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第一篇:生物類論文基因工程的利與弊
基因工程的利與弊 劉建
20101103805 內(nèi)蒙古師范大學生命科學與技術(shù)學院 生物科學(漢班)
呼和浩特
010022
摘要
基因工程對于人類的利弊一直是個爭議的問題,主要是這項技術(shù)創(chuàng)造出原本自然界不存在的重組基因。但它為醫(yī)藥界帶來新希望,在農(nóng)業(yè)上提高產(chǎn)量改良作物,也可對環(huán)境污染、能源危機提供解決之道,甚至可用在犯罪案件的偵查。但它亦引起很大的憂慮與關(guān)切。當此科技由嚴謹?shù)膶嶒炇肄D(zhuǎn)移至大規(guī)模醫(yī)藥應(yīng)用或商業(yè)生產(chǎn)時,我們?nèi)绾卧u估它的安全性?此項技術(shù)是否可能因為人為失控,反而危害人類健康并破壞大自然生態(tài)平衡?
關(guān)鍵詞:基因工程
轉(zhuǎn)基因
道德倫理
正文
生物學家早在一百多年前就知道,生物的表征遺傳自其親代。生物細胞的細胞核,含有染色體,其組成分為DNA。DNA含有四種堿基--腺嘌呤(adenine,),胸腺嘧啶(thymine,),胞嘧啶(cytosine,)和鳥嘌呤(guanine,(它們分別簡稱A、T、C、G)。這些堿基在DNA中看似雜亂無章,但它們的排列順序,正代表遺傳訊息。每三個堿基代表一種胺基酸的密碼。基因就是這些遺傳密碼的組合,亦即代表蛋白質(zhì)的胺基酸序列。每個基因含有啟動控制區(qū),以調(diào)控基因的表達。
基因工程技術(shù)(基因工程是一項很精密的尖端生物技術(shù)??梢园涯骋簧锏幕蜣D(zhuǎn)殖送入另一種細胞中,甚至可把細菌、動植物的基因互換。當某一基因進入另一種細胞,就會改變這個細胞的某種功能。)在醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛。這項尖端科技加上最近突破性的生殖科技,卻引發(fā)人們極大的隱憂及爭論。
觀點:辨證地看待基因工程的利與弊 基因工程對當今社會的發(fā)展功不可沒。
一、基因工程是在對促進生物學的發(fā)展具有重要意義
基因工程是在分子生物學、分子遺傳學、微生物學、細胞工程等學科發(fā)展和研究成果的基礎(chǔ)上誕生的,反過來也可促進現(xiàn)代生物學的發(fā)展。生物界是通過長期的進化發(fā)展而來的,因而通過基因工程手段,不僅可以闡明生命發(fā)生的現(xiàn)象和規(guī)律,揭示重要基因功能以及重要性狀形成的分子機制,還能模擬自然界生物進化歷程,更進一步豐富和完善生物進化的理論,促進生物學研究的全面發(fā)展。
二、基因工程在社會各個方面廣泛應(yīng)用
醫(yī)藥業(yè),可生產(chǎn)重要藥品,很大限度地降低生產(chǎn)成本;治療過去人們認為難以治愈的遺傳疾病和各類部分疾病,解除人類病痛煩惱,提高人體健康水平和人均壽命。
基因工程同時有望解決糧食危機和溫室效應(yīng)之類的環(huán)境污染問題。(1)基因工程用來篩檢及治療遺傳疾病。
遺傳疾病乃是由于父或母帶有致病基因。基因篩檢法可以快速診
斷出該類基因;基因治療法則是用基因工程技術(shù)來治療這類疾病。產(chǎn)前基因篩檢可以診斷胎兒是否帶有某種遺傳疾病,這種篩檢法甚至可以診斷試管內(nèi)受精的胚胎,早至只有兩天,尚在八個細胞階段。試管胚胎就是其中的一個例子。做法是將其中之一個細胞取出,抽取DNA,偵測其基因是否正常,再決定是否把此胚胎植入母親的子宮發(fā)育。胎兒性別同時也可測知。(2)基因治療法——遺傳病人的福音
目前醫(yī)學界正在臨床試驗多種遺傳病的基因治療法。最早采用基因治療的是一種先天免疫缺乏癥,又稱氣泡男孩癥(bubble-boy disease),患病嬰幼童因為腺脫胺(adenosine deaminase)基因有缺陷,骨髓不能制造正常白血球發(fā)揮免疫功能,必須生活在與外界完全隔離的空氣罩內(nèi)。最新的治療法是由病人骨髓分離出白血球的干細胞,把正常的酵素基因接在經(jīng)過改造不具毒性的反錄病毒(retrovirus),藉此病毒送入白血球干細胞,再將干細胞送回病人體內(nèi),則病人可產(chǎn)生健康的白血球獲得免疫功能。這項臨床試驗,在美國的女病童證明很成功。(3)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)時代的到來
