小番茄、彩椒、彩色玉米等這些過去沒見過的“異形”食物，是轉(zhuǎn)基因嗎?我們身邊有哪些轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品?看外表可以辨別轉(zhuǎn)基因食物嗎……提到“轉(zhuǎn)基因”三個(gè)字，相信不少人腦海中都會(huì)浮現(xiàn)出上面這些疑問，甚至談“轉(zhuǎn)”色變。“轉(zhuǎn)基因”真的有那么神秘嗎?今天不妨就請(qǐng)大家跟筆者以科學(xué)的視野一探究竟。

什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)?

從學(xué)術(shù)角度講，轉(zhuǎn)基因(Genetically Modified)技術(shù)是指通過基因工程手段，將人們所需要的基因片段轉(zhuǎn)移到特定的生物體中，并使之產(chǎn)生可遺傳對(duì)應(yīng)性狀的技術(shù)，比如將Bt抗蟲基因通過一定途徑轉(zhuǎn)入植物中即可得到的抗蟲植株。

引用自《轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品》

轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展中的大事件

轉(zhuǎn)基因技術(shù)并不僅僅是一項(xiàng)單獨(dú)的技術(shù)，其涵蓋了多種學(xué)科之間的相互穿插，包括分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)、遺傳學(xué)、食品營養(yǎng)等幾乎所有生物學(xué)科的次級(jí)學(xué)科為支撐，同時(shí)又結(jié)合信息學(xué)、電子學(xué)、化學(xué)工程、社會(huì)倫理學(xué)等非生物學(xué)科，從而形成一門多學(xué)科相互滲透的綜合性學(xué)科。

1953年沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，奠定了現(xiàn)代分子生物學(xué)的基礎(chǔ)，給整個(gè)生物學(xué)乃至整個(gè)人類社會(huì)帶來了一場(chǎng)革命。

沃森、克里克和他們的雙螺旋模型

20世紀(jì)60年代末，斯坦福大學(xué)的生物化學(xué)教授PauI Berg將來源不同的DNA(來自細(xì)菌的一段DNA和猴病毒SV40的DNA)連接在一起，獲得了世界第一例重組DNA(Krimsky)。這標(biāo)志著人類跨入了一個(gè)生物技術(shù)時(shí)代的新紀(jì)元，人們可以從生物體的最基礎(chǔ)的遺傳物質(zhì)DNA水平來改造生物體，從而改造整個(gè)世界。為此，Berg獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。

1972年加州大學(xué)的Boyer實(shí)驗(yàn)室從大腸桿茵中分離出一種新的核酸酶EcoRⅠ，它可以在DNA特定的位置將DNA切斷，切斷的DNA可以在DNA聚合酶的作用下重新連接起來，這種新的核酸酶就是限制性內(nèi)切酶。生物學(xué)家有了這種生物刀以后，就可以更加自如地對(duì)DNA進(jìn)行操作。

1988年美國科學(xué)家Hinchee等人通過農(nóng)桿菌載體轉(zhuǎn)化的方式得到了第一株轉(zhuǎn)基因大豆品系，這開啟了轉(zhuǎn)基因作物研發(fā)的先例。

1996年美國農(nóng)業(yè)部(USDA)、美國食品藥品管理局(FDA)首例批準(zhǔn)名為FlavrSavr延熟保鮮西紅柿的商品化生產(chǎn)。在此后的20年，轉(zhuǎn)基因作物的種類和目標(biāo)性狀數(shù)量快速增加，極大豐富了生物技術(shù)食品的來源。

FlavrSavr 番茄

轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的種類

應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到的，并已經(jīng)取得商業(yè)化許可的產(chǎn)品被稱為轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品按照受體種類的不同通?？梢苑譃檗D(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因微生物等不同種類。

以轉(zhuǎn)基因植物為例，轉(zhuǎn)基因植物通常是把從其它植物、微生物或動(dòng)物基因組中分離出來的目的基因和調(diào)控元件整合后，通過有效的轉(zhuǎn)基因方法轉(zhuǎn)移到目的植物基因組中，使之穩(wěn)定遺傳并賦予植物新的農(nóng)藝性狀或?qū)崿F(xiàn)改良的目的，如可使轉(zhuǎn)基因植物具有抗蟲、抗旱、抗病特性，也可實(shí)現(xiàn)油酸含量提高、維生素含量提高或改變花色的目的。

引用自《轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品》

全球轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用情況

2018年是轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的第23年。截止到2018年底，全球已經(jīng)有26個(gè)國家種植了1.917億公頃的轉(zhuǎn)基因作物，較2017年增長了1%，較1996年增長了約113倍，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)成為了全球應(yīng)用增長最為迅速的作物育種技術(shù)之一。

全球已經(jīng)有26個(gè)國家和地區(qū)進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因作物的推廣化種植，其中21個(gè)為發(fā)展中國家，5個(gè)為發(fā)達(dá)國家，發(fā)展中國家的轉(zhuǎn)基因作物種植面積占全球種植面積的54%，而發(fā)達(dá)國家占46%。另外44個(gè)國家/地區(qū)(18個(gè)國家/地區(qū)+歐盟26國)進(jìn)口轉(zhuǎn)基因作物用于糧食、飼料和加工。因此，共有70個(gè)國家/地區(qū)應(yīng)用了轉(zhuǎn)基因作物。

在所有轉(zhuǎn)基因作物種植國家/地區(qū)中，美國是轉(zhuǎn)基因作物種植面積最大的國家，種植面積高達(dá)7500萬公頃，占全球轉(zhuǎn)基因作物總種植面積的39%，遙遙領(lǐng)先第二名的巴西2000多萬公頃，其種植的轉(zhuǎn)基因作物包括大豆(3408萬公頃)、玉米(3317萬公頃)、棉花(506萬公頃)、油菜(90萬公頃)、甜菜(49.1萬公頃)、紫花苜蓿(126萬公頃)，還有大約1000公頃的木瓜、南瓜、馬鈴薯和蘋果。

我國轉(zhuǎn)基因種植面積為290萬公頃，排名世界第7，位于巴拉圭和巴基斯坦之間，遠(yuǎn)低于美國、巴西、阿根廷等轉(zhuǎn)基因作物種植大國。種植作物方面，我國境內(nèi)僅批準(zhǔn)種植了少量了轉(zhuǎn)基因棉花以及木瓜，并未批準(zhǔn)任何轉(zhuǎn)基因主糧作物的種植。

標(biāo)簽： 中國轉(zhuǎn)基因