农产品安全与检验论文李尧尧.docx
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农产品安全与检验论文李尧尧
《农产品安全与检验》课程论文封面
转基因食品的“前世今生”
学生姓名：
李尧尧
指导教师：
黄保宏
专业班级：
国际经济与贸易130班
学号：
2403130009
学院：
财经学院
学年学期：
2015至2016学年第二学期
一、转基因及转基因食品
（一）转基因技术
1、转基因技术原理
将人工分离和修饰过的优质基因，导入到生物体基因组中，从而达到改造生物的目的。
由于导入基因的表达，引起生物体的性状，可遗传的修饰改变，这一技术称之为人工转基因技术（Transgenetechnology）。
2、转基因技术分类
（1）人工转基因
将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术（Transgenetechnology）。
人们常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。
如今，改变动植物性状的人工技术往往被称为转基因技术，而对微生物的操作则一般被称为遗传工程技术。
（2）自然转基因
不是人为导向的，自然界里动物、植物或微生物自主形成的转基因现象，例如慢病毒载体里的乙型肝炎病毒DNA整合[7]到人精子细胞染色体上、噬菌体将自己DNA的插入到溶源细胞DNA上，农杆菌和花椰菜花叶病毒（CMV）等。
（3）植物转基因
植物转基因是基因组中含有外源基因的植物。
它可通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得，有可能改变植物的某些遗传特性，培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种，如玉米稻、北极鳄梨、转基因三倍体毛白杨。
而且可用转基因植物或离体培养的细胞，来生产外源基因的表达产物，如人的生长激素、胰岛素、干扰素、白介素、表皮生长因子、乙型肝炎疫苗等基因已在转基因植物中得到表达。
（4）动物转基因
动物转基因就是基因组中含有外源基因的动物。
它是按照预先的设计，通过细胞融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵，再以生殖工程技术，有可能育成转基因动物。
通过生长素基因、多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗病毒基因等基因转移，可能育成生长周期短，产仔、生蛋多和泌乳量高，转基因超级鼠比普通老鼠大约一倍。
生产的肉类、皮毛品质与加工性能好，并具有抗病性，已在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物中取得一定成果。
但由于转基因动物受遗传镶嵌性和杂合性的影响，其有性生殖后代变异较大，难以形成稳定遗传的转基因品系。
因而，尝试将外源基因导入线粒体，再送入受精卵中，由于线粒体的细胞质遗传，其有性后代可能全都是转基因个体，从而解决这一问题。
（5）微生物重组
在所有转基因技术中，以微生物基因重组技术应用最为宽泛和常见。
与动植物不同的是，微生物重组技术通常需要用到专门的重组基因载体——质粒。
质粒是一种细胞质遗传因子，因此具有不稳定的遗传特性。
但相比于动植物，微生物重组技术具有周期短、效果显著、控制性强的特点，因而广泛应用于生物医药和酶制剂行业。
经过多年的理论奠基，现已在微生物领域中开发出酵母表达系统、大肠杆菌表达系统和丝状真菌表达系统，其中毕赤酵母表达系统和大肠杆菌表达系统最受欢迎，具有表达效率高（外源蛋白占细胞总蛋白的10%至40%）、生产成本低的特点，一般常见的诸如胰岛素、白细胞介素、α-高温淀粉酶、重组人p53腺病毒注射液、啤酒酵母乙肝疫苗、抗生素、饲料用木聚糖酶、壳聚糖酶等都由这两种表达系统生产的。
（二）转基因食品
1、转基因食品的定义
