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【關鍵詞】轉基因技術；轉基因植物；轉基因生物

轉基因技術是首先在體外進行基因操作，然后轉入受體細胞表達。外源基因在受體細胞中的表達可進行人為調控，克服了生物物種之間生殖隔離的自然屏障，可按照人們的意志創造出自然界中原來并不存在的新的生物功能和類型。

1轉基因植物

轉基因作物的研究規模已達到了空前的水平。自1983年世界上第一例轉基因抗病毒植物誕生以來，轉基因作物的研制、中間試驗、田間釋放和商業化種植得到了迅速的發展，到1997年底，轉基因植物已達幾百種；轉基因作物于1986年在美國和法國首次進入大田試驗，到1997年底全世界轉基因作物的田間試驗已達25000多例；1994年，美國批準了轉基因延熟番茄的商業化生產，到1997年底，全世界共有51種轉基因植物產品被正式投入商品化生產。

轉基因作物的種植面積正在迅速擴大。全世界轉基因作物的種植面積在1995年僅為1.2×106hm2，1996年為2.84×106hm2，1997年為1.25×107hm2，1998年為2.78×107hm2，1999年增至3.99×107hm2.2000年進一步增至4.42×107hm2，2001年已達5.26×107hm2。2001年全球轉基因作物按作物種類統計為：大豆占46%，棉花占20%，油菜占11%，玉米占7%；按國家統計：美國占70%（面積，下同）、阿根廷占22%、加拿大占6%、中國占1%～3%，上述4國占全球轉基因作物種植面積的99%；按目標性狀分類：抗除草劑轉基因作物占77%，抗蟲轉基因作物占15%.據統計，1999年美國轉基因大豆、棉花和玉米的種植面積，分別占該國相應作物種植面積的55%、50%和30%.

轉基因作物具有巨大的經濟效益，1997年美國轉基因抗蟲棉種植面積為1×106hm2，平均增產70%，每公頃抗蟲棉可增加凈收益83美元，直接經濟效益近1億美元；1998年美國種植轉基因抗蟲玉米達5×106hm2，平均增產9%，其凈收益為68.1美元/hm2，可產生直接經濟效益3.4億美元。1995年全球轉基因作物的銷售額僅為0.75億美元，1998年達到12億美元～15億美元，2000年已達30億美元，5年間增加了40倍。預計2005年將達60億美元，2010年將達到200億美元。

2植物用轉基因微生物

自上世紀80年代以來，重組農業微生物工程研究取得了突破性進展，其中新型重組固氮微生物研究已進入田間試驗，一些殺蟲、防病遺傳工程微生物進入田間試驗或商業化生產。防凍害基因工程菌株已于1987年進入田間試驗，防治果樹根癌病工程菌株也于1991年和1992年先后在澳大利亞和美國獲準登記，目前已在澳大利亞、美國、加拿大和西歐一些國家銷售，這是世界上首例商品化生產的植病生防基因工程細菌制劑。具有殺蟲活性的轉B.t基因工程細菌，自1991年起已有多個產品進入市場。在高銨條件下仍保持良好固氮能力的耐銨工程菌株，也進入田間試驗。

3轉基因動物

轉基因動物主要應用于以下幾個方面：改良動物品種和生產性能；生產人藥用蛋白和營養保健蛋白；生產人用器官移植的異種供體；建立疾病和藥物篩選模型；生產新型生物材料等。1998年全球動物生物技術產品總銷售額約為6.2億美元，預計2010年總銷售額將達到110億美元，其中75億美元是轉基因動物產品。

4獸用基因工程生物制品

獸用基因工程生物制品是指利用重組DNA技術生產的獸用免疫制劑。主要包括：單克隆抗體等診斷試劑，目前國內外正在研究、開發或已應用的單克隆抗體診斷試劑已達1000多種；基因工程疫苗，已有44例獲準進行商品化生產，其中重組亞單位疫苗30例，基因缺失活疫苗12例，基因重組活疫苗2例。此外，還有DNA疫苗和獸用基因植物源生物制品等。

5轉基因水生生物

迄今為止，全世界研究的轉基因水生生物達20余種，已有8種進入中間試驗，其中我國有一種兩例，僅有大西洋鮭1種可能已開始小規模商品化生產。

6我國農業轉基因生物研發現狀與產業化概況

我國轉基因植物的研究開發始于20世紀80年代，1986年啟動的863高新技術計劃起到了關鍵性的導向、帶動和輻射作用。據1996年統計，國內正在研究和開發的轉基因植物約47種，涉及各類基因103種。1997年～1999年，有26例轉基因植物獲準進行商業化生產。按轉基因性狀分：抗蟲16例，抗病毒9例，改良品質1例。按作物劃分：棉16例，番茄5例，甜椒4例，矮牽牛1例。

轉基因抗蟲棉是國內植物基因工程應用于農業生產的第一個成功范例，使我國成為繼美國之后獨立研制成抗蟲棉，并具有自主知識產權的第二個國家。1998年～2001年4年累計種植逾1.3×106hm2，減少農藥使用量70%以上，產生了巨大的社會、經濟和生態效益。由于其傘形輻射的帶動作用，抗蟲轉基因水稻、玉米、楊樹等一批后繼轉基因產品正在進行田間試驗，蓄勢待發。轉基因技術將使農業產業發生深刻的結構變化，向農業與醫藥、農業與食品、農業與加工結合的方向發展。

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關鍵詞：生物技術；負面影響；解決對策

一、生物技術概述

生物技術，通常又被稱為生物工程，是指人們以現代生命科學為基礎，結合先進的工程技術手段和其他基礎學科的科學原理，按照預先的設計改造生物體或加工生物原料，為人們生產出所需的產品或達到某種目的。在這里所謂的先進的工程技術手段主要是指基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程以及蛋自質工程五大方面。自20世紀后半葉以來，生物技術發展迅猛，生物技術的深入廣泛應用不僅在一定程度上改變了人們的日常生活，它不僅提高了人們的生活質量，也改善了人們生命的質量，更是人類在認識生命本質的問題上取得了更高的成就，給人類新的福音，然而，任何事物都不能片面的看待，它都具有兩面性，生物技術在造福人類生活的同時，也帶來了大量破壞生態系統和沖擊現有社會秩序的棘手問題。

二、生物技術帶來的負面影響

任何一項科學技術都有其兩面性，在給人類帶來福祉的同時也伴隨著一些問題，這些問題的出現有些是隱性的，有些是顯性的，有些是目前無法解決的，有些則是可以控制的。生物技術也是如此。它為解決食品短缺、資源和能源匾乏、環境污染、人類的生存與健康、等重大問題帶來了新的希望。與此同時，在生物技術的應用中也帶來了危害生態環境，人體健康等一系列問題。

1、轉基因技術的潛在威脅

（1）轉基因作物對生態系統的破壞

轉基因作物對于地球生態系統是一種全新的生物，在“適者生存的”的生物進化過程中，它的出現必然會改變生物之間的競爭關系，這將會淘汰一部分原始物種，導致部分生物面臨滅種的危機和生態的失衡，從而破壞了生物的多樣性。此外，許多轉基因生物都含有某種特定基因，這種基因會產生一種對昆蟲有害的蛋白質。如果大面積長時間使用這種轉基因生物，可能會使害蟲產生一定的抗藥性，使轉基因作物的抗蟲性大大降低。此外，在自然生態環境下，一些轉基因作物可能會與生長在周圍的野生近緣品種通過花粉傳播等方式進行雜交，從而將自身攜帶的外源基因傳給野生品種，這將嚴重擾亂生態系統的平衡。轉基因技術還引發基因污染，這種污染不同于化學污染，它在適合的環境條件下可以大范圍傳播并長久存在?；蛭廴臼峭ㄟ^花粉風揚等方式來擴散的，這種方式是不可控的，造成的后果也是無法預估和挽回的?；蛭廴臼澜缟衔ㄒ灰环N可以隨著生物不斷繁衍，擴散卻又難以清除的污染。因此這種污染對于生態系統和生態環境的破壞性更大。

