千文網(wǎng)小編為你整理了多篇相關(guān)的《生物類論文:基因工程的利與弊(范文5篇)》,但愿對(duì)你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在千文網(wǎng)還可以找到更多《生物類論文:基因工程的利與弊(范文5篇)》。
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(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 生物科學(xué)(漢班)
呼和浩特
010022
摘要
基因工程對(duì)于人類的利弊一直是個(gè)爭(zhēng)議的問(wèn)題,主要是這項(xiàng)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(lái)新希望,在農(nóng)業(yè)上提高產(chǎn)量改良作物,也可對(duì)環(huán)境污染、能源危機(jī)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(dāng)此科技由嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移至大規(guī)模醫(yī)藥應(yīng)用或商業(yè)生產(chǎn)時(shí),我們?nèi)绾卧u(píng)估它的安全性?此項(xiàng)技術(shù)是否可能因?yàn)槿藶槭Э?,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(xué)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(xì)胞的細(xì)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(niǎo)嘌呤(guanine,(它們分別簡(jiǎn)稱A、T、C、G)。這些堿基在DNA中看似雜亂無(wú)章,但它們的排列順序,正代表遺傳訊息。每三個(gè)堿基代表一種胺基酸的密碼?;蚓褪沁@些遺傳密碼的組合,亦即代表蛋白質(zhì)的胺基酸序列。每個(gè)基因含有啟動(dòng)控制區(qū),以調(diào)控基因的表達(dá)。
基因工程技術(shù)(基因工程是一項(xiàng)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(xì)胞中,甚至可把細(xì)菌、動(dòng)植物的基因互換。當(dāng)某一基因進(jìn)入另一種細(xì)胞,就會(huì)改變這個(gè)細(xì)胞的某種功能。)在醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛。這項(xiàng)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(zhēng)論。
觀點(diǎn):辨證地看待基因工程的利與弊 基因工程對(duì)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展功不可沒(méi)。
一、基因工程是在對(duì)促進(jìn)生物學(xué)的發(fā)展具有重要意義
基因工程是在分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞工程等學(xué)科發(fā)展和研究成果的基礎(chǔ)上誕生的,反過(guò)來(lái)也可促進(jìn)現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展。生物界是通過(guò)長(zhǎng)期的進(jìn)化發(fā)展而來(lái)的,因而通過(guò)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(jī)制,還能模擬自然界生物進(jìn)化歷程,更進(jìn)一步豐富和完善生物進(jìn)化的理論,促進(jìn)生物學(xué)研究的全面發(fā)展。
二、基因工程在社會(huì)各個(gè)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(guò)去人們認(rèn)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(shí)有望解決糧食危機(jī)和溫室效應(yīng)之類的環(huán)境污染問(wèn)題。(1)基因工程用來(lái)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(lái)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(gè)細(xì)胞階段。試管胚胎就是其中的一個(gè)例子。做法是將其中之一個(gè)細(xì)胞取出,抽取DNA,偵測(cè)其基因是否正常,再?zèng)Q定是否把此胚胎植入母親的子宮發(fā)育。胎兒性別同時(shí)也可測(cè)知。(2)基因治療法——遺傳病人的福音
目前醫(yī)學(xué)界正在臨床試驗(yàn)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?yàn)橄倜摪罚╝denosine 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(xì)胞,把正常的酵素基因接在經(jīng)過(guò)改造不具毒性的反錄病毒(retrovirus),藉此病毒送入白血球干細(xì)胞,再將干細(xì)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(xiàng)臨床試驗(yàn),在美國(guó)的女病童證明很成功。(3)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)時(shí)代的到來(lái)
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(guò)跨物種的基因交流實(shí)現(xiàn)物種的定向遺傳改良或創(chuàng)造新物種,對(duì)自然環(huán)境及人類生活各個(gè)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(chóng)、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(dòng)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(jì)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(wèn)題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營(yíng)養(yǎng)成分或增強(qiáng)抗病抗蟲(chóng)特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L(zhǎng)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(jì)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(wèn)題。基因工程可以改良農(nóng)糧作物的營(yíng)養(yǎng)成分或增強(qiáng)抗病抗蟲(chóng)特性。可以增加畜禽類的生長(zhǎng)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(duì)以上部分發(fā)表個(gè)人觀點(diǎn)。)