转基因食品的分类利用生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质等方面不自然和谐，以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是转基因食品。
2、转基因食品的分类
根据转基因食品来源的不同可分为植物性转基因食品，转基因酵母疫苗，转基因工程菌抗生素，动物性转基因食品和微生物性转基因食品。
截至2013年，对转基因食品尚无明确分类，根据惯例按不同标准可进行不同分类。
（1）根据转基因食品中是否含有转基因源为标准可分为如下三种不同类型：
食品本身不含转基因的转基因食品，是指食品尽管来源于转基因生物，但其产品本身并不会有任何转移来的基因。
转基因食品中确实含有转基因成分，但在加工过程中其特性已发生了改变，转移来的活性的基因不复存在于转基因食品中的转基因食品。
转基因食品中确实带有活性的基因成分，人们食用这种转基因生物或食品后，转移来的基因和生物本身固有的基因均会对人体造成影响的转基因食品。
（2）根据转基因食品来源的不同可分为如下三种不同类型：
植物性转基因食品。
所谓植物性转基因食品，是指以含有转基因的植物为原料的转基因食品。
动物性转基因食品。
所谓动物性转基因食品，是指以含有转基因的动物为原料的转基因食品。
动物的转基因食品，主要是利用胚胎移植技术培养生长速率快、抗病能力强、肉质好的动物或动物制品。
微生物转基因食品。
所谓微生物转基因食品，是指以含有转基因的微生物为原料的转基因食品。
转基因微生物食品，主要是利用微生物的相互作用，培养一系列对人类有利的新物种。
（3）根据食品中转基因的功能的不同大致可以分成以下6种类型：
增产型的转基因食品；控熟型的转基因食品；保健型的转基因食品；加工型的转基因食品；高营养型的转基因食品；新品种型的转基因食品。
二、转基因食品的发展历史
转基因植物技术始于20世纪70年代初，最早进行转基因食品研究的是美国，始于20世纪80年代初，世界上第一例进入商品化生产的转基因食品是1994年投放美国市场的可延缓成熟的转基因番茄。
进入21世纪以后，全世界转基因作物种植发展异常迅速，1998年全球转基因植物种植面积仅2780hm2。
美国最多，占74%；中国不到1%。
转基因植物按种植面积多少排序为大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯。
转基因性状主要是抗除草剂和抗虫，分别占77%和22%。
1999年全球转基因植物种植总面积达4000hm2，其中美国、加拿大、阿根廷三国占99%，此外中国、印度等国也有一定量的种植。
2002年全世界转基因作物种植总面积为5870hm2，主要生产国为美国、阿根廷、加拿大、中国。
主要农作物有：
抵抗昆虫的玉米，抵抗杀虫剂的大豆，抵抗病虫害的棉花，富含胡萝卜素的水稻，耐寒抗旱的小麦，抵抗病毒的瓜类和控制成熟速度及硬度的西红柿等等。
20世纪80年代初，DNA重组技术和细胞融合技术相结合，培育出高产、抗虫、抗病、抗逆、生长快、高蛋白的基因改良植物。
蛋白酶抑制基因、淀粉酶抑制基因、外源凝集素基因、昆虫毒素基因均已被克隆和转化入相应的植物，例如：
抗虫和推迟成熟的转基因西红柿，由于其抗虫能力的提高和成熟期的延长，减少了化学农药的使用和对其依赖性，减少了环境污染，减少了运输损坏量，具有显著的社会经济效益。
土豆原产于南美，但由于气候和病虫害以及灌溉、农药、肥料等原因，其产量和美国相差很多，利用基因工程可以减小这种差距。
据统计，到1999年初，美国农业部已经批准生产的转基因农作物有七大类35种，其中晚熟西红柿5种，耐除莠剂的大豆2种，增加月桂酸脂的油菜籽1种，抗虫马铃薯2种，抗虫和抗除莠剂的玉米6种，抗病番木瓜2种。
仅仅这两种番木瓜，就挽救了美国夏威夷番木瓜产业。
中国已批准商业化生产4项，其中包括北京大学培育的转基因抗黄瓜花叶病毒（CMV）的番茄“8805R”、抗黄瓜花叶病毒（CMV）的甜椒“双丰R”。
20世纪80年代发展较快的一种生物技术是用转基因手段培育新品种。
其主要技术是，从目的供体物种体内获得带有特定优良遗传性状的DNA片段，即目的基因，直接或通过载体导入被改造物种即“受体物种”的胚胎内，培养出优良的新品种。