由于基因工程突破了不同物種間基因難以交流這一天然障礙,所以應(yīng)用基因工程,通過跨物種的基因交流實現(xiàn)物種的定向遺傳改良或創(chuàng)造新物種,對自然環(huán)境及人類生活各個方面產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。
在育種方面,它可應(yīng)用于植物抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等抗性遺傳改良以及培育高產(chǎn)量和高品質(zhì)的動植物品種。目前全世界正重視發(fā)展永續(xù)性農(nóng)業(yè)(sustainable agriculture),希望農(nóng)業(yè)除了具有經(jīng)濟效益,還要生生不息,不破壞生態(tài)環(huán)境?;蚬こ陶蓭兔鉀Q這類問題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營養(yǎng)成分或增強抗病抗蟲特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L速率、牛羊的泌乳量、改良肉質(zhì)及脂肪含量等。
(4)農(nóng)林漁牧的應(yīng)用——生態(tài)環(huán)保
目前全世界正重視發(fā)展永續(xù)性農(nóng)業(yè)(sustainable agriculture),希望農(nóng)業(yè)除了具有經(jīng)濟效益,還要生生不息,不破壞生態(tài)環(huán)境?;蚬こ陶蓭兔鉀Q這類問題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營養(yǎng)成分或增強抗病抗蟲特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L速率、牛羊的泌乳量、改良肉質(zhì)及脂肪含量等。
(注:基因工程的應(yīng)用并不只有以上部分,我只對以上部分發(fā)表個人觀點。)
金無足赤的基因工程
每一項科學技術(shù)都有他們的利與弊。在利用各項技術(shù)的同時我們應(yīng)該衡量一下他們的弊,用最正確,對于大自然最和諧的方法去應(yīng)用每一項科學技術(shù)。
目前有大部分人還不愿意吃轉(zhuǎn)基因食品,但轉(zhuǎn)基因食品已無處不在,我們無法預(yù)測這項技術(shù)所帶來的災(zāi)難性后果,但我們清楚這種毀壞將是不可逆的。1998年,美國媒體報導了對英國羅伊特研究
所普斯陶教授的專訪,他警告人們關(guān)注未充分證明其安全性就已經(jīng)推廣的轉(zhuǎn)基因食品,經(jīng)過試驗:用轉(zhuǎn)基因土豆喂老鼠后,老鼠發(fā)生器官生長異常,體重和器官重量減輕,并且免疫系統(tǒng)遭到破壞。1998年8月,英國教授普茲泰發(fā)現(xiàn),老鼠食用了轉(zhuǎn)基因土豆之后免疫系統(tǒng)遭到破壞;美國也有一些害蟲的天敵因轉(zhuǎn)基因植物致死的報導;2005年5月22日,英國《獨立報》又披露了知名生物技術(shù)公司“孟山都”的一份報告,以轉(zhuǎn)基因食品喂養(yǎng)的老鼠出現(xiàn)器官變異和血液成份改變的現(xiàn)象。這些消息在帶給全世界震驚的同時,也使更多的人懷疑食用轉(zhuǎn)基因原料制成食品的安全性。
安全性問題
(1),未進行較長時間的安全性試驗:基因化食品改變了我們所食用食品的自然屬性,它所使用的生物物質(zhì)不是人類食品安全提供的部份,未進行長時間的安全試驗,沒有人知道這類食品是安全的。
(2),產(chǎn)生毒素:基因化食品能產(chǎn)生不可預(yù)見的生物突變,會在食品中產(chǎn)生較高水平和新的毒素。Losey,J.E.等(1999)報導,在一種植物馬利筋葉片上撒有轉(zhuǎn)基因Bt玉米花粉后,普累克西普斑蝶食用葉片就少,長得慢,4天的幼蟲的死亡率44%。而對照組(飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片)無一死亡。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的殺蟲毒素可由根部滲入周圍,但尚不清楚會產(chǎn)生何種影響。