（2）轉基因食物對人體健康的威脅

盡管轉基因食物在某些方面具有較高的營養價值，但是獲取這種高營養價值的代價可能會是使食品本身產生大量毒性分子以及抗營養分子，如果處理不當就會使轉基因食物具有比其它同類食物更高的毒素含量，對人體造成嚴重的生理影響甚至死亡。這種毒性還會間接表現在降低人體免疫力，使人體產生過敏反應，人本身抗藥性的增強上。轉基因生物及其附屬產品在一定程度上會降低動物甚至人類的免疫能力，進而對動物及人類的健康安全和生存能力產生嚴重影響。如英國科學家在實驗中讓小白鼠食用轉基因大豆，小白鼠體重減輕，身體內器官生長出現異常，自身免疫系統遭到嚴重破壞。同時，轉基因食品還可能會引起食用者或接觸者產生過敏性反應。轉基因作物中的某種外源基因會使該種轉基因作物產生新的蛋白質，而這種蛋白質是人類在正常自然進化中無法生成的，它可能就會破壞人類正常的免疫系統甚至誘發或者增加變應原性風險，從而導致過敏性反應的出現。此外科學家在一味提高轉基因食品中某種營養成分后，可能會破壞整個食物的營養成分，從而打破食物本身的營養平衡，導致人體攝入營養的不均衡，影響人體內在生理機制。

2、克隆技術的負面效應

就目前來看克隆技術還不是特別成熟，克隆動物的成功率低，死亡率高，這都是技術不成熟的表現。但如果運用得當克隆技術還是可以在某種程度上極大的造福人類。如克隆技術可以更好地幫助人類了解生物的生長發育機制，完善生物的基因圖譜這樣我們就可以更好的阻止人類衰老，治愈一些目前人類無法完全治愈的疾病，有效防止大范圍傳染病的爆發，還可以培育更優良的農作物和家畜品種。但是，如果克隆技術應用于人類的繁衍問題上，那將會給人類帶來巨大的生存和發展問題。首先，克隆人的出現將會對現有人的社會關系、家庭結構帶來巨大沖擊，從而產生嚴重的倫理問題。其次，克隆人的出現，由于其身份難以認定，這就會使人倫關系發生模糊、混亂甚至顛倒，從而對傳統的家庭觀念、權利觀和義務觀造成強烈沖擊。最后，克隆人會因自己的特殊存在，在社會和家庭中扮演的特殊角色而出現心理問題，產生心理缺陷，就會導致一系列新的社會問題的出現。

3、基因武器的嚴重危害

任何一項新技術的出現都會很快的成為軍事領域的寵兒。生物技術也不例外，基因技術作為生物技術的一個分支，它的開發受到了很多國家的追捧，一些軍事大國甚至棄“禁止生物武器公約”于不顧，爭先投入大量人力和資金來研發基因武器?；蛭淦魇前凑兆鲬鹦枰ㄟ^基因重組技術改變細菌或病毒，使不可致病的成為可致病的，使可用疫苗或藥物預防和救治的疾病變得難于預防和治療，而制造出來的新型生物武器。人類由于種群的不同，其遺傳基因也有所差異，根據遺傳基因的不同將特定種群作為攻擊目標是完全可以實現的?；蛭淦髋c傳統武器裝備相比具有巨大優勢，一是殺傷威力極大，成本較低，二是使用方法簡單，可以靈活應用于各種戰術之中，三是，殺傷過程隱蔽，極難防御。但是基因武器對人類和生態環境造成的危害也不容小覷，基因武器給人帶來的傷害不僅體現在身體上，更多的是給人的心理造成的傷害。它對生態環境也會帶來不可預估的傷害，可能會導致某個物質的滅絕，對土壤傷害的不可逆，嚴重破壞生物鏈的循環，徹底打破生態平衡。

三、生物技術負面效應的解決對策

1、倫理道德的控制

生物技術的負面效應可以通過倫理道德手段來進行控制，運用的正確的道德評價和價值導向來引導和規范技術主體在技術的開發和應用過程中對于技術開發的可能性，并且要考慮其目的和結果的正確性。通過社會道德標準來約束和規范技術行為，協調好技術發展與人類發展間的倫理關系。我們應該提高技術研發者（即科學家）的道德責任意識，在以追逐經濟利益為主要目標的當代社會，科學家在為某個組織或機構謀求利益的同時，要以追求真理為目標，具有科學精神，不能因為眼前利益的誘惑而放棄科學研究的崇高性。如果一個科學家明明知道某項科學技術的使用會嚴重危及人類的生命安全，那么他就應該及時遏止該項技術的研發與應用。歸根到底，不論科學研究還是某項技術的的社會應用，都是在社會中進行的，而這一舞臺是由各國政府搭建并主導的，因此政府必須規范科技的應用，并建立起一套普遍適用的倫理道德規范。

2、法律的制約

倫理道德規范只能從人性的層面來控制生物技術所帶來的不良影響，不被有強制性，無法完全約束生物技術的濫用。此時，法律的制定就顯得尤為重要，我們需要通過更為理性的方式從形式和價值對生物技術進步產生的負面效應來進行有效抑制。法律作為一種價值理性，它對科學技術的非理性和非人道利益因素的抑制，對技術理性的過度強調而導致人和社會生活的技術化的矯正具有其他方式無法替代的作用。因為法律的客觀性已經使飛速發展的現代生物技術產生了一定的依賴性。也正是因為法律的客觀性使它成為應對和防范社會危害行為最為有效的規范。這一點就決定了法律的介入會有效地遏制生物技術的濫用行為，充分有效克服生物技術在研發和使用階段所產生的不良后果的負面效應。首先，就必須要重視法律所應當具有的作用。各國政府應該積極制定相應法律來規范現代生物技術產生的負面效應，通過具體法律手段來約束科學家和某些利益集團的行為。其次，在立法的過程中要嚴格遵守科學立法的原則，不能脫離實際，盲目立法。法律是促進科學技術健康發展的推動力，是保障社會和諧穩定的有力支撐。最后，法律生效之后要具有執行力，不能是空架子，對于違法行為，違法個人和違法集體要有相應的懲罰措施，真正使法律條文落到實處。

3、社會公眾的監督

任何一項問題的解決都離不開社會公眾的參與，要正確處理生物技術所帶來的一系列負面效應也是如此。首先，我們要擴大社會公眾參與的方式途徑。在生物產品問世后，針對其帶來的問題，政府的監管責無旁貸，對于問題的解決應該讓社會大眾充分參與，舉行聽證會，邀請社會各界人士來討論對策，也可以開通網上通道，增加社會大眾的發聲途徑，集思廣益，不能應為只是單純追逐資本利益而忽視公眾的利益。其次，社會公眾因該提高自我權利意識，培養風險認識，不能只是看到眼前技術所帶來的好處，要看到新技術帶來好處的另一面，不能盲目追求經濟利益，而不考慮可持續發展。最后，應該完善社會公眾監督機制。社會公眾的參與是必要的，監督的機制卻是必須的。監督機制的制定可以更好的規范技術的合理應用，使技術可以創造更大的社會效益，更好地造福人類。生物技術的正確合理應用將會為生態環境的改善，人類未來的健康發展提供更加有力的保障。

參考文獻：

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[2]劉長秋、譚家寶.論生物技術進步的負面效應及其法律對策[J]科技管理研究.2008

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[4]邱仁宗.生命倫理學[M].中國人民大學出版社.2010