金無(wú)足赤的基因工程
每一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)都有他們的利與弊。在利用各項(xiàng)技術(shù)的同時(shí)我們應(yīng)該衡量一下他們的弊,用最正確,對(duì)于大自然最和諧的方法去應(yīng)用每一項(xiàng)科學(xué)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(wú)處不在,我們無(wú)法預(yù)測(cè)這項(xiàng)技術(shù)所帶來(lái)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(guó)媒體報(bào)導(dǎo)了對(duì)英國(guó)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(guò)試驗(yàn):用轉(zhuǎn)基因土豆喂老鼠后,老鼠發(fā)生器官生長(zhǎng)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(guó)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(guó)也有一些害蟲(chóng)的天敵因轉(zhuǎn)基因植物致死的報(bào)導(dǎo);2005年5月22日,英國(guó)《獨(dú)立報(bào)》又披露了知名生物技術(shù)公司“孟山都”的一份報(bào)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(shí),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(wèn)題
(1),未進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的安全性試驗(yàn):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(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的安全試驗(yàn),沒(méi)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(jiàn)的生物突變,會(huì)在食品中產(chǎn)生較高水平和新的毒素。Losey,J.E.等(1999)報(bào)導(dǎo),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(zhǎng)得慢,4天的幼蟲(chóng)的死亡率44%。而對(duì)照組(飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片)無(wú)一死亡。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的殺蟲(chóng)毒素可由根部滲入周圍,但尚不清楚會(huì)產(chǎn)生何種影響。
(3),過(guò)敏或變態(tài)反應(yīng):基因技術(shù)會(huì)在食品中產(chǎn)生不能預(yù)見(jiàn)的和未知的變態(tài)反應(yīng)原。據(jù)報(bào)告,對(duì)巴西堅(jiān)果產(chǎn)生過(guò)敏的主體也會(huì)對(duì)用
該堅(jiān)果基因工程化而得到的大豆產(chǎn)生過(guò)敏。科學(xué)家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去,結(jié)果卻使一些對(duì)胡桃過(guò)敏的人在攝取黃豆時(shí)有過(guò)敏的可能。植物凝血素(Lectin)對(duì)有些害蟲(chóng)來(lái)說(shuō)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(yíng)養(yǎng)價(jià)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(rèn)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(guó)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(fèi)者。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周,但營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低。消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)水果或蔬菜時(shí),僅依靠外觀和質(zhì)地,因此,不能準(zhǔn)確判定該產(chǎn)品的真實(shí)質(zhì)量。營(yíng)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(xì)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(lái)標(biāo)識(shí)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(guò)細(xì)菌而影響我們。英國(guó)的研究顯示,轉(zhuǎn)基因作物中的突變基因可能會(huì)進(jìn)入到生物有機(jī)體,突變的基因如跨越種群和轉(zhuǎn)移至細(xì)菌,其結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致新的疾病。雖然這種機(jī)會(huì)可能性很小,但如出現(xiàn)無(wú)法治療的并廣泛傳播的對(duì)生命造成嚴(yán)重威脅的疾病時(shí),其后果不堪設(shè)想。荷蘭科學(xué)家發(fā)表在《新科學(xué)家》雜志的試驗(yàn)結(jié)果稱,設(shè)計(jì)一人造胃,對(duì)人消化轉(zhuǎn)基因食物的過(guò)程進(jìn)行模擬,發(fā)現(xiàn)DNA滯留在腸內(nèi),同時(shí)一些轉(zhuǎn)基
因細(xì)菌能夠把自己的抗生素抗性基因轉(zhuǎn)移給人造胃的細(xì)菌。如果類似結(jié)果發(fā)生在人和動(dòng)物體內(nèi),就可能培養(yǎng)出功效最強(qiáng)的、抗菌素也無(wú)法殺死的超級(jí)細(xì)菌。英國(guó)新食品和工藝顧問(wèn)委員會(huì)就禁止一種用抗氨芐青霉素基因作標(biāo)識(shí)的轉(zhuǎn)基因改良玉米趨勢(shì)飼喂牛,因其中含有的DNA仍保持原樣,并有可能加速對(duì)抗菌素的抗藥性。