(3),過敏或變態(tài)反應(yīng):基因技術(shù)會在食品中產(chǎn)生不能預(yù)見的和未知的變態(tài)反應(yīng)原。據(jù)報告,對巴西堅果產(chǎn)生過敏的主體也會對用
該堅果基因工程化而得到的大豆產(chǎn)生過敏??茖W家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去,結(jié)果卻使一些對胡桃過敏的人在攝取黃豆時有過敏的可能。植物凝血素(Lectin)對有些害蟲來說是有毒的,轉(zhuǎn)基因食品不得含有此類有毒物質(zhì)。
(4),減少食品的營養(yǎng)價值或降解食品中重要的成份:基因化的目的是去除或滅活人們認為不需要的物質(zhì),這些物質(zhì)可能是未知的,但它是基本的。比如它有自然的抑制癌癥的能力(Pariza,M.W.,1990)。美國的研究資料表明,在具有抗除草劑基因的大豆中,異黃酮類激素等防癌的成份減少了?;蚧称返奶摷傩迈r感迷惑消費者。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周,但營養(yǎng)價值較低。消費者在購買水果或蔬菜時,僅依靠外觀和質(zhì)地,因此,不能準確判定該產(chǎn)品的真實質(zhì)量。營養(yǎng)物質(zhì)在環(huán)境中自然循環(huán)受到轉(zhuǎn)基因微生物的干擾。
(5),產(chǎn)生抗菌素耐藥性細菌:基因技術(shù)采用耐抗菌素(如抗卡那霉素、氨芐青霉素、新霉素、鏈霉素等)基因來標識轉(zhuǎn)基因化的農(nóng)作物,這就意味著農(nóng)作物帶有耐抗菌素的基因。這些基因通過細菌而影響我們。英國的研究顯示,轉(zhuǎn)基因作物中的突變基因可能會進入到生物有機體,突變的基因如跨越種群和轉(zhuǎn)移至細菌,其結(jié)果可能會導致新的疾病。雖然這種機會可能性很小,但如出現(xiàn)無法治療的并廣泛傳播的對生命造成嚴重威脅的疾病時,其后果不堪設(shè)想。荷蘭科學家發(fā)表在《新科學家》雜志的試驗結(jié)果稱,設(shè)計一人造胃,對人消化轉(zhuǎn)基因食物的過程進行模擬,發(fā)現(xiàn)DNA滯留在腸內(nèi),同時一些轉(zhuǎn)基
因細菌能夠把自己的抗生素抗性基因轉(zhuǎn)移給人造胃的細菌。如果類似結(jié)果發(fā)生在人和動物體內(nèi),就可能培養(yǎng)出功效最強的、抗菌素也無法殺死的超級細菌。英國新食品和工藝顧問委員會就禁止一種用抗氨芐青霉素基因作標識的轉(zhuǎn)基因改良玉米趨勢飼喂牛,因其中含有的DNA仍保持原樣,并有可能加速對抗菌素的抗藥性。
(6),產(chǎn)生的問題不能進行追蹤:若不進行標識,我們的公共衛(wèi)生當局就無力因出現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)其來源,潛在性的危害值得懷疑。
(7),副作用能殺害人體:Mayeno,A.N.等(1994)報告,發(fā)生一種新的,不明原因的病癥,主要表現(xiàn)為嗜酸性肌痛。臨床表現(xiàn)有麻痹、神經(jīng)問題、痛性腫脹、皮膚發(fā)癢、心臟出現(xiàn)問題,記憶缺乏、頭痛、光敏、消瘦(Brenneman,D.E.等,1993;Love,L.A.等,1993)。后查明系日本一公司生的基因化工程細菌產(chǎn)生的色氨酸所致。食用者在3個月后發(fā)病,導致37人死亡,1500人體部份麻痹,5000多人發(fā)生偶爾性無力。據(jù)測定,含量為0.1%便可殺死人體。
(8)轉(zhuǎn)基因植物對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(Agro-ecosystem)的影響: 1.增加殺蟲劑的使用 2.抗性的選擇和轉(zhuǎn)運到可兼容的其它植物中 3.產(chǎn)生新的農(nóng)田雜草基因流和雜交 4.轉(zhuǎn)基因植物自身變?yōu)殡s草插入性狀的競爭 5.產(chǎn)生新的病毒
(9)倫理道德問題