[5]宋思揚、樓士林.生物技術概論[M].科學出版社.2014

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關鍵詞：農業育種 生物技術

我國農業生產的現狀和發展趨勢來看，僅僅利用傳統的常規育種方法已經很難滿足我國農業生產對作物新品種的要求，因而借助于農業生物技術與常規育種方法相結合的方式將會創造出更多的新種質，進而培育出更多高產、優質和多抗的新品種。作物生物技術育種所研究的主要內容涉及到在生物體內的細胞組織、染色體和基因等方面對其遺傳基礎進行改造和改良，以便獲得具有更大增產潛力的作物新品種。

一、 常規育種與生物技術育種

常規育種技術是基于對種內和種間雜種優勢的利用，很有限而且是依靠育種家的經驗在田間和畜舍對動植物作表型選擇；主要有雜交育種，單倍體育種，多倍體育種等。 而生物技術的強大之處在于能突破動物、植物、微生物之間的界限作基因的轉移，這就極大地拓寬了種質資源和雜種優勢的利用，而且可以直接作基因型的早期選擇和在實驗室內操作；可以大大提高育種的目標性和效率，縮短育種周期和減少工作量。

二、 生物技術育種取得的成就

迄今為止，國際上已成功地把有實用價值的基因如抗病毒、抗蟲、抗除草劑，改變蛋白質組成、提高淀粉含量、雄性不育、改變花色和花形，延長保鮮期等的基因分別轉人植物。農業生物技術育種的研究成果正在越來越多地應用于農業生產，深刻地影響著農業的生產方式和效益。據美國農業部（USDA）1996年對美國50年來畜牧生產中各種科學技術所起作用的總結，品種改良的作用居各項技術之首。1996年亞拉巴馬州3/4以上的棉花是抗蟲害的遺傳工程棉花。另外在玉米育種研究領域，玉米育種專家和分子生物學家攜手，共同致力于玉米新品種的研究與開發。認識到相互的合作才是發展現代生物技術和現代農業的正確道路，科學家們已經通過應用分子標記手段找到了我國玉米自交系的主要類群，并成功地繪制了我國第一張玉米分子標記連鎖圖譜，選育出了抗蟲轉基因玉米品種，并已走出了實驗室進入了國家區試，有望在未來的幾年得到推廣應用?？寺〖夹g在玉米育種上也已啟動，克隆玉米部分優良基因的工作進展順利，并取得初步成效。分子標記輔助選擇技術也開始進入育種程序。在未來的育種領域，不管何類作物，都將不可避免的廣泛地使用生物技術。而生物技術也將在未來的農業生產的各領域彰顯其不可替代的卓越的增產潛能。

三、 生物技術育種的不足之處

然而，由于生物技術其自身的復雜性和高技術性，人類對其認識的局限性，轉基因作物類品種的應用將有可能造成對農業生產環境和人類自身的傷害。在歐美等發達國家的一些科學家們也對轉基因作物及產品與生物制品的廣泛應用提出了疑慮和非議，出于對人類自身和生態環境的安全考慮這些疑慮和非議也不無道理，我們應當充分估計轉基因類作物對人類和有益生物可能帶來的不良變異和嚴重的生態污染。因而，我們在研究和應用轉基因作物類品種時，應充分的考慮轉基因作物自身的安全性，轉基因作物及其產品對人與有益生物的安全性保障問題，轉基因技術與傳統育種技術的有機結合，改良和克服轉基因技術的不利因素，建立和完善轉基因技術產品的安全標準和安全評價體系，保障糧食生產安全。

四、 我國生物技術育種的發展

我國植物基因工程技術將在兩個方面有明顯的發展。第一，轉基因的技術將會有新的突破。80年代初，最早利用一種叫土壤農桿菌的微生物作為載體將目的基因轉入受體。這種細菌只能侵染大部分雙子葉植物和少數單子葉植物，因而使農作物的基因工程受到很大限制。80索轉化農作物的新方法，其中包括使用電擊法、微彈射擊法、PEG法和其它一些直接將DNA導入受體的方法。今后這些新技術將不斷完善，同時還會有一些新的基因導入技術出現。第二，分離基因的技術將會有新的突破。目前在植物基因工程中所采用的基因基本上是控制生物體質量性狀的單基因，即只要轉入一個基因就能獲得所需要的目標性狀，例如抗病毒特性、抗蟲特性和抗除草劑特性等。從分離單基因到成功地分離出多基因，其技術要求會更嚴格，這將是今后植物基因工程有待突破的一個重要方面。除此之外，我國農業分子育種經過20多年的艱苦探索之后，已經形成了比較完善的技術體系，培育了一大批新種質和新品種。這項探索性研究始于1974年，其理論依據就是DN段雜交假說，即在遠緣生物間的雜交種中，細胞內的異源染色體在減數分裂中不可能進行正常配對，但異源染色體在受體細胞內一旦被裂解之后所產生的DN段有可能隨其同源DNA順序進入受體染色體，由此會使受體所產生的子代群體發生某些遺傳性變異。目前，我國農作物分子育種在外源DNA（基因）導入受體的技術上已日趨完善，其中包括授粉后花粉管通道技術、幼穗穗莖注射技術、種子胚浸泡技術和莖端DNA槍擊技術等。在水稻、普通小麥、棉花和大豆等主要作物上均已獲得了一大批轉基因新種質和新品種（品系），這些新品種（系）在生產上的增產效益非常明顯。

現代生物技術在農業上的廣泛應用將作為生物技術的“第二次浪潮”在下一個世紀全面展開，這將給農業生產帶來新的飛躍。當今生命科學發展的一個主流方向就是進一步闡明生物體基因組及其編碼蛋白質的結構與功能。作物生物技術育種在今后一個時期內的研究重點就是研究與農作物產量、品質和抗性等有關的基因結構、功能及其應用。隨著研究的不斷深入，生物體內部的許多奧秘將被揭開，生物體生長發育和繁殖的一些機理將被掌握。

參考文獻：

[1]劉后利，農作物品質育種，湖北科學技術出版社，2001.

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關鍵詞：植物；生物技術；應用

始于20世紀中葉的新技術革命，可稱為第三次技術革命。它是在20世紀自然科學理論最新突破的基礎上產生的，包括信息技術、生物技術、新材料技術、新能源技術、空間技術和海洋技術等。近20年現代生物技術在環境保護及食品工業、醫藥衛生、農林牧漁等領域示了廣闊的發展前景。植物生物技術不僅從根本上改變了傳統農作物的培育和種植，也為社會生產帶來了新一輪的革命。

一、植物生物技術的發展現狀

隨著植物生物技術的發展，轉基因作物的種植面積不斷擴大，我國主要是黃豆、玉米、棉花、油菜4種轉基因作物，約占全球轉基因作物栽培面積的99%，其中抗除草劑黃豆占63%，抗蟲玉米占19%，抗蟲棉花占13%，轉基因油菜占5%。其他還有抗病毒南瓜、番木瓜、抗蟲土豆、水稻和甜菜等。各國加大轉基因植物研究開發，取得了重大突破，進入田間試驗的轉基因，作物已超過500多種。中國等發展中國家是采用轉基因作物最迅速的國家，我國于80年代初期后開始啟動，在基因組研究和轉基因技術等重要關鍵技術方面取得了一系列重大突破。

二、植物生物技術的應用

1、植物雄性不育及雜種優勢

自從孟德爾發現遺傳規律，雜交優勢被揭示之后，利用植物基因工程的原理和方法，進行栽培作物的遺傳育種和新物種的創造。當前，已創造了一批不育系，并生產上得以應用，最典型的例子是油菜和煙草不育系培育。