(6),產(chǎn)生的問(wèn)題不能進(jìn)行追蹤:若不進(jìn)行標(biāo)識(shí),我們的公共衛(wèi)生當(dāng)局就無(wú)力因出現(xiàn)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)其來(lái)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(bào)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(wèn)題、痛性腫脹、皮膚發(fā)癢、心臟出現(xiàn)問(wèn)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(xì)菌產(chǎn)生的色氨酸所致。食用者在3個(gè)月后發(fā)病,導(dǎo)致37人死亡,1500人體部份麻痹,5000多人發(fā)生偶爾性無(wú)力。據(jù)測(cè)定,含量為0.1%便可殺死人體。
(8)轉(zhuǎn)基因植物對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(Agro-ecosystem)的影響: 1.增加殺蟲(chóng)劑的使用 2.抗性的選擇和轉(zhuǎn)運(yùn)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(jìng)爭(zhēng) 5.產(chǎn)生新的病毒
(9)倫理道德問(wèn)題
人類在基因領(lǐng)域已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步,并通過(guò)基因工程在改變自然以服務(wù)于人的需要方面進(jìn)展迅速。但是,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人類對(duì)基因工程的哲學(xué)倫理學(xué)方面的問(wèn)題重視不夠。這有兩方面的問(wèn)題。一方面,在改造自然和征服自然的哲學(xué)觀下,基因工程引發(fā)了許多生態(tài)問(wèn)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(huì)倫理問(wèn)題。從克隆技術(shù)到人類基因組的重大發(fā)現(xiàn)以來(lái),這一問(wèn)題日益突出了,而與這一進(jìn)程相比,人類相應(yīng)的社會(huì)倫理體系卻沒(méi)有建立起來(lái)。
基因倫理學(xué)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(xué),一方面是社會(huì)倫理學(xué)。就基因的生態(tài)倫理學(xué)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(huì)倫理學(xué)而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與社會(huì)倫理方面的矛盾問(wèn)題。
生態(tài)倫理學(xué)對(duì)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(lái),植物基因的研究取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,這些進(jìn)步推動(dòng)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(dǎo)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(duì)增產(chǎn)和縮短生長(zhǎng)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(dòng)物基因的研究與應(yīng)用中。比如,試管牛和試管羊?yàn)槿藗兛刂粕镄詣e提供了基礎(chǔ),這一技術(shù)使人類有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)生物種群的控制。對(duì)某一種群來(lái)說(shuō),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(dāng),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(lái),勢(shì)必造成種群雄雌比例的失衡,從而造成自然生態(tài)失衡。當(dāng)這種技術(shù)應(yīng)用于人類時(shí),問(wèn)題更大。前段時(shí)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(lái)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?、“血統(tǒng)論”的問(wèn)題在哲學(xué)史上由來(lái)已久,柏拉圖在《理想國(guó)》中,就曾以金銀銅等為血統(tǒng)論的合理性做了說(shuō)明,這也在很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)存在于人類社會(huì)的歷史中,而且至今存在于不同的人種間。但類似凡高、愛(ài)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(shí)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(yǔ)】
不久的將來(lái),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(lái)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(dú)立行使功能,它們會(huì)受環(huán)境的影響。譬如一組基因會(huì)造成某人罹患?xì)獯?,但癥狀受生活的環(huán)境影響很大。一個(gè)人罹患糖尿病的機(jī)率,也與環(huán)境因子(飲食條件)息息相關(guān)。一個(gè)天才鋼琴家的音樂(lè)天賦包括聽(tīng)力及靈敏的雙手巧妙地配合,這跟他的遺傳基因、童年音樂(lè)的啟發(fā)、生活環(huán)境等都有關(guān)連。所以我們?cè)谶€未了解基因與環(huán)境因子的互動(dòng)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(jì)是基因工程技術(shù)蓬勃發(fā)展的時(shí)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(zhēng)論眾說(shuō)紛紜,但其給人帶來(lái)的好處是顯而易見(jiàn)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?cè)谏畹母鱾€(gè)方面都能感受基因工程給人類帶來(lái)的利益。
【參考文獻(xiàn)】:1.陳宏.2004.基因工程原理與應(yīng)用.北京:中國(guó)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(shí)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(píng)價(jià)與展望.食品研究與開(kāi)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(xué)出版社
5.劉祥林.聶劉旺.2005.基因工程.北京:科學(xué)出版社
6.陸德如.陳永青.2002.基因工程.北京:化學(xué)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(xué)出版社