人類在基因領(lǐng)域已經(jīng)取得了巨大的進步,并通過基因工程在改變自然以服務(wù)于人的需要方面進展迅速。但是,在很長一段時間內(nèi),人類對基因工程的哲學倫理學方面的問題重視不夠。這有兩方面的問題。一方面,在改造自然和征服自然的哲學觀下,基因工程引發(fā)了許多生態(tài)問題,特別是極大影響了生物多樣性,而生物多樣性正是自然可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。另一方面,基因工程引發(fā)了許多社會倫理問題。從克隆技術(shù)到人類基因組的重大發(fā)現(xiàn)以來,這一問題日益突出了,而與這一進程相比,人類相應(yīng)的社會倫理體系卻沒有建立起來。
基因倫理學就其內(nèi)容看,可有兩方面的內(nèi)容,一方面是生態(tài)倫理學,一方面是社會倫理學。就基因的生態(tài)倫理學而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾;就基因的社會倫理學而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與社會倫理方面的矛盾問題。
生態(tài)倫理學對于植物基因研究工作的規(guī)范和合理約束,主要是出于生物多樣性的考慮。近些年來,植物基因的研究取得了長足進步,這些進步推動了一系列農(nóng)業(yè)革命,而尤以糧食革命為重。但是,這種以植物基因優(yōu)化為基礎(chǔ)的革命,卻導致了物種多樣性的破壞。比如,它使人們食用的糧食從5000多種銳減到150多種。與此類似的是,化肥對增產(chǎn)和縮短生長期起了舉足輕重的作用,但也造成了土壤板結(jié)和地表破壞。同樣的情況也發(fā)生在動物基因的研究與應(yīng)用中。比如,試管牛和試管羊為人們控制生物性別提供了基礎(chǔ),這一技術(shù)使人類有可能實現(xiàn)對生物種群的控制。對某一種群來說,雄性數(shù)量不需要很多,但雌性數(shù)量卻舉足輕重,根據(jù)自然法則,雄雌出生概率大致相當,因此,如何在出生中盡量增大雌性數(shù)量和減少雄性數(shù)量就十分關(guān)鍵。但
這樣一來,勢必造成種群雄雌比例的失衡,從而造成自然生態(tài)失衡。當這種技術(shù)應(yīng)用于人類時,問題更大。前段時間關(guān)于克隆技術(shù)的討論表明,基因的克隆技術(shù)一旦用于人類,可能帶來或引起的麻煩甚至不是我們能夠想象到的。
隨著基因技術(shù)的發(fā)展,“天才論”、“血統(tǒng)論”有可能死灰復(fù)燃?!疤觳耪摗薄ⅰ把y(tǒng)論”的問題在哲學史上由來已久,柏拉圖在《理想國》中,就曾以金銀銅等為血統(tǒng)論的合理性做了說明,這也在很長時期內(nèi)存在于人類社會的歷史中,而且至今存在于不同的人種間。但類似凡高、愛因斯坦等許多已被證明的“天才”,在基因上可能恰恰是有缺陷的。事實上,基因技術(shù)本身也很難造成各方面能力均衡的所謂什么方面都正常的人。
【結(jié)語】
不久的將來,基因工程技術(shù)仍只限于轉(zhuǎn)殖少數(shù)的基因,如此培育出來的生物仍將是我們熟悉的生物。但是有很多疾病及生物特征是由多數(shù)基因決定的,而且基因常常不是獨立行使功能,它們會受環(huán)境的影響。譬如一組基因會造成某人罹患氣喘,但癥狀受生活的環(huán)境影響很大。一個人罹患糖尿病的機率,也與環(huán)境因子(飲食條件)息息相關(guān)。一個天才鋼琴家的音樂天賦包括聽力及靈敏的雙手巧妙地配合,這跟他的遺傳基因、童年音樂的啟發(fā)、生活環(huán)境等都有關(guān)連。所以我們在還未了解基因與環(huán)境因子的互動關(guān)系前,還不能奢望創(chuàng)造出具有超高智商的人,或是利用基因篩檢法篩選出具有特殊天賦的孩子。
21世紀是基因工程技術(shù)蓬勃發(fā)展的時代,基因工程的興起是生
物革命的必然結(jié)果,盡管基因工程的隱憂及爭論眾說紛紜,但其給人帶來的好處是顯而易見的。希望隨著生物界的不斷發(fā)展,使基因工程的安全性得到保證,讓人們在生活的各個方面都能感受基因工程給人類帶來的利益。
【參考文獻】:1.陳宏.2004.基因工程原理與應(yīng)用.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社
2.陳君石.聞芝梅.2003.轉(zhuǎn)基因食品--基礎(chǔ)知識及安全性.北京:人民衛(wèi)生出版社
3.關(guān)海寧.徐桂花.轉(zhuǎn)基因食品的安全性評價與展望.食品研究與開發(fā),(27)4:172-175