2、植物抗逆性研究

2.1抗除草劑作物。全世界目前約有2000多個品種的除草劑。除草劑的使用有著自身難以克服的局限性，如很多除草劑無法區別莊稼和雜草，有些除草劑必須在野草生長前就施用，而且由于抗性草類群落的出現導致使用量增大對環境的危害也日益嚴重。因此，抗除草劑的轉基因作物是最理想的途徑。1987年美國科學家成功從矮牽牛中克隆出EPSP合酶基因轉入油菜細胞的葉綠體中，使油菜能有效地抵抗草甘膦的毒殺作用。另有人把降解除草劑的蛋白質編碼基因導入宿主植物，從而保證宿主植物免受其害，該方法已成功地用于選育抗磷酸麥黃酮的工程植物。還有人用基因突變的方法改造除草劑作用底物特定位點上相應氨基酸殘基，從而阻止除草劑與酶的結合及生物功能的發揮?？钩輨┑霓D基因植物將給農業生產，特別是大面積的機械化生產帶來極大的方便。目前已商品化的轉基因抗除草劑作物有大豆，玉米，棉花，油菜，向日葵。由于抗除草劑作物在選育過程中具有耗資少，周期短，見效快，無污染等特點，越來越受到人們的關注。

2.2抗昆蟲作物。植物病蟲害數目多達數百種，幾乎所有作物在生長期內都會遭受到不同程度的危害。全世界因蟲害所造成的糧食產量損失占14%左右。長期以來人們普遍采用化學殺蟲劑來控制害蟲。一方面，全世界每年用于化學殺蟲劑的總金額在200億美元以上；另一方面，化學殺蟲劑的長期使用造成農藥的殘留，害蟲的耐受性，環境污染等嚴重的問題。而利用基因工程的手段培育抗蟲植物新品種除可以克服以上缺點外，還具有成本低，保護全，特異性強等優點，成為當前研究的熱點。1987年，比利時科學家首次成功地將Bt（Bacillusthuringiensis，Bt）毒蛋白基因導入煙草，美國用農桿菌介導法將Bt基因導入殼籽棉，育成世界上首例抗蟲棉，棉鈴蟲危害率下降50%。

2.3抗真菌作物。自1986年首次報道提純的菜豆幾丁質酶具有抗真菌活性以來，已經相繼從菜豆、水稻、煙草、油菜、馬鈴薯、小麥、玉米和甜菜等多種植物中克隆到了幾丁質酶基因，對立枯絲菌等20多種真菌表現出體外抑菌活性。將幾丁質酶等基因導入番茄、馬鈴薯、萵苣和甜菜，達到抗真菌的目的。

2.4抗重金屬作物。由于人類活動，礦山的開采，工業化進程的加劇，空氣，土壤，水體面臨著越來越嚴重的重金污染，不但嚴重影響作物的產量和品質，更重要的是通過植物食物鏈危害人類的健康。土壤中的重金屬主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世紀80年代，提出植物修復，超富集植物。但由于自然界中已發現的絕大多數重金屬富集或超富集植物往往生長周期長，生物量低，植株矮小，因而限制了其對污染土壤重金屬的移除效率。通過基因工程技術改良植物對重金屬的抗性，增加或減少重金屬在植物體內的累積量被認為是進行污染土壤的生態恢復以及減少食物鏈重金屬污染的一條切實可行的有效途徑。富集重金屬的相關基因不斷克隆，應用轉基因技術提高植物對重金屬的耐性已取得一些重要進展，一些轉基因植物地上部分表現了較高的重金屬離子富集量，并在污染土壤的生態恢復中進行了初步應用。

2.5抗病毒作物。傳統的抗病毒作物，是將植物天生的抗病毒基因從一個植物品種轉移到另一個植物品種，然而抗病植株常會轉變為感病植株，而且作用范圍較窄。目前最有效的是將病毒外殼蛋白基因導入植株獲得抗病毒的工程植物。如1986年美國華盛頓大學已將煙草花葉病毒（TMV）的外殼蛋白基因轉移到煙草、番茄中。除上述以外，我國還將黃瓜花葉病毒（CMV）衛星RNA基因轉入煙草，番茄，黃瓜，馬鈴薯x病毒（PVX）的CP蛋白基因轉入馬鈴薯等。其中煙草抗TMV工程植株已進入大田試驗。

3、生物農藥及生物控制

微生物農藥具有對人畜安全，不破壞生態平衡，害蟲不易產生抗性等優點，但也存在著藥效速度慢，專一性強，受自然條件影響大的缺點。而利用基因工程改造微生物菌種，創造出自然界不存在的新型菌種就可以克服這些缺點。20世紀70年代末國外就把蘇云金桿菌伴孢晶體毒素蛋白基因（BtICP基因）轉移到大腸桿菌和枯草桿菌中，通過發酵工程進行工業化大量生產，降低了成本，提高了產量。目前已轉到假單胞桿菌中，由于該菌對環境適應性強，土壤中廣泛存在，可望成為更優良的細菌殺蟲劑。我國對雜合毒素基因的廣譜蘇云金桿菌Bt新毒株的研究也在進行之中。

三、結語

綜上所述，隨著現代生物技術發展，植物生物技術將在社會生產和實踐中的應用越來越廣闊。相信不久的將來，隨著我國現代生物技術的發展，我國的社會生產將獲得突飛猛進的發展，將會迎來更加美好的未來。

參考文獻

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【關鍵詞】生物技術 糧油食品工業

生物技術又可稱之為生物工程，主要包括分子生物學、微生物學、細胞生物學、生理學、免疫學、系統生物學等多種學科，并和計算機、化學等學科內容相互滲透成為一個比較綜合的學科，主要包括基因工程、細胞工程、酶工程等技術，其中基因工程是其主要的核心技術，該種技術主要應用在農業、植物、醫學、食品、動物等領域。應用現代生物技術可以按照人們的意愿創造出人們想要的物種，或者是具有全新的功能，或者是改造原有的功能使其更好的滿足人們的需求。

一、生物技術在糧食生產中的應用

生物技術在糧食生產中的應用主要有以下幾個方面：可以利用轉基因技術獲得產量更高，并有一定的抵御蟲害的作物品種，獲得營養價值更高的作物品種，此外，還可以利用細胞工程技術對植物進行無性繁殖，從而獲得高產量的作物，利用生物技術可以制造出無毒生物農藥從生產出更多的綠色產品。生物技術培育出的作物主要有三代，第一代是通過培育轉基因作物可以提高農作物抗蟲害的能力，目前種植面積比較多的是抗除草劑的農作物。第二代是通過轉基因來提高農作物的營養價值為主要特征。第三代是通過轉基因作物提高食品的免疫功能，即可以利用轉基因的作物來生產一些具有新功能的食品以及藥物。

二、生物技術在糧油加工中的應用

我國的糧油加工產品主要以初級產品為主，而在食品的精深加工方面比較落后，資源的深層次利用率比較低，而利用生物技術可以將產品原料加工成產品并實現產業化，通過對農產品的二次開發以此形成新的產品。利用生物技術可以快速的提高糧油加工的能力并提升水平，使我國的糧油加工生產能力能夠得到跨越式的發展。

三、生物技術在食品加工中的應用

生物技術已經滲透到了食品加工的各個方面，利用基因工程可以有效的改良發酵工業中的微生物菌種，對食品加工原料進行改造，提高氨基酸在食品加工中的含量，此外，利用基因工程還可以改進其生產工藝，進一步提高食品的營養價值。利用蛋白質工程可以創造出人類需求的不同功能的蛋白質新產品，可以更改酶的特性。在食品工程中酶技術的應用比較成熟，在糧油食品加工中應用比較廣泛的是酶制劑的應用，主要有釀造酶、蛋白酶、果品酶等。這些酶主要應用在果蔬加工，乳制品加工等方面。