截至2013年，生长速率快、抗病力强、肉质好的转基因兔、猪、鸡已经问世。
梁利群等克隆子大麻哈鱼的生长激素基因，在体外经过和鲤鱼的MT启动子基因重组，导入黑龙江野鲤，选育出了“超级鲤”。
另外，有人将疫苗的基因转移入羊的乳腺，使这些产物随乳汁而分泌，比用工程茵生产成本更低、产量更大。
1997年9月上海医学遗传研究所与复旦大学合作的转基因羊的乳汁中含有人的凝血因子。
既可以食用，又可以药用，为通过动物廉价大量生产人类的珍贵药物迈出了重大的一步。
1999年2月19日下午2时15分诞生的中国首例转基因试管牛“陶陶”，产奶量可望高达10000kg，比山羊高20多倍。
用于食品工业的基因工程菌，20世纪80年代中期，猪、牛等胰岛素、干扰素、生长素基因克隆人微生物，“工程菌”推入市场，开创了微生物生产高等动物基因产物的新途径。
截至2013年，基因工程已能将许多酶、蛋白质、氨基酸和香精以及其他多种物质的基因克隆入合适的微生物宿主细胞中，利用细菌的快速繁殖来大量生产，这使得人们对于自然界“微量”产品的依赖性有所下降。
较为成功的例子如：
牛胃蛋白酶（r91n）的基因克隆入微生物体内，由细菌生产这种动物来源的酶类，解决了奶酪工业受制于牛胃蛋白酶来源不足的问题。
从西非发现的由植物产生的甜味蛋白（tHAUMATIN）的DNA编码序列已经被克隆入细菌，以便生产这种高效低热量新型甜味剂。
在工业发酵上，美国的BIOTECHNIca公司开发了一种适合多倍体酿酒酵母的遗传工程方法，该研究证实了利用酵母遗传工程方法生产淡啤酒的可能性。
在焙烤业上，MONFORT（1999）把含有地丝菌属LIP2基因的质粒转化到面包酵母中，利用这种重组体发酵生面团，生产的面包较蓬松，内部结构较均匀。
三、转基因食品的“功”与“过”
（一）转基因食品的“功”
全球人口的迅猛增长，耕地面积的不断减少，粮食问题成为世界许多国家面临的一个十分辣手的问题。
要满足人们的食品供应，提高食品供应质量，必须依靠科学技术。
目前转基因技术在食品生产中的应用，已取得明显的成效，转基因食品也已悄然走上人们的餐桌。
现在，对于转基因食品是否安全，人们各持不同观点。
就个人观点而言，我支持转基因食品的发展，主要原因如下：
1、提高农作物产量，解决粮食短缺问题，减少环境污染
盐碱、干旱、病虫害是造成农作物绝收、减产的主要原因之一，利用 DNA 重组技术、细胞融合技术等基因工程技术将多种抗病毒、抗虫害、抗干旱、耐盐碱的基因导入农作物体内，获得具有优良性状的转基因新品系，大大降 低了生产成本，提高了产量。
许多科学家认为，转基因技术可以把发展中国家的农业生产率提高25%，困扰人类的缺粮问题有望得到解决。
同时，转基因技术的应用，可以减少或避免使用农药、化肥，极大地减少了农药、化肥所造成的环境污染、人畜伤亡等事故。
2、延长果蔬产品的保鲜期
蔬菜、水果传统的保鲜技术如冷藏、涂膜、气调保鲜等，在储藏费用、期限、保鲜效果等方面均存在严重不足，常常导致软化、过熟、腐烂变质， 造成巨大损失。
通过转基因工程技术可直接生产耐贮果蔬已成为现实。
比如，在普通的蕃 茄里加入一种在北极生长的海鱼抗冻基因，就能使它在冬天保存更长间，大大延长保鲜期。
目前，国内外都已有商品化的转基因耐贮蕃茄生产。
其相关研究已扩大到草莓、香蕉、芒果、桃、西瓜等。
3、改善食品的口味和品质
传统的食品通过添加剂来改变口味，加入防腐剂延长食品 的保质期，然而添加剂和防腐剂中都含有有害成份，转基因技术可以较好地解决上述不足。
通过转变或转移某些能表达某种特性的基因，从而改变食品的口味、营养成分和防腐功能。
如利用外源基因导入或基因替换技术可以改善牛奶的成份，生产特定人群的食用牛奶 。
此外，还可以将一些动物的基因转移到植物中去，使植物性食品带有某些动物性的营养成份及口味。
转基因技术同样为改良动物性食品品质、培养优良的新品系提供了有效途径，目前转基因鱼、鸡、猪等的研究取得了很大的进展。
4、利用转基因技术生产有利于健康和抗疾病的食品
日本科学家利用转基因技术成功培育出可以减少血清胆固醇含量、防止动脉硬化的水稻新品种；欧洲科学家新培育出了米粒中富含维生素A和铁的转基因稻，有利于减少缺铁性贫血和维生素A发病率。
