劉平山
摘 要:本文主要結(jié)合作者高中生物關(guān)于基因工程的相關(guān)知識點,論述了轉(zhuǎn)基因技術(shù)的優(yōu)勢和弊端,希望通過本次研究對正確認識轉(zhuǎn)基因技術(shù),利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)更好為人類服務(wù)有一定幫助。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)基因技術(shù) 優(yōu)勢 弊端
中圖分類號:Q78 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2018)12-0-01
一、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的優(yōu)勢
1.提高作物產(chǎn)量,解決糧食短缺問題
目前,世界范圍內(nèi)的糧食危機問題依然嚴重存在,有約8.7億的人口,還處于長期饑餓狀態(tài),而且隨著全球人口數(shù)量不斷激增,這個數(shù)量還會呈現(xiàn)進一步增加趨勢。如何在有限的土壤上,滿足人類糧食需求,就成為現(xiàn)階段需要重點攻克的難題,而借助現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù),能夠有效提高農(nóng)作物產(chǎn)量。通過利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)開展育種,能夠?qū)⒎N子內(nèi)部的劣質(zhì)基因去除,通過基因編輯、基因重組等手段,對原有的種質(zhì)資源進行改良,在短時間內(nèi)培育具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強的農(nóng)作物,從而在很大程度上提高糧食產(chǎn)量,滿足人類對糧食的需求,解決人類溫飽問題。
2.控制環(huán)境污染
控制環(huán)境污染,通過將優(yōu)勢基因引入到種質(zhì)資源中,能夠大大提高農(nóng)作物的抗逆性能,例如抗旱、抗寒、抗蟲、抗鹽堿、抗病害的能力顯著提升。農(nóng)作物種子抗逆性能增加的同時,會勢必降低對農(nóng)藥化肥的使用量,從而有效降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,降低不合理農(nóng)藥化肥在土壤中的殘余量,增加土壤有機質(zhì)含量,避免土壤嚴重污染,減少環(huán)境污染。在今后隨著轉(zhuǎn)基因作物的大范圍推廣和應(yīng)用,能夠有效減少全球化學(xué)農(nóng)藥投入量約40%左右[1]。
3.促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提升,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
截止到2010年,批準轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物實現(xiàn)商業(yè)化推廣應(yīng)用的國家已經(jīng)有25個,這25國家批準的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物主要有24種,我國就是其中國家之一。進入新世紀以來,轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物如大豆、棉花、玉米、油菜,在這些國家的種植面積進一步得到了擴展。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的推廣和應(yīng)用,使得農(nóng)業(yè)勞動力成本投入大大下降,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大大提升,同時,轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的推廣和應(yīng)用,還進一步帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如節(jié)省出來的勞動成本,能夠投入到其他產(chǎn)業(yè),增加農(nóng)民群眾額外的經(jīng)濟收入,同時還能夠節(jié)約大量土地,將更多土地資源解放出來,將更多土地資源解放出來,發(fā)展其他農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),加速農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟快速發(fā)展。
二、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的弊端分析
1.對人類健康造成的潛在影響
在研究轉(zhuǎn)基因技術(shù)對人類健康造成影響之前,需要我們借助高中生物知識,明確區(qū)分基因表達和最終的基因產(chǎn)物,兩個概念之間的差異性。在高中課本上說明,遺傳物質(zhì)主要是指生物的DNA,每個DNA分子都是由雙鏈構(gòu)成的,在每條鏈上都還有很多小片段,每個小片段就被稱為基因。DNA分子中的基因片段,要想更好的表達出相應(yīng)的遺傳性狀首先需要在細胞核內(nèi)通過信使RNA的作用,轉(zhuǎn)錄成相應(yīng)的遺傳物質(zhì),然后又在RNA的作用下,與細胞核內(nèi)的核糖體結(jié)合,表達出相應(yīng)的蛋白質(zhì),整個過程就是基因表達過程[2]。基因通過一系列復(fù)雜的生化變化,成功的表達出蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)的外在性狀是遺傳物質(zhì)的直接表達,體現(xiàn)出某種基因所要表達出來的遺傳性狀。在進行轉(zhuǎn)基因大豆生產(chǎn)過程中,實現(xiàn)轉(zhuǎn)基因大豆抗病性能的提升,主要在于通過基因技術(shù),使得大豆細胞內(nèi)的某些基因產(chǎn)生了抗病性蛋白,而原有大豆本身不具備該種蛋白質(zhì),也沒有產(chǎn)生該種蛋白質(zhì)的基因,所以就需要人為的向DNA分子放入抗病基因,最終培育出轉(zhuǎn)基因大豆。在整個轉(zhuǎn)基因大豆培育過程中,我們可以看出,在進行細胞內(nèi)部基因,改變過程中,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)會出現(xiàn)三種遺傳物質(zhì),一種是大豆本身所具備的遺傳物質(zhì),另一個是目的基因所需要得到的遺傳物質(zhì),另一個就是寫在目的基因與運載體自身所具備的遺傳物質(zhì),這三種物質(zhì)在進行基因改變過程中,在植物體內(nèi)會表達出三種不同的蛋白質(zhì)。而世界范圍內(nèi),關(guān)于修改金銀所表達出來的蛋白質(zhì)和運載基因所表達出來的蛋白質(zhì)對人類所造成的危害程度,還沒有進一步作出定論,但從國外的基因食品消費情況來看,大多數(shù)國外人不吃轉(zhuǎn)基因食品[3]。
2.對生態(tài)環(huán)境造成的影響
在進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因品種,推廣,種植過程中,由于某些轉(zhuǎn)基因品種自身的遺傳性狀發(fā)生改變很可能和種植地周圍的其它植物發(fā)生雜交[4-5],從而導(dǎo)致基因泛濫,對農(nóng)業(yè)種植地周圍的生態(tài)安全造成影響,從而會進一步威脅到整個地區(qū)生態(tài)物種的多樣性和遺傳性狀的穩(wěn)定性?;蜣r(nóng)作物在和周圍種植地的其它作物發(fā)生雜交之后,機,體內(nèi)所表達出來的抗病性蛋白,很容易失去效用,從而導(dǎo)致抗病轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物抵御病蟲害的能力下降,同時也可能增加農(nóng)作物周圍其他植物病蟲害的抗藥性導(dǎo)致藥物防治效果變差。
3.對某些有益昆蟲造成危害
現(xiàn)階段,最早已經(jīng)商業(yè)化推廣種植的多種轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物,或多或少的對整個農(nóng)區(qū)的生物多樣性產(chǎn)生了一定威脅,這種威脅已經(jīng)成為發(fā)展基因作物需要急需攻克的難題。配合除草劑,轉(zhuǎn)基因作物噴灑的廣譜殺蟲劑,殺蟲劑,由于不具備專一性和選擇性,能夠消滅農(nóng)田的一切雜草和農(nóng)作物,消滅一切農(nóng)田的害蟲天敵同時還有可能對其他牲畜產(chǎn)生毒害。例如草胺磷會導(dǎo)致哺乳動物出現(xiàn)生理性缺陷[6]。
綜上所述,轉(zhuǎn)基因技術(shù)推廣應(yīng)用所帶來的紅利是顯而易見的。作為一名高中生,應(yīng)該結(jié)合高中知識,充分認識到轉(zhuǎn)基因技術(shù)所存在的優(yōu)勢和弊端,爭取在今后學(xué)習(xí)過程中,不斷論證兩者之間的比重,同時也應(yīng)該相信,在科研工作的不斷努力下,轉(zhuǎn)基因技術(shù)勢必會對我們的生活進行更好的改造。
參考文獻
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