四、生物技術與食品安全

生物技術在食品安全中的應用主要是轉基因食品安全問題。任何物種在進化過程中都會經歷自然選擇或者是人工選擇，他們能夠幸存的物種都是這兩種選擇的結果，不過是自然選擇還是人工選擇其實質都是遺傳變異選擇，在物種進化中遺傳是基礎，變異一定會存在。任何物種都是在遺傳的基礎上經過進化發展而來的，對遺傳變異進行人工選擇就是常規育種，而轉基因育種在本質上和常規育種并沒有本質的區別，轉基因的食品安全問題和其它新出現的技術一樣，只是在人類科學進步進程中新出現的科學問題而已，應該對以抱有正確的態度，深入的對其進行研究和探討。轉基因技術作為發展最快的新技術，正對人們生活的各個方面產生巨大的影響。

五、生物技術與食品安全檢測

食品安全越來越受到人們的關注，日常食品安全已成為人們生活的焦點，為了讓人們吃到更為安全的食品，對食品安全檢測技術的研究已經提上日程，而生物技術在食品安全檢測中的應用，發揮了較大的推動作用，并取得了不錯的效果。在當前的食品安全檢測中比較廣泛應用的生物技術有生物芯片、免疫技術等生物技術，通過這些生物技術的應用使得食品安全的檢測更加方便快捷而且靈敏度也比較高，人們對食品安全也更加放心。

六、糧油深加工生物技術的進展

在糧油深加工方面，美國主要利用酶以及發酵工程來進行糧油資源的開發，同時還利用基因工程等生物技術來改良農作物的性能，改善農作物所含的營養價值。生物技術在糧油加工中的應用主要有以下幾個方面，首先是利用生物技術進一步提高農作物的產量，并為農作物的生產尋找更好地的農業技術。通過新的生物技術的應用進一步改良農作物的品種，另外，還有利用農作物、農業廢棄物和加工副產物生產工業制品，包括生物能源、生物材料等。

七、結語

生物技術在食品糧油領域，在食品生產、糧油食品加工以及副產品利用等方面都有重要的應用，隨著基因組技術在農作物的成功實施以及深入開展，新一輪的農業技術革命將會展開。為此，要認識在糧油食品安全領域生物技術應用的重要性，并不斷在糧油食品加工中引入生物技術，以更好的促進糧油食品加工行業的發展。

參考文獻：

篇6

農業生物技術的主要研究內容包括：增強農作物以及畜禽魚的抗性、品質改良、提高產量和生產具有特殊用途的物質等。其中以轉基因作物的研究和運用最為重要，發展最快。根據統計資料，到2000年，全世界轉基因作物推廣面積達4420萬公頃，比1996年增長了25倍；種植轉基因作物的國家從1996年的6個增加到2000年的13個。這其中美國的轉基因作物種植面積最廣，達到了3030萬公頃，占68％；其次為阿根廷，1000萬公頃，占23％；加拿大300萬公頃，占7％；我國為50萬公頃，占1％。

根據有關專家的看法，現代農業生物技術的最新發展趨勢表現為：

——研究成果商品化產業化進程加速。目前，農業生物技術作為一項高新技術產業在發達國家業已形成，并處于一個高速發展時期。有關專家預測，本世紀生物技術產品在國際貿易中的份額將達到10％以上，而現代農業生物技術又將占相當的比重。世界銀行下屬機構預測世界范圍內轉基因作物產業的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國際農業生物技術應用機構（ISAAA）的預測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規模化明顯。在政府以及公共機構對現代農業生物技術進行投資研究的同時，眾多私有企業也開始注意到這一領域將是繼計算機和網絡技術之后的又一個潛力巨大的經濟增長點，私人公司已逐步成為農業生物技術的研究主體。以美國為例，民營機構1992年對這一領域的投資為5．95億美元，而1999年則達到15億美元。與此同時，世界范圍內出現了生物技術企業領域的兼并和收購狂潮，并購金額從1997年的12．37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產過百億美元的巨型跨國公司由此形成，過去分散的研究基地也隨之向集中化規?；l展。

據業內人士分析，促成公司并購的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產成本、優化人員組合，而更重要的原因，則是因為現代農業生物技術產業是一個高技術、高投入、高風險、長周期的產業，小公司在資金、技術、以及抗風險能力上均難以獨立對農業生物技術產品進行研發和推廣。只有強強聯手的大型現代農業生物技術企業才能有效占領市場，與其它企業抗衡。

篇7

一、生物技術應用引發的生物安全問題

生物技術可以分為以下幾種主要技術:基因技術、細胞技術、酶技術、發酵技術和蛋白質技術。其中，基因技術是現代生物技術的核心，其他生物技術都是以基因技術為底座發展起來的[1](P.5)。基于此，本文探討的生物技術主要是指基因技術，簡單來講，基因技術就是指重組DNA技術。(DAVID NAIOU:BIOTECHNOLOGY＆NANOTECHNOLOGY－Regulation under environmental，health，and safety laws，OXFORDUNIVERSITY PRESS，p.5(2009)．)

20世紀80年代以來，隨著人類大規模地開發生物資源，生物安全問題日益突出。生物安全問題有廣義與狹義之分，廣義的生物安全是指在一定的時間與空間范圍內，由于自然或人類活動引起外來物種遷移，外來物種在定居、建群、繁衍、擴展的一連串過程中造成的對本土物種和生態系統的威脅、危害，使之衰退，甚至退化和滅絕;或者由于人為造成環境的劇烈變化，導致生態環境的破碎化、邊緣化和退化，從而對生物多樣性產生影響和威脅;或者任意盜用和掠奪生物資源，砍伐和捕撈過度，嚴重時會導致物種瀕?；驕缃^;或由于在科學研究、開發、生產和應用中造成對人類健康、生存環境和社會生活的有害影響。而狹義的生物安全問題主要是指通過基因工程技術所產生的轉基因生物體及其產品的安全性問題，包括轉基因生物體及其產品可能引起的生態環境問題、人體健康問題以及社會經濟問題等。本文探討的正是這種狹義的生物安全問題，即基因工程技術引起的生物安全。

轉基因生物對人類健康、對自然生態環境和生物多樣性等都會存在一些潛在的威脅，具體來講，主要體現在以下幾個方面:

第一，轉基因生物對人類健康的安全性帶來威脅。概括起來主要是:(1)毒性問題。人們對基因活動方式的了解還很不透徹，沒有十足的把握能夠有效控制基因調整后的結果，因此，人們普遍擔心基因的突變演化可能導致有毒物質的產生。(2)過敏性反應問題。轉基因作物因為引入外源性目的基因后，會使轉基因生物帶上新的遺傳密碼而產生一種新的蛋白質，這些新的蛋白質可能引起食用者或接觸者出現過敏反應。(3)抗藥性問題?？股乜剐曰蚩赡鼙晦D入人畜消化系統中的細菌體內，使其對抗生素藥物的治療產生抗性。(4)有益成分問題。有研究發現，外來基因會以一種人們目前還不了解的方式破壞食物中的有益成分，導致營養質量的下降。(5)免疫力問題。轉基因生物及其產品可能降低動物乃至人類的免疫能力，從而對動物及人類的健康安全甚至生存能力產生影響[1](P.54)。