另外，转基因食品还有减少农药使用，避免环境污染；节省生产成本，降低食物售价；增加食物营养，提高附加价值；增加食物种类，提升食物品质；促进生产效率，带动相关产业等优点。
（二）转基因食品的“过”
1、对人的伤害
反对转基因食品的人涉及范围较广的各种利益集团，从绿色和平组织到农场主协会到基督教会等等，他们的反对意见集中在三个方面：
第一，转基因违反自然，因而是有害的。
支持派则反驳说，现今的各种庄稼早已不是原始品种，否则人们吃的蔬菜就该跟动物吃的草一样。
第二，植物里引入了具有抗除草剂或毒杀害虫功能的基因后，它们所提供的食物对人体是否安全？
对这一点，支持派强调，迄今为止并无够资格的研究机构发现转基因食品危害人体健康的证据，但他们对长远的影响还只能作推论，一时难以取得全面的证据以服人。
第三，过于匆忙地推广转基因植物是否可能影响农业和生态环境？
推广抗除草剂的转基因作物可能助长农民过量使用除草剂，从而使一些非主要作物受到伤害甚至灭绝。
很多发展中国家的农民一直把这类非主要作物当作补充食物或作为饲料。
美国渔类和野生动物管理署已发现有74种植物品种受除草剂影响而濒临灭绝。
（1）担心出现滞后效应。
转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质，但食用转基因农作物所表达的某些蛋白质，进入消化道后，会被消化分解为氨基酸，失去原有毒性及所有危害，被人体吸收利用，不会对人体产生副作用，例如治疗糖尿病的胰岛素，若直接服用就会被人体消化系统分解，失去作用，因此，转基因食物并不会通过食用危害人体健康，但可能会影响到生态系统平衡。
（2）担心出现新的过敏原。
转基因植物合成的某些新的蛋白质，也许大多数人食用后没事，但是具有过敏体质的人群，使用后可能会出现严重后果。
在自然条件下存在许多过敏源。
转基因作物通常插入特定的基因片断以表达特定的蛋白,而所表达蛋白若是已知过敏源,则有可能引起过敏人群的不良反应。
例如，为增加大豆含硫氨基酸的含量,研究人员将巴西坚果中的2S清蛋白基因转入大豆中,而2S清蛋白具有过敏性,导致原本没有过敏性的大豆对某些人群产生过敏反应,最终该转基因大豆被禁止商品化生产。
即便表达蛋白为非已知过敏源,但只要是在转基因作物的食用部分表达,则也需对其进行评估。
目前，对转基因食品的过敏性检测主要是依据1996年国际食品生物技术委员会等制订出的一套对改良食品的分析方法。
（3）担心营养成分改变。
转基因农作物尽管只是部分DNA发生了重组，但是，有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变。
据美国伦理和毒性中心的实验报告说，与一般大豆相比，耐除草剂的转基因大豆中，防癌的成分异黄酮减少了。
2、对环境的污染
转基因技术有可能造成生物污染。
有的生物技术公司为了保护自己的知识产权，对销售给农民的转基因种子作了“绝育”处理。
印地安那大学生物系副教授玛莎·克劳奇的研究表明，这种绝育基因有可能在无意中使其他作物也变成不育。
3、对其他植物品种的危害
有特殊功能的基因“流窜”到相近的野生植物品系中去，使之具有抗除草剂的能力而难以控制；或者使害虫体内产生抵御杀虫剂的抗体。
另外，有些小生物吃了具杀虫功能的转基因植物可能灭绝。
支持派则指出，农业生产本身是一种有损环境的活动，转基因作物对环境的损害不会比传统农业更大。
植物自身具备了抗虫能力，农民可以减少喷洒杀虫剂，对环境和生物保护是有利的。
这类争论在短时间内不易得出结论。
关于转基因作物的争议应该说是一种正常现象。
首先是新开发的品种本身还不完善，其于人体和环境的中长期影响尚待观察，人们表示担忧是有正当理由。
其次，总会有一些意识保守的人对新科技产物不习惯，拒绝接受。
再有就是受贸易利益冲突的影响，一些国家的政府和利益集团利用转基因食品的不够完善而大打贸易战，使事情变得更复杂了。
四、转基因的发展前景
（一）转基因食品的安全性受到质疑
随着基因工程的发展和进步，转基因作物的增多和基因食品的大量上市，一些负面影响也开始显现。
人们都在进行深入思考，基因移植、改性工作可以进行到什么程度?
安全性如何?