4.胡銀崗.2006.植物基因工程.楊凌.西北農(nóng)林科技大學出版社
5.劉祥林.聶劉旺.2005.基因工程.北京:科學出版社
6.陸德如.陳永青.2002.基因工程.北京:化學工業(yè)出版社
7.王關(guān)林.方宏筠.2002.植物基因工程.北京:科學出版社
8.吳建平.2005.簡明基因工程與應(yīng)用.北京:科學出版社
9.楊汝德.2003.基因工程.廣州:華南理工大學出版社
10.張惠展.2005.基因工程.上海:華東理工大學出版社
第二篇:生物類論文基因工程的利與弊
基因工程的利與弊 劉建
20101103805 內(nèi)蒙古師范大學生命科學與技術(shù)學院 生物科學(漢班)
呼和浩特
010022
摘要
基因工程對于人類的利弊一直是個爭議的問題,主要是這項技術(shù)創(chuàng)造出原本自然界不存在的重組基因。但它為醫(yī)藥界帶來新希望,在農(nóng)業(yè)上提高產(chǎn)量改良作物,也可對環(huán)境污染、能源危機提供解決之道,甚至可用在犯罪案件的偵查。但它亦引起很大的憂慮與關(guān)切。當此科技由嚴謹?shù)膶嶒炇肄D(zhuǎn)移至大規(guī)模醫(yī)藥應(yīng)用或商業(yè)生產(chǎn)時,我們?nèi)绾卧u估它的安全性?此項技術(shù)是否可能因為人為失控,反而危害人類健康并破壞大自然生態(tài)平衡?
關(guān)鍵詞:基因工程
轉(zhuǎn)基因
道德倫理
正文
生物學家早在一百多年前就知道,生物的表征遺傳自其親代。生物細胞的細胞核,含有染色體,其組成分為DNA。DNA含有四種堿基--腺嘌呤(adenine,),胸腺嘧啶(thymine,),胞嘧啶(cytosine,)和鳥嘌呤(guanine,(它們分別簡稱A、T、C、G)。這些堿基在DNA中看似雜亂無章,但它們的排列順序,正代表遺傳訊息。每三個堿基代表一種胺基酸的密碼。基因就是這些遺傳密碼的組合,亦即代表蛋白質(zhì)的胺基酸序列。每個基因含有啟動控制區(qū),以調(diào)控基因的表達。
基因工程技術(shù)(基因工程是一項很精密的尖端生物技術(shù)??梢园涯骋簧锏幕蜣D(zhuǎn)殖送入另一種細胞中,甚至可把細菌、動植物的基因互換。當某一基因進入另一種細胞,就會改變這個細胞的某種功能。)在醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛。這項尖端科技加上最近突破性的生殖科技,卻引發(fā)人們極大的隱憂及爭論。
觀點:辨證地看待基因工程的利與弊 基因工程對當今社會的發(fā)展功不可沒。
一、基因工程是在對促進生物學的發(fā)展具有重要意義
基因工程是在分子生物學、分子遺傳學、微生物學、細胞工程等學科發(fā)展和研究成果的基礎(chǔ)上誕生的,反過來也可促進現(xiàn)代生物學的發(fā)展。生物界是通過長期的進化發(fā)展而來的,因而通過基因工程手段,不僅可以闡明生命發(fā)生的現(xiàn)象和規(guī)律,揭示重要基因功能以及重要性狀形成的分子機制,還能模擬自然界生物進化歷程,更進一步豐富和完善生物進化的理論,促進生物學研究的全面發(fā)展。
二、基因工程在社會各個方面廣泛應(yīng)用
醫(yī)藥業(yè),可生產(chǎn)重要藥品,很大限度地降低生產(chǎn)成本;治療過去人們認為難以治愈的遺傳疾病和各類部分疾病,解除人類病痛煩惱,提高人體健康水平和人均壽命。
基因工程同時有望解決糧食危機和溫室效應(yīng)之類的環(huán)境污染問題。(1)基因工程用來篩檢及治療遺傳疾病。
遺傳疾病乃是由于父或母帶有致病基因?;蚝Y檢法可以快速診
斷出該類基因;基因治療法則是用基因工程技術(shù)來治療這類疾病。產(chǎn)前基因篩檢可以診斷胎兒是否帶有某種遺傳疾病,這種篩檢法甚至可以診斷試管內(nèi)受精的胚胎,早至只有兩天,尚在八個細胞階段。試管胚胎就是其中的一個例子。做法是將其中之一個細胞取出,抽取DNA,偵測其基因是否正常,再決定是否把此胚胎植入母親的子宮發(fā)育。胎兒性別同時也可測知。(2)基因治療法——遺傳病人的福音