第二，轉基因生物對自然生態環境存在潛在的風險。

轉基因生物對環境的影響可能是直接的，也可能是間接的;可以是馬上出現也可能是延遲出現的。這種風險具體體現在轉基因生物的“基因污染”可能造成的生態風險?！盎蛭廴尽奔椿蚬こ套魑镏械霓D基因能通過花粉(風媒或蟲媒)所進行的有性生殖過程擴散到其他同類作物上，在遺傳學上稱為“基因漂散”(gene flow)。而這種人工組合的基因通過轉基因作物或家養動物擴散到其他栽培作物或自然野生物種并成為后者基因的一部分，在環境生物學上則稱為“基因污染”。（注：南寧政務信息網:“淺析基因污染的概念及應對措施”，2005年6月1日。）例如，利用基因技術種植抗干旱、抗伏倒、高產量的玉米或者是抗干旱、抗蟲害的棉花，但是由于沒有對特殊基因物質進行有效的控制，其通過風媒或蟲媒散播了，結果在玉米或棉花旁邊長出了抗伏倒、抗干旱、抗蟲害、高產量的雜草。這種雜草比其他植物在自然中散播和存活的時間長，因為轉基因技術賦予了這種雜草與其他植物競爭的優勢并可以侵占其他植物的領地[2](P.106)。（注：DAVID NAIOU:BIOTECHNOLOGY＆NANOTECHNOLOGY－Regulation under environmental，health，and safety laws，OXFORD UNI-VERSITY PRESS，p.34(2009)．）這不僅增加了除草的難度，也給對農作物野生近緣種的利用造成困難或使其成為不可能。不僅如此，受基因漂散過程影響的植物，其從轉基因中獲得的性狀因為是未經過自然選擇過程的，其結果將會打破自然界的生態平衡，影響整個地球的生態系統。所以，“基因污染”對地球生態系統具有潛在危險，忽視這種危險，可能將重蹈工業革命對環境大規模破壞的覆轍，招致一場不可收拾的災難。與其他形式的環境污染不同，植物和微生物的生長和繁殖可能使基因污染成為一種蔓延性的災難，而更為可怕的是，基因污染是不可逆轉的。從美國的“星聯玉米事件”，加拿大的“轉基因油菜超級雜草”，到墨西哥的“玉米基因污染事件”越來越多的事實表明“基因污染”的威脅不容忽視。（注：人民網轉基因專題:“基因污染威脅中國生物安全”，2004年10月20日。）

第三，轉基因技術對生物多樣性的影響。主要體現在如下方面:

1.物種的引進和馴養問題。引進物種的原因可能是有意識的，有時也可能是偶然的錯誤。無意識的引進往往對生態環境造成很大的損害。物種的混雜使某些物種會損害當地的物種，改變生態系統和食物鏈。例如，滇池到20世紀80年代大部分水生植物相繼消亡，存30余種，禍害就是一種外來的名叫鳳眼蓮的植物，它嚴重破壞了滇池水生系統的結構和功能，導致大量水生植物死亡。（注：參見“國家漁政部門表示我國欲建外來物種預警機http//www．legalinfo．gov．cn/gb/special/2003－01/15/content_10032．htm．）此外，有意識的引進物種行為也并不全都會結有益之果。有選擇的馴養物種，也會破壞生物多樣性，以法國為例，在19世紀，法國可以生產2 000多種蘋果，但是后來由于農民有意識地選擇市場更樂于接受的品種，今天法國的蘋果品種只有10余種;此外，栽培與推廣單一的高產品種，人工林品種單一化都影響到生物多樣性的質和量，而生物多樣性的減少，使得人們無法從中培養和馴化更好的生物品種，這必然會影響到人類未來的食物結構[3]。由此可見，物種的馴養和引進會影響生態平衡，改變生物多樣性，從而影響人類的生存。

2.轉基因品種的大量繁衍和克隆物種的危害。轉基因技術大量的被應用于農業、醫藥和工業。在自然界種植轉基因作物可能給野生生物帶來災難性的影響，而且移植的基因可以越過性別障礙，并將遺傳特征轉給一種臨近的生物，因此，風險是廣泛存在的。如通過基因改良培育活的有機體，在環境中能夠潛在繁殖，一旦基因改良體成為一種嚴重的害蟲，要將其消除將十分困難。然而，更另人擔憂的是克隆技術?？梢灶A見，自然界原有的優勝劣汰和進化過程將會因為這種技術的出現而受到影響，生態系統的自然演變因而增添了更多的干擾因素。毫無疑問，克隆技術增加了影響生物多樣性的可能方式。轉基因技術和克隆技術的進步，使得人類選擇性繁衍物種的能力得到增強的同時，意味著生物界自我循環的能力將受到更大威脅。

在農業領域，如果對植物品種授予專利，為了實現壟斷權，專利權人會對其研發的植物進行全面的控制，這將斷絕他人改良植株的機會，因此，有可能導致植物基因退化，從而影響生物多樣性。另外，大面積的單一種植使得整個農業建立在僅僅幾十個物種的基因基礎上;單一物種的次生林破壞了天然林豐富的遺傳基因;選擇多產的植物或家養動物取代利潤較低的更接近野生的品種。這些生產方式勢必會導致遺傳基因的貧瘠，長期下去，也會嚴重影響人類自身的食物結構和發展需要。再者，利用基因技術恢復已經喪失的生物基因并將其重新引入環境，也有可能破壞生態平衡。在工業領域，大規模工業化帶來的污染使得物種多樣性的破壞加速，在科技發達的時代，城市化、人炸、沙漠化、濕地干涸等等因素甚至直接帶來了物種的消失[4]。

目前，生物技術的應用對人類和環境影響的中期和短期影響已經越來越明顯。但是生物技術的應用對人類和生態環境的長期影響還不具有確定性，特別是，生物多樣性問題一直以來被不確定性嚴重困擾著。今天，我們僅僅粗略掌握了物種消失的速度，到下個世紀物種可能消失多少是不得而知的。物種的消失不同于其他的環境損害，因為一個物種消失后就永遠消失了。而且生物多樣性的大規模滅絕如果在目前得不到控制，將不僅使目前一半以上的物種遭到滅絕，而且使整個生物圈缺乏物種的時間至少達500萬年，相當于人類出現以來的20倍時間[5](P.62)。

二、風險預防原則指導下生物技術專利的慎重保護

伴隨著生物技術的發展以及人類對生物技術重要作用的認識，生物技術的法律保護問題越來越引起國際社會，特別是生物技術發展水平比較高的國家的關注。20世紀60年代至70年代末，國際社會通過了《保護植物新品種國際公約》和《國際承認用于專利程序的微生物保存布達佩斯公約》，以及歐洲國家締結的具有重要影響的《歐洲專利公約》，這些立法對許多國家產生了很大影響。在這種影響下，國際生物技術保護形成了兩類保護模式。第一類，雙軌制保護，即專門法和專利法保護兩種模式。第二類，單一制保護，即或采取專門法或采取專利法保護模式。

雖然形成了上述保護模式，但是，生物技術的專利保護問題一直以來都是國際社會有爭議的問題之一，也是WTO烏拉圭回合談判過程中的一項議題，不僅發達國家與發展中國家存在巨大分歧，而且發達國家之間也存在許多爭議。各國對生物技術專利保護的差異，不僅和各國專利制度的歷史、經濟政策以及技術發展特別是生物技術發展的水平相適應，也反映了各國對生物技術專利的接受程度。

目前，我國對生物技術的專利保護完全達到WTO《與貿易有關的知識產權協議》的要求，而且對可授予專利的生物技術的范圍也是比較寬泛的，基本上和發達國家一致。但是，我國專利法忽視了生物技術對生態環境的影響，忽視了生物安全問題;另外，我國專利法也沒有將對生態環境的影響作為專利審查的內容和標準，這不符合可持續發展戰略和環境保護一體化的要求。實際上，對生物技術可能給生態環境帶來的損害，有關部門已經予以了重視，例如，我國農業部頒布實施的《植物新品種保護條例實施細則》規定:對危害公共利益、生態環境的新品種不授予品種權。這一規定實際上就是將對生態環境帶來損害的生物技術排除在法律保護之外。這一點，部門立法反倒走在了前面。