同时也不断有人提出责难和怀疑。
1999年5月英国的权威科学杂志（自然）刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文，引起世人的震惊。
论文说，研究人员把抗虫害转基因玉米——BT基因玉米的花粉撒在苦苣菜叶上，然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。
四天之后，有44％的幼虫死亡，活着的幼虫身体较小，而且无精打采。
而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶，则未有出现死亡率高或发育不良的现象。
论文据此推断，BT转基因玉米花粉含有毒素。
BT转基因玉米是为玉米抗病虫害能力而培育的，其培育方法是向玉米种子中植入一种可以有效杀伤危害玉米害虫的基因。
一些科学家认为，植入BT基因使玉米能够产生杀伤害虫的物质，从而具有抗虫害能力，但也因此而具有了毒性。
这对生态环境造成不利的影响。
那么，人们怀疑，转基因农作物和以此为原料制造的转基因食品对人体是否也有危害，比如，具有抗虫害、自动除杂草的转基因作物其作用机理与传统农药有无不同，会不会将有毒性的物质“传送”给消费者的有机体系?
还有，某种转基因食品可以抵御细菌入侵，那么是否会使我们体内外的细菌产生变异而对所有的抗菌素产生免疫力?
目前，这些问题尚无法作出明确的解释。
并且，英国的研究人员近来在实验室中证实：
小白鼠在食用转基因土豆10天后，其肾、脾和消化道都出现了损伤。
这就更加深了人们的恐惧心理。
目前，美欧的一些消费者团体和绿色和平组织掀起了相当规模的抵制运动，反对转基因农作物的种植和基因食品的销售。
法国不少食品超市为迎合顾客的胃口，坚持拒售含有转基因成分的食品。
世界上两大食品公司——雀巢公司和联合利华公司声称不介入转基因农产品的生产。
各国政府也对此高度重视。
美国国家科学院已经就转基因食品安全性问题展开调查。
欧盟国家曾在卢森堡举行环境部长会议，会上达成一致意见是：
在新法规制定出来之前，暂停转基因农作物的种植和流通。
大豆生产大国巴西不久前宣布，在查清转基因农作物对环境产生影响之前，暂时停止生产转基因大豆。
（二）发展趋势不可阻挡
应该看到，从世界范围看，转基因食品并不是随意推向市场的。
我国对生物工程的研究和开发，是在保护人民健康和资源环境的基础上进行的。
对转基因产品管理和监控是有法可依、有章可循的。
1993年原国家科委发布了（基因工程安全管理办法），1996年农业部又发布了《农业生物基因工程安全管理实施办法》，农业部每年受理两批基因工程体的安全评价，目前已受理了193项，批准进入商业化生产的仅有6项。
在这种管理体系下，经过安全评价和检测的转基因产品，是安全的。
由于发展较早，美国、加拿大对转基因食品采取一种较为宽容的政策，他们采取的是备案制。
在经过评价后，被视为安全的工程体和产品就不再受监控了。
从长远看，利用基因工程改良农作物已势在必行。
这首先是由于全球人口的压力不断增大。
专家们估计，今后40年内，全球人口将比目前增加50％。
为此，粮食产量必须增加75％才能解决世界人口吃饭问题。
而城市化程度的提高，可耕地的萎缩，更加深了绿色革命的迫切性。
另外，人口老龄化对医疗系统的压力也不断增加，开发有助于增强人体健康的食品十分必要。
转基因作物和食品的安全性，关键还看是否有一整套国际标准和相关规则。
没有规矩不成方圆。
只有正确地引导转基因农产品的开发和运用，规范检测手段，才能确保转基因农产品的食用安全和生态环境的安全。
据报道，联合国粮农组织、经合组织、世界卫生组织正在成立有关专家工作小组，准备对转基因食品的开发、生产及销售确定相关规则，计划于2000年7月以前拿出具体方案。
顺民心则得天下。
据悉，目前一些欧美企业正在积极调整开发转基因农产品战略。
他们从消费者利益出发，从盲目增加产量转向注重转基因农产品的务实性和高附加价值。
如杜邦公司计划在2002年以前开发抑制骨质增生的大豆，2005年开发出亚油酸含量高的防癌大豆，并计划利用生命工程技术提高玉米等农产品的附加值，为人类造福，为企业增加效益。
转基因作为一项新兴的生物技术，无论哪个国家都不会在转基因食品领域退缩。
随着国际规则的制定和完善，转基因食品定会以崭新的姿态出现在21世纪的田野上。
参考文献：
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