目前醫(yī)學界正在臨床試驗多種遺傳病的基因治療法。最早采用基因治療的是一種先天免疫缺乏癥,又稱氣泡男孩癥(bubble-boy disease),患病嬰幼童因為腺脫胺(adenosine deaminase)基因有缺陷,骨髓不能制造正常白血球發(fā)揮免疫功能,必須生活在與外界完全隔離的空氣罩內(nèi)。最新的治療法是由病人骨髓分離出白血球的干細胞,把正常的酵素基因接在經(jīng)過改造不具毒性的反錄病毒(retrovirus),藉此病毒送入白血球干細胞,再將干細胞送回病人體內(nèi),則病人可產(chǎn)生健康的白血球獲得免疫功能。這項臨床試驗,在美國的女病童證明很成功。(3)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)時代的到來
由于基因工程突破了不同物種間基因難以交流這一天然障礙,所以應(yīng)用基因工程,通過跨物種的基因交流實現(xiàn)物種的定向遺傳改良或創(chuàng)造新物種,對自然環(huán)境及人類生活各個方面產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。
在育種方面,它可應(yīng)用于植物抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等抗性遺傳改良以及培育高產(chǎn)量和高品質(zhì)的動植物品種。目前全世界正重視發(fā)展永續(xù)性農(nóng)業(yè)(sustainable agriculture),希望農(nóng)業(yè)除了具有經(jīng)濟效益,還要生生不息,不破壞生態(tài)環(huán)境。基因工程正可幫忙解決這類問題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營養(yǎng)成分或增強抗病抗蟲特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L速率、牛羊的泌乳量、改良肉質(zhì)及脂肪含量等。
(4)農(nóng)林漁牧的應(yīng)用——生態(tài)環(huán)保
目前全世界正重視發(fā)展永續(xù)性農(nóng)業(yè)(sustainable agriculture),希望農(nóng)業(yè)除了具有經(jīng)濟效益,還要生生不息,不破壞生態(tài)環(huán)境?;蚬こ陶蓭兔鉀Q這類問題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營養(yǎng)成分或增強抗病抗蟲特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L速率、牛羊的泌乳量、改良肉質(zhì)及脂肪含量等。
(注:基因工程的應(yīng)用并不只有以上部分,我只對以上部分發(fā)表個人觀點。)
金無足赤的基因工程
每一項科學技術(shù)都有他們的利與弊。在利用各項技術(shù)的同時我們應(yīng)該衡量一下他們的弊,用最正確,對于大自然最和諧的方法去應(yīng)用每一項科學技術(shù)。
目前有大部分人還不愿意吃轉(zhuǎn)基因食品,但轉(zhuǎn)基因食品已無處不在,我們無法預(yù)測這項技術(shù)所帶來的災(zāi)難性后果,但我們清楚這種毀壞將是不可逆的。1998年,美國媒體報導了對英國羅伊特研究
所普斯陶教授的專訪,他警告人們關(guān)注未充分證明其安全性就已經(jīng)推廣的轉(zhuǎn)基因食品,經(jīng)過試驗:用轉(zhuǎn)基因土豆喂老鼠后,老鼠發(fā)生器官生長異常,體重和器官重量減輕,并且免疫系統(tǒng)遭到破壞。1998年8月,英國教授普茲泰發(fā)現(xiàn),老鼠食用了轉(zhuǎn)基因土豆之后免疫系統(tǒng)遭到破壞;美國也有一些害蟲的天敵因轉(zhuǎn)基因植物致死的報導;2005年5月22日,英國《獨立報》又披露了知名生物技術(shù)公司“孟山都”的一份報告,以轉(zhuǎn)基因食品喂養(yǎng)的老鼠出現(xiàn)器官變異和血液成份改變的現(xiàn)象。這些消息在帶給全世界震驚的同時,也使更多的人懷疑食用轉(zhuǎn)基因原料制成食品的安全性。
安全性問題
(1),未進行較長時間的安全性試驗:基因化食品改變了我們所食用食品的自然屬性,它所使用的生物物質(zhì)不是人類食品安全提供的部份,未進行長時間的安全試驗,沒有人知道這類食品是安全的。