筆者認為，我國對生物技術進行專利保護時應當采取慎重的態度，應該在風險預防原則的指導下對其決定是否予以保護，這不僅將對維護生物安全具有重要意義，同時，也可以作為限制外國生物技術專利的合法、有效的手段。

風險預防原則(precautionary principle)在理論上對其有不同的解釋，一種解釋是:“風險預防原則也稱風險防范原則、防備原則、謹慎原則，是指如果對某種活動可能導致對環境有害的后果存在著很大的懷疑(strong sus-picion)最好在該后果發生之前不太遲的時候采取行動[6](P.89)。國內學者都按《里約宣言》的規定，將其解釋為:“為了保護環境，各國應按照本國的能力，廣泛適用預防措施，遇有嚴重或不可逆轉損害的威脅時，不得以缺乏科學充分確實證據為理由，延遲采取符合成本效益的措施防止環境惡化?！币陨辖忉尪急砻鬟@樣一個基本精神:當遇有嚴重或不可逆轉的威脅時，不得以缺乏科學上的證據為由，推遲或拒絕采取行動保護環境。

風險預防原則立法興起于20世界80年代，其最初是德國在20世紀60年代提出的，隨后被一系列保護海洋的國際文件所采納。風險預防原則在國際環境法律文件中，例如，《生物多樣性公約》以及《卡塔赫拉生物安全議定書》中都得到了肯定。同時，該原則在其他一些國家和地區也明確得到了承認，例如，非洲《關于生物技術安全示范法》中明確規定了嚴格的事先預防原則。（注：Edited by LUC BODIGUEL and MICHAEL CARDWELL:The Regulation of Genetically Modified Organisms:Comparative Approaches，OXFORD university press，p.2(2001)．）

促使風險預防原則進入現代環境法的一個重要原因，是包括生態危機在內“環境風險”等問題的出現?？茖W技術的迅猛發展，一方面為人類解決環境或生物安全提供了有力的技術支持;另一方面，也帶來了新的不確定性，如有毒化學品、轉基因產品釋放等導致的環境風險和生物風險。對這類風險目前在科學上沒有一個清楚、確定的認識，如果因此拒絕采取任何預防性措施，一旦危害后果出現，則不可逆轉。為了應對這些以不確定性為特征的環境風險或生物風險，遵循“風險預防原則”無疑是決策者的理智選擇。尤其在生物安全方面，由于現代生物技術、轉基因生物體等所導致的生態不安全風險很難得到科學確定性的證明，因而對生態風險更需要適用“風險預防原則”，采取防御性的措施和行動[6](P.89)。

在風險預防原則進入現代環境法以前，如果一種活動或者物質在被證明是危險之前則被假定是安全的，而風險預防原則轉變了這種假定，當一種活動或物質不能證明是安全的以前，則被假定是危險的。風險防范原則在環境保護中的運用改變了原來環境法在面臨不確定性時采取等待態度的做法，這反映了生態環境保護理念的轉變。

我國引入風險預防原則決定于是否對生物技術予以專利保護具有必要性。如前所述，生物技術對人類健康、對自然生態環境和生物多樣性等都會存在一些潛在的威脅，一旦這些威脅轉化為現實，其后果往往非常嚴重，甚至是不可逆轉的。為了防止這些威脅而導致的生物安全問題的出現，我國有必要引入風險預防原則。正如歐盟委員會一直堅持，由于科學證據無法充分證明部分創新性技術的安全性，因此該新技術即具有風險;因此，決策者在制定政策決定時，除應考慮該風險所可能引起之疑慮外，還應通過預防性措施將該風險消除或降至可接受的程度之內;這種不待相關科學知識之發展而先行采取措施的決定，即屬“預防性策略”[7](P.89)。

除去必要性考慮之外，我國引入風險預防原則還取決于對生物技術予以專利保護是否可行。對于生物技術的安全問題，《與貿易有關的知識產權協議》第27條賦予成員國自行采取措施對威脅公共健康、生命或環境的發明可以拒絕授予專利的權利，也賦予了成員國以國內法控制生物技術風險的責任。根據該規定，從我國的國情出發，為維護我國利益，面對生物技術可能引發的生物安全，我國完全有權利將可能損害生態環境的生物技術排除在專利保護之外。

引入風險預防原則對生物技術予以專利保護的具體做法是:(1)修改現行專利法補充規定對可能造成環境損害的生物技術專利不授予專利權。(2)修改專利法補充關于“對已經授予專利權的生物技術規定可以通過無效宣告程序宣告其無效”的規定。在專利法中引入風險預防原則對于維護生態安全具有重要意義，環境問題的解決僅僅依靠環境法是不能完成的，在專利法中引入風險預防原則對于維護生態安全具有重要意義，通過各個法律部門的相互合作與協調，這樣才能夠實現經濟效益、社會效益和環境效益的協調發展。

注釋:

[1]劉長秋等著:《基因技術法研究》，法律出版社2005年版。

[2]唐安幫主編《中國知識產權保護前言問題與WTO知識產權協議》，法律出版社2004年版。

[3]張金屯著:“論生物多樣性保護與可持續發展”，載《經濟地理》1999年19卷第2期。

[4]汪惠敏:“科技和法律在生物多樣性保護中的互動關系”，載《生物法律》2004年第2期。

[5]唐雙娥著:《環境法風險防范原則研究－法律與科學的對話》，高等教育出版社2004年版。

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論文摘要：隨著世界人口的增長，農業將經歷具有重大意義的革新。毫無疑問，生物技術作為科學和技術在這場變革中將起到關鍵性的作用。原則上講，生物技術本身有能力幫助人們提高農業生產力和保護環境，但在實踐中，生物技術作為環境保護的人其作用相對來說是微乎其微的。人們對它在環境保護以及促進人類進步中的作用仍將拭目以待。

一、生物技術給農業發展帶來機遇

廣義上講，生物技術是利用有機體、死細胞、活細胞以及細胞內含物，采用特殊的過程生產出特殊的產品應作到農業、醫藥以及環境修復治理中，尤其是70年代基因工程的出現，它能改變、取代物種的基因。

生物技術在農作物中已有廣泛的應用。最初通過遺傳工程獲得而進入市場的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經轉基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細菌獲得基因，經遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細菌獲得經遺傳改良的作物的潛力是相當大的。例如：美國有200萬hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬hm2，兩者各相當于2.5億美元價值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上，只要增產5%，就意味著能增加3.5億美元收入。這項技術進一步促進了Bt制劑控制蟲害在商業上的應用。除此之外，還有許多經轉入特定基因的玉米品種，這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。

生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面，生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑，這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進角蛋白的形成）能獲得了經遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通棉羊產毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術在提高農作物產量、質量的同時，有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如，通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力；利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量，減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草，可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質，該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內，進而能提高產毛量。

生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。

生物技術已用于生產抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產生水晶蛋白，而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉基因作物能減少殺蟲劑的用量，降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護生態環境。

在許多農業生產區，土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而一高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源，據統計，英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外，農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。

生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。

同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類能促進土壤養分的釋放，從而促進作物生長；真菌也能通過分解有機物質（例如纖維素等）釋放出糖類，促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能，包括獲得轉基因細菌和真菌，以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。轉基因作物的最終目標是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對生態環境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來卻有望實現這個目標。

二、利用生物技術發展農業應注意克服的問題

從經濟角度上講，生物技術帶來的不利并不明顯，然而，它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為，生物技術公司主要集中在發達國家，發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時，發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。

生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生，特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現，這些轉基因作物會取代傳統的依靠有機肥的作物，后者在發展中國家是很普遍的，并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時，例如，堅果能引發人體過敏反應，若它的基因被導入其他作物，則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見，轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。