8.吳建平.2005.簡(jiǎn)明基因工程與應(yīng)用.北京:科學(xué)出版社
9.楊汝德.2003.基因工程.廣州:華南理工大學(xué)出版社
10.張惠展.2005.基因工程.上海:華東理工大學(xué)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(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 生物科學(xué)(漢班)
呼和浩特
010022
摘要
基因工程對(duì)于人類的利弊一直是個(gè)爭(zhēng)議的問(wèn)題,主要是這項(xiàng)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(lái)新希望,在農(nóng)業(yè)上提高產(chǎn)量改良作物,也可對(duì)環(huán)境污染、能源危機(jī)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(dāng)此科技由嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移至大規(guī)模醫(yī)藥應(yīng)用或商業(yè)生產(chǎn)時(shí),我們?nèi)绾卧u(píng)估它的安全性?此項(xiàng)技術(shù)是否可能因?yàn)槿藶槭Э?,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(xué)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(xì)胞的細(xì)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(niǎo)嘌呤(guanine,(它們分別簡(jiǎn)稱A、T、C、G)。這些堿基在DNA中看似雜亂無(wú)章,但它們的排列順序,正代表遺傳訊息。每三個(gè)堿基代表一種胺基酸的密碼?;蚓褪沁@些遺傳密碼的組合,亦即代表蛋白質(zhì)的胺基酸序列。每個(gè)基因含有啟動(dòng)控制區(qū),以調(diào)控基因的表達(dá)。
基因工程技術(shù)(基因工程是一項(xiàng)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(xì)胞中,甚至可把細(xì)菌、動(dòng)植物的基因互換。當(dāng)某一基因進(jìn)入另一種細(xì)胞,就會(huì)改變這個(gè)細(xì)胞的某種功能。)在醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛。這項(xiàng)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(zhēng)論。
觀點(diǎn):辨證地看待基因工程的利與弊 基因工程對(duì)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展功不可沒(méi)。
一、基因工程是在對(duì)促進(jìn)生物學(xué)的發(fā)展具有重要意義
基因工程是在分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞工程等學(xué)科發(fā)展和研究成果的基礎(chǔ)上誕生的,反過(guò)來(lái)也可促進(jìn)現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展。生物界是通過(guò)長(zhǎng)期的進(jìn)化發(fā)展而來(lái)的,因而通過(guò)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(jī)制,還能模擬自然界生物進(jìn)化歷程,更進(jìn)一步豐富和完善生物進(jìn)化的理論,促進(jìn)生物學(xué)研究的全面發(fā)展。
二、基因工程在社會(huì)各個(gè)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(guò)去人們認(rèn)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(shí)有望解決糧食危機(jī)和溫室效應(yīng)之類的環(huán)境污染問(wèn)題。(1)基因工程用來(lái)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(lái)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(gè)細(xì)胞階段。試管胚胎就是其中的一個(gè)例子。做法是將其中之一個(gè)細(xì)胞取出,抽取DNA,偵測(cè)其基因是否正常,再?zèng)Q定是否把此胚胎植入母親的子宮發(fā)育。胎兒性別同時(shí)也可測(cè)知。(2)基因治療法——遺傳病人的福音
目前醫(yī)學(xué)界正在臨床試驗(yàn)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?yàn)橄倜摪罚╝denosine 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(xì)胞,把正常的酵素基因接在經(jīng)過(guò)改造不具毒性的反錄病毒(retrovirus),藉此病毒送入白血球干細(xì)胞,再將干細(xì)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(xiàng)臨床試驗(yàn),在美國(guó)的女病童證明很成功。(3)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)時(shí)代的到來(lái)
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(guò)跨物種的基因交流實(shí)現(xiàn)物種的定向遺傳改良或創(chuàng)造新物種,對(duì)自然環(huán)境及人類生活各個(gè)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(chóng)、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(dòng)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(jì)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(wèn)題?;蚬こ炭梢愿牧嫁r(nóng)糧作物的營(yíng)養(yǎng)成分或增強(qiáng)抗病抗蟲(chóng)特性??梢栽黾有笄蓊惖纳L(zhǎng)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(jì)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(wèn)題。基因工程可以改良農(nóng)糧作物的營(yíng)養(yǎng)成分或增強(qiáng)抗病抗蟲(chóng)特性。可以增加畜禽類的生長(zhǎng)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(duì)以上部分發(fā)表個(gè)人觀點(diǎn)。)