(2),產(chǎn)生毒素:基因化食品能產(chǎn)生不可預(yù)見的生物突變,會在食品中產(chǎn)生較高水平和新的毒素。Losey,J.E.等(1999)報導,在一種植物馬利筋葉片上撒有轉(zhuǎn)基因Bt玉米花粉后,普累克西普斑蝶食用葉片就少,長得慢,4天的幼蟲的死亡率44%。而對照組(飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片)無一死亡。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的殺蟲毒素可由根部滲入周圍,但尚不清楚會產(chǎn)生何種影響。
(3),過敏或變態(tài)反應(yīng):基因技術(shù)會在食品中產(chǎn)生不能預(yù)見的和未知的變態(tài)反應(yīng)原。據(jù)報告,對巴西堅果產(chǎn)生過敏的主體也會對用
該堅果基因工程化而得到的大豆產(chǎn)生過敏??茖W家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去,結(jié)果卻使一些對胡桃過敏的人在攝取黃豆時有過敏的可能。植物凝血素(Lectin)對有些害蟲來說是有毒的,轉(zhuǎn)基因食品不得含有此類有毒物質(zhì)。
(4),減少食品的營養(yǎng)價值或降解食品中重要的成份:基因化的目的是去除或滅活人們認為不需要的物質(zhì),這些物質(zhì)可能是未知的,但它是基本的。比如它有自然的抑制癌癥的能力(Pariza,M.W.,1990)。美國的研究資料表明,在具有抗除草劑基因的大豆中,異黃酮類激素等防癌的成份減少了?;蚧称返奶摷傩迈r感迷惑消費者。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周,但營養(yǎng)價值較低。消費者在購買水果或蔬菜時,僅依靠外觀和質(zhì)地,因此,不能準確判定該產(chǎn)品的真實質(zhì)量。營養(yǎng)物質(zhì)在環(huán)境中自然循環(huán)受到轉(zhuǎn)基因微生物的干擾。
(5),產(chǎn)生抗菌素耐藥性細菌:基因技術(shù)采用耐抗菌素(如抗卡那霉素、氨芐青霉素、新霉素、鏈霉素等)基因來標識轉(zhuǎn)基因化的農(nóng)作物,這就意味著農(nóng)作物帶有耐抗菌素的基因。這些基因通過細菌而影響我們。英國的研究顯示,轉(zhuǎn)基因作物中的突變基因可能會進入到生物有機體,突變的基因如跨越種群和轉(zhuǎn)移至細菌,其結(jié)果可能會導致新的疾病。雖然這種機會可能性很小,但如出現(xiàn)無法治療的并廣泛傳播的對生命造成嚴重威脅的疾病時,其后果不堪設(shè)想。荷蘭科學家發(fā)表在《新科學家》雜志的試驗結(jié)果稱,設(shè)計一人造胃,對人消化轉(zhuǎn)基因食物的過程進行模擬,發(fā)現(xiàn)DNA滯留在腸內(nèi),同時一些轉(zhuǎn)基
因細菌能夠把自己的抗生素抗性基因轉(zhuǎn)移給人造胃的細菌。如果類似結(jié)果發(fā)生在人和動物體內(nèi),就可能培養(yǎng)出功效最強的、抗菌素也無法殺死的超級細菌。英國新食品和工藝顧問委員會就禁止一種用抗氨芐青霉素基因作標識的轉(zhuǎn)基因改良玉米趨勢飼喂牛,因其中含有的DNA仍保持原樣,并有可能加速對抗菌素的抗藥性。
(6),產(chǎn)生的問題不能進行追蹤:若不進行標識,我們的公共衛(wèi)生當局就無力因出現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)其來源,潛在性的危害值得懷疑。
(7),副作用能殺害人體:Mayeno,A.N.等(1994)報告,發(fā)生一種新的,不明原因的病癥,主要表現(xiàn)為嗜酸性肌痛。臨床表現(xiàn)有麻痹、神經(jīng)問題、痛性腫脹、皮膚發(fā)癢、心臟出現(xiàn)問題,記憶缺乏、頭痛、光敏、消瘦(Brenneman,D.E.等,1993;Love,L.A.等,1993)。后查明系日本一公司生的基因化工程細菌產(chǎn)生的色氨酸所致。食用者在3個月后發(fā)病,導致37人死亡,1500人體部份麻痹,5000多人發(fā)生偶爾性無力。據(jù)測定,含量為0.1%便可殺死人體。
(8)轉(zhuǎn)基因植物對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(Agro-ecosystem)的影響: 1.增加殺蟲劑的使用 2.抗性的選擇和轉(zhuǎn)運到可兼容的其它植物中 3.產(chǎn)生新的農(nóng)田雜草基因流和雜交 4.轉(zhuǎn)基因植物自身變?yōu)殡s草插入性狀的競爭 5.產(chǎn)生新的病毒