生物技術也可能引發環境問題。人們利用生物技術生產出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導致生物多樣性遭受嚴重破壞，甚至導致一些物種滅絕。這一結果是由于生物技術促進農作物向它原本不適應的地域擴張而造成的。生物技術同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農業，尤其是耕作農業的擴張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農業中不斷投入的能源促進全球變暖。與此同時，氮素生物化學循環的改變也加劇了水體的富營養化，直接影響人類和動植物的生存。新晨

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生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面，生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑，這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進角蛋白的形成）能獲得了經遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通棉羊產毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術在提高農作物產量、質量的同時，有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如，通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力；利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量，減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草，可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質，該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內，進而能提高產毛量。

生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。

生物技術已用于生產抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產生水晶蛋白，而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉基因作物能減少殺蟲劑的用量，降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護生態環境。

在許多農業生產區，土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而一高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源，據統計，英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外，農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。

生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。

同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類能促進土壤養分的釋放，從而促進作物生長；真菌也能通過分解有機物質（例如纖維素等）釋放出糖類，促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能，包括獲得轉基因細菌和真菌，以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。轉基因作物的最終目標是使作物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少對生態環境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來卻有望實現這個目標。

二、生物技術帶來的不利

從經濟角度上講，生物技術帶來的不利并不明顯，然而，它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為，生物技術公司主要集中在發達國家，發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時，發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。

生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生，特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現，這些轉基因作物會取代傳統的依靠有機肥的作物，后者在發展中國家是很普遍的，并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時，例如，堅果能引發人體過敏反應，若它的基因被導入其他作物，則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見，轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。

生物技術也可能引發環境問題。人們利用生物技術生產出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導致生物多樣性遭受嚴重破壞，甚至導致一些物種滅絕。這一結果是由于生物技術促進農作物向它原本不適應的地域擴張而造成的。生物技術同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農業，尤其是耕作農業的擴張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農業中不斷投入的能源促進全球變暖。與此同時，氮素生物化學循環的改變也加劇了水體的富營養化，直接影響人類和動植物的生存。

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關鍵詞：畜牧；生物技術；應用

中圖分類號：S8-1 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2016）02-0046-01

生物技術也稱為生物工程，是指人們以現代生命科學為基礎，結合先進的工程技術手段和其他基礎學科的科學原理，按照預先設計改造生物體或加工生物原料，為人類生產出所需產品或達到某種目的的一門學科。

近年來，現代生物技術領域的研究和開發，取得了顯著的成績。目前，大量與人類健康和動物健康密切相關的基因都已得到克隆和表達，諸如胰島素、生長激素、細胞因子、及多種單克隆抗體等基因工程藥物已正式生產，并應用于實踐?，F代生物技術在畜牧獸醫生產方面發揮了十分重要的作用。

1 現代生物技術的發展趨勢

現代生物技術已在農業、醫藥、輕工業、食品、環保、海洋、和能源等許多方面得到廣泛地應用，同時醫藥生物技術、農業生物技術等一些新型產業正在迅速興起?，F代生物技術的發展趨勢主要體現在下列幾個方面[1]。

（1）基因操作技術日新月異，不斷完善。

（2）轉基因植物和動物取得重大突破?，F代生物技術給農業和畜牧業帶來新的飛躍。

（3）闡明生物體基因組及其編碼蛋白質的結構與功能是當今生命科學發展的一個主流方向。

（4）蛋白質工程是基因工程的發展，它將分子生物學、結構生物學、計算機技術結合起來，形成了一門高度綜合的學科。

（5）國際上信息技術的飛速發展滲透到生命科學領域中，形成了引人注目、用途廣泛的生物信息學。

2 現代生物技術在畜牧生產上的應用

2.1 轉基因動物

要改善家畜和家禽的遺傳性能，如產奶量、產毛品質、增重快慢、產蛋頻率等，人們往往需要多代雜交選擇，最后培育出高產的動物品種。這種傳統的育種方法盡管費時而且費用昂貴，效果也很好。然而這種方法的不足之處是一旦育成了一個較好的品種，再想要通過雜交引入其他新的遺傳性狀就非常困難。因為帶有有益遺傳性狀的品種可能同時也攜帶有一些有害基因。因此，又需要重新進行多帶雜交和嚴格選擇。

隨著現代生物技術的發展，傳統的雜交選擇法的各種缺陷就日益明顯，而現代分子育種技術卻顯示出越來越強大的生命力。通過運用DNA導入細胞的技術，結合從細胞中分離出細胞核到去核卵母細胞中的核移植方法，把單個有功能的基因或基因簇插入到高等生物的染色體中去，并在其中表達。完成這項工作需要采取以下幾個步驟：①將克隆的外源基因注射到一個受精卵的細胞核中；②接種后的受精卵移植到雌性受體的子宮，使其順利完成胚胎發育；③移植后的受精卵生長發育為后代，其中的部分后代其細胞中都攜帶有轉入的外源基因；④利用這些能產生外源蛋白的動物作為種畜或種禽，培育新的純合系。舉例來說，如果轉入的外源基因其編碼產物具有促進生長的功能，那么攜帶了這一基因的動物就有可能生長得快，飼料報酬一旦提高，就會大大降低生產成本。人們把轉入了外源基因的動物稱為轉基因動物，其導入的基因成為轉入基因[2]。

完整的動物模型可以模擬人類疾病的起始和發展，并為測試各種可能的治療方案提供了一個有效的系統。利用轉基因動物科學家們已建立起各種人類遺傳病的鼠模型。在育種方面，利用轉基因技術可以研究出高產奶牛，可以讓羊產出具有人奶性質的高營養的羊奶，還可以研究出具有抗病能力的品系來等。

2.2 克隆動物

克隆動物是指不經過生殖細胞而直接由體細胞獲得新的個體。1997年2月23日，世界上第一只來源于體細胞的、通過克隆方式獲得的克隆羊――多莉誕生了。英國科學家們先從一頭六歲的芬蘭母羊的乳腺中取出一個細胞，并在體外繁殖成為一個細胞系。從用藥物刺激大量排卵的蘇格蘭黑面母羊體內取出卵細胞，移出卵細胞的細胞核，并將樣乳腺細胞與無核的卵細胞融合，并開始增殖。將移核后開始發育的卵細胞植入第三頭母羊（即代孕母羊）的子宮，最終產下發育完全的羔羊，這就是聞名全世界的克隆羊多莉[1]。

從實際應用角度上講，克隆動物技術的成熟對于動物資源的種質保存，盡可能多地保存生物圈內的生物多樣性具有重要意義?？寺游飳ε嘤齼灹嘉锓N也有重要意義。人們認為，克隆動物至少可以從生產移植器官、培育優良畜禽品種、利用動物作為生物反應器、生產藥物和提供實驗動物等幾個方面造福于人類。

3 小結

現代生物技術在近二十年的發展中受到了全世界的普遍關注，一方面是由于現代生物技術發展迅速，用途廣泛；另一方面是由于現代生物技術具有其他技術所無法比擬的優越性，即可持續發展。面對人口膨脹、資源枯竭、環境污染……等一系列直接關系到整個人類生死存亡的嚴重問題，人們越來越深切地認識到了發展具有可持續發展的新技術、新產業的必要性和緊迫性。由于生物技術是以生物（動物、植物、微生物、培養細胞等）為原料生產的，因此其原料具有再生性，同時利用生物技術系統生產產品產生的污染也很少，對環境的破壞性很小或幾乎沒有，重組微生物甚至還可以消除環境中的污染。鑒于生物技術產業的以上特點，清潔、經濟的生物技術必然在二十一世紀獲得更大的發展[2]。

參考文獻：