金無(wú)足赤的基因工程
每一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)都有他們的利與弊。在利用各項(xiàng)技術(shù)的同時(shí)我們應(yīng)該衡量一下他們的弊,用最正確,對(duì)于大自然最和諧的方法去應(yīng)用每一項(xiàng)科學(xué)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(wú)處不在,我們無(wú)法預(yù)測(cè)這項(xiàng)技術(shù)所帶來(lái)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(guó)媒體報(bào)導(dǎo)了對(duì)英國(guó)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(guò)試驗(yàn):用轉(zhuǎn)基因土豆喂老鼠后,老鼠發(fā)生器官生長(zhǎng)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(guó)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(guó)也有一些害蟲(chóng)的天敵因轉(zhuǎn)基因植物致死的報(bào)導(dǎo);2005年5月22日,英國(guó)《獨(dú)立報(bào)》又披露了知名生物技術(shù)公司“孟山都”的一份報(bào)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(shí),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(wèn)題
(1),未進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的安全性試驗(yàn):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(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的安全試驗(yàn),沒(méi)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(jiàn)的生物突變,會(huì)在食品中產(chǎn)生較高水平和新的毒素。Losey,J.E.等(1999)報(bào)導(dǎo),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(zhǎng)得慢,4天的幼蟲(chóng)的死亡率44%。而對(duì)照組(飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片)無(wú)一死亡。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的殺蟲(chóng)毒素可由根部滲入周圍,但尚不清楚會(huì)產(chǎn)生何種影響。
(3),過(guò)敏或變態(tài)反應(yīng):基因技術(shù)會(huì)在食品中產(chǎn)生不能預(yù)見(jiàn)的和未知的變態(tài)反應(yīng)原。據(jù)報(bào)告,對(duì)巴西堅(jiān)果產(chǎn)生過(guò)敏的主體也會(huì)對(duì)用
該堅(jiān)果基因工程化而得到的大豆產(chǎn)生過(guò)敏??茖W(xué)家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去,結(jié)果卻使一些對(duì)胡桃過(guò)敏的人在攝取黃豆時(shí)有過(guò)敏的可能。植物凝血素(Lectin)對(duì)有些害蟲(chóng)來(lái)說(shuō)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(yíng)養(yǎng)價(jià)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(rèn)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(guó)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(fèi)者。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周,但營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低。消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)水果或蔬菜時(shí),僅依靠外觀和質(zhì)地,因此,不能準(zhǔn)確判定該產(chǎn)品的真實(shí)質(zhì)量。營(yíng)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(xì)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(lái)標(biāo)識(shí)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(guò)細(xì)菌而影響我們。英國(guó)的研究顯示,轉(zhuǎn)基因作物中的突變基因可能會(huì)進(jìn)入到生物有機(jī)體,突變的基因如跨越種群和轉(zhuǎn)移至細(xì)菌,其結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致新的疾病。雖然這種機(jī)會(huì)可能性很小,但如出現(xiàn)無(wú)法治療的并廣泛傳播的對(duì)生命造成嚴(yán)重威脅的疾病時(shí),其后果不堪設(shè)想。荷蘭科學(xué)家發(fā)表在《新科學(xué)家》雜志的試驗(yàn)結(jié)果稱,設(shè)計(jì)一人造胃,對(duì)人消化轉(zhuǎn)基因食物的過(guò)程進(jìn)行模擬,發(fā)現(xiàn)DNA滯留在腸內(nèi),同時(shí)一些轉(zhuǎn)基
因細(xì)菌能夠把自己的抗生素抗性基因轉(zhuǎn)移給人造胃的細(xì)菌。如果類似結(jié)果發(fā)生在人和動(dòng)物體內(nèi),就可能培養(yǎng)出功效最強(qiáng)的、抗菌素也無(wú)法殺死的超級(jí)細(xì)菌。英國(guó)新食品和工藝顧問(wèn)委員會(huì)就禁止一種用抗氨芐青霉素基因作標(biāo)識(shí)的轉(zhuǎn)基因改良玉米趨勢(shì)飼喂牛,因其中含有的DNA仍保持原樣,并有可能加速對(duì)抗菌素的抗藥性。
(6),產(chǎn)生的問(wèn)題不能進(jìn)行追蹤:若不進(jìn)行標(biāo)識(shí),我們的公共衛(wèi)生當(dāng)局就無(wú)力因出現(xiàn)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)其來(lái)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(bào)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(wèn)題、痛性腫脹、皮膚發(fā)癢、心臟出現(xiàn)問(wèn)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(xì)菌產(chǎn)生的色氨酸所致。食用者在3個(gè)月后發(fā)病,導(dǎo)致37人死亡,1500人體部份麻痹,5000多人發(fā)生偶爾性無(wú)力。據(jù)測(cè)定,含量為0.1%便可殺死人體。