(9)倫理道德問題
人類在基因領(lǐng)域已經(jīng)取得了巨大的進步,并通過基因工程在改變自然以服務(wù)于人的需要方面進展迅速。但是,在很長一段時間內(nèi),人類對基因工程的哲學倫理學方面的問題重視不夠。這有兩方面的問題。一方面,在改造自然和征服自然的哲學觀下,基因工程引發(fā)了許多生態(tài)問題,特別是極大影響了生物多樣性,而生物多樣性正是自然可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。另一方面,基因工程引發(fā)了許多社會倫理問題。從克隆技術(shù)到人類基因組的重大發(fā)現(xiàn)以來,這一問題日益突出了,而與這一進程相比,人類相應(yīng)的社會倫理體系卻沒有建立起來。
基因倫理學就其內(nèi)容看,可有兩方面的內(nèi)容,一方面是生態(tài)倫理學,一方面是社會倫理學。就基因的生態(tài)倫理學而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾;就基因的社會倫理學而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與社會倫理方面的矛盾問題。
生態(tài)倫理學對于植物基因研究工作的規(guī)范和合理約束,主要是出于生物多樣性的考慮。近些年來,植物基因的研究取得了長足進步,這些進步推動了一系列農(nóng)業(yè)革命,而尤以糧食革命為重。但是,這種以植物基因優(yōu)化為基礎(chǔ)的革命,卻導致了物種多樣性的破壞。比如,它使人們食用的糧食從5000多種銳減到150多種。與此類似的是,化肥對增產(chǎn)和縮短生長期起了舉足輕重的作用,但也造成了土壤板結(jié)和地表破壞。同樣的情況也發(fā)生在動物基因的研究與應(yīng)用中。比如,試管牛和試管羊為人們控制生物性別提供了基礎(chǔ),這一技術(shù)使人類有可能實現(xiàn)對生物種群的控制。對某一種群來說,雄性數(shù)量不需要很多,但雌性數(shù)量卻舉足輕重,根據(jù)自然法則,雄雌出生概率大致相當,因此,如何在出生中盡量增大雌性數(shù)量和減少雄性數(shù)量就十分關(guān)鍵。但
這樣一來,勢必造成種群雄雌比例的失衡,從而造成自然生態(tài)失衡。當這種技術(shù)應(yīng)用于人類時,問題更大。前段時間關(guān)于克隆技術(shù)的討論表明,基因的克隆技術(shù)一旦用于人類,可能帶來或引起的麻煩甚至不是我們能夠想象到的。
隨著基因技術(shù)的發(fā)展,“天才論”、“血統(tǒng)論”有可能死灰復(fù)燃?!疤觳耪摗薄ⅰ把y(tǒng)論”的問題在哲學史上由來已久,柏拉圖在《理想國》中,就曾以金銀銅等為血統(tǒng)論的合理性做了說明,這也在很長時期內(nèi)存在于人類社會的歷史中,而且至今存在于不同的人種間。但類似凡高、愛因斯坦等許多已被證明的“天才”,在基因上可能恰恰是有缺陷的。事實上,基因技術(shù)本身也很難造成各方面能力均衡的所謂什么方面都正常的人。
【結(jié)語】
不久的將來,基因工程技術(shù)仍只限于轉(zhuǎn)殖少數(shù)的基因,如此培育出來的生物仍將是我們熟悉的生物。但是有很多疾病及生物特征是由多數(shù)基因決定的,而且基因常常不是獨立行使功能,它們會受環(huán)境的影響。譬如一組基因會造成某人罹患氣喘,但癥狀受生活的環(huán)境影響很大。一個人罹患糖尿病的機率,也與環(huán)境因子(飲食條件)息息相關(guān)。一個天才鋼琴家的音樂天賦包括聽力及靈敏的雙手巧妙地配合,這跟他的遺傳基因、童年音樂的啟發(fā)、生活環(huán)境等都有關(guān)連。所以我們在還未了解基因與環(huán)境因子的互動關(guān)系前,還不能奢望創(chuàng)造出具有超高智商的人,或是利用基因篩檢法篩選出具有特殊天賦的孩子。
21世紀是基因工程技術(shù)蓬勃發(fā)展的時代,基因工程的興起是生
物革命的必然結(jié)果,盡管基因工程的隱憂及爭論眾說紛紜,但其給人帶來的好處是顯而易見的。希望隨著生物界的不斷發(fā)展,使基因工程的安全性得到保證,讓人們在生活的各個方面都能感受基因工程給人類帶來的利益。
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