(8)轉(zhuǎn)基因植物對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(Agro-ecosystem)的影響: 1.增加殺蟲(chóng)劑的使用 2.抗性的選擇和轉(zhuǎn)運(yùn)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(jìng)爭(zhēng) 5.產(chǎn)生新的病毒
(9)倫理道德問(wèn)題
人類在基因領(lǐng)域已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步,并通過(guò)基因工程在改變自然以服務(wù)于人的需要方面進(jìn)展迅速。但是,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人類對(duì)基因工程的哲學(xué)倫理學(xué)方面的問(wèn)題重視不夠。這有兩方面的問(wèn)題。一方面,在改造自然和征服自然的哲學(xué)觀下,基因工程引發(fā)了許多生態(tài)問(wèn)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(huì)倫理問(wèn)題。從克隆技術(shù)到人類基因組的重大發(fā)現(xiàn)以來(lái),這一問(wèn)題日益突出了,而與這一進(jìn)程相比,人類相應(yīng)的社會(huì)倫理體系卻沒(méi)有建立起來(lái)。
基因倫理學(xué)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(xué),一方面是社會(huì)倫理學(xué)。就基因的生態(tài)倫理學(xué)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(huì)倫理學(xué)而言,主要是為了規(guī)范和協(xié)調(diào)基因工程與社會(huì)倫理方面的矛盾問(wèn)題。
生態(tài)倫理學(xué)對(duì)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(lái),植物基因的研究取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,這些進(jìn)步推動(dòng)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(dǎo)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(duì)增產(chǎn)和縮短生長(zhǎng)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(dòng)物基因的研究與應(yīng)用中。比如,試管牛和試管羊?yàn)槿藗兛刂粕镄詣e提供了基礎(chǔ),這一技術(shù)使人類有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)生物種群的控制。對(duì)某一種群來(lái)說(shuō),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(dāng),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(lái),勢(shì)必造成種群雄雌比例的失衡,從而造成自然生態(tài)失衡。當(dāng)這種技術(shù)應(yīng)用于人類時(shí),問(wèn)題更大。前段時(shí)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(lái)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?、“血統(tǒng)論”的問(wèn)題在哲學(xué)史上由來(lái)已久,柏拉圖在《理想國(guó)》中,就曾以金銀銅等為血統(tǒng)論的合理性做了說(shuō)明,這也在很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)存在于人類社會(huì)的歷史中,而且至今存在于不同的人種間。但類似凡高、愛(ài)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(shí)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(yǔ)】
不久的將來(lái),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(lái)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(dú)立行使功能,它們會(huì)受環(huán)境的影響。譬如一組基因會(huì)造成某人罹患?xì)獯?,但癥狀受生活的環(huán)境影響很大。一個(gè)人罹患糖尿病的機(jī)率,也與環(huán)境因子(飲食條件)息息相關(guān)。一個(gè)天才鋼琴家的音樂(lè)天賦包括聽(tīng)力及靈敏的雙手巧妙地配合,這跟他的遺傳基因、童年音樂(lè)的啟發(fā)、生活環(huán)境等都有關(guān)連。所以我們?cè)谶€未了解基因與環(huán)境因子的互動(dòng)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(jì)是基因工程技術(shù)蓬勃發(fā)展的時(shí)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(zhēng)論眾說(shuō)紛紜,但其給人帶來(lái)的好處是顯而易見(jiàn)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?cè)谏畹母鱾€(gè)方面都能感受基因工程給人類帶來(lái)的利益。
【參考文獻(xiàn)】:1.陳宏.2004.基因工程原理與應(yīng)用.北京:中國(guó)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(shí)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(píng)價(jià)與展望.食品研究與開(kāi)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(xué)出版社
5.劉祥林.聶劉旺.2005.基因工程.北京:科學(xué)出版社
6.陸德如.陳永青.2002.基因工程.北京:化學(xué)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(xué)出版社
8.吳建平.2005.簡(jiǎn)明基因工程與應(yīng)用.北京:科學(xué)出版社
9.楊汝德.2003.基因工程.廣州:華南理工大學(xué)出版社
10.張惠展.2005.基因工程.上海:華東理工大學(xué)出版社