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转基因生物技术的应用范文1
1、生物技术在农业生产中具体应用
现代生物技术是一门集多项顶尖技术与工程原理、信息科学等为一体的综合性学科。一般来说现代生物技术主要包括以下七项技术:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术、生物芯片技术。上述七项技术彼此之间是相互联系,相互渗透的。其中基因工程是核心技术,它能带动其他技术的发展。因此本研究以基因工程在农业中具体应用为例进行系统研究。
(1)基因工程在植物遗传改良中的应用
我国基因工程在植物遗传改良中的应用现状主要包括抗逆作物育种、品质改良育种和固氮育种等。例如在转基因水稻新品种培育、转基因玉米新品种培育和转基因棉花的研究与产业化等方面都取得了较好的成绩。在我国每年植物因病毒、细菌及真菌、害虫、杂草、旱寒盐、高温等因素给粮食作物、园艺作物及经济作物造成了巨大的损失。随着我国现代农业生物技术的发展,以上问题也正在一步步解决之中。目前我国已相续培育并成功推广种植了一些转基因抗病毒作物、转基因抗细菌及真菌作物、转基因抗虫作物、抗除草剂作物、抗盐碱作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高温作物等。例如在抗盐碱作物方面,刘岩、玉慧中等将抗逆基因mtlD和gutD基因转入植物,获得了烟草、玉米、水稻等植物的耐盐碱转基因株系;在抗旱作物方面,我国科学家把美洲拟碟抗冻蛋白基因转入番茄,得到转基因抗寒番茄。此外我国还成功培育了烟草、马铃薯、黄瓜、番茄等抗病毒作物和将Bt杀虫剂晶体蛋白基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因复合在一起的双价抗虫棉。在抗逆作物的培育和推广方面,可以说我国处于世界领先地位。
(2)基因工程在利用农作物生产食品中的应用
利用基因工程技术作用于农作物生产食品和食品添加剂主要包括三方面:改进食品原料的品质、改善果蔬采收后的贮藏保鲜性能和开发新型功能性食品。利用基因工程技术可对植物的蛋白质、油脂、淀粉、糖类、维生素等品质性状进行改良,也可延长果实储存期和改良食品风味。
2、生物技术在农业生产应用中存在的问题
(1)生物技术研究方面存在的问题
首先,基础研究比较薄弱。其主要原因:一是由于基础研究的直接性和可见性成果不是很显著,所以很多科研人员不愿意扎深根认真从事基础理论的研究;二是由于绝大多数人都没有认识到基础研究的重要性、基础性和长远性,所以我国在基础研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我国在基础研究方面无论是其重视程度还是资金投入和相关政策体制都存在很多问题。其次,应用研究还很欠缺。一方面是由于基础理论研究的薄弱决定了基础应用研究的缓慢发展。同时基础应用研究自身也存在很多问题。比如在植物基因工程育种方面存在如下问题:分离植物目的基因困难,导入外源基因的过程及其控制较为复杂。还有基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术各分支领域的结合度不高。第三,某些前沿领域的研究相对滞后。虽然我国在转基因抗虫棉、转基因水稻及家蚕基因方面处于国际领先地位,也参与了一些国际重大的基因组破译计划。但是我国所真正拥有自主知识产权保护的专项领域还是比较少的。这主要是由于我国的生物技术前沿领域研究较美欧等发达国家相对滞后。比如说在生物固氮领域研究得不够深入,影响转基因效率的各种因素、植物光合作用机理等重大问题的研究尚未突破,特别是生物技术与信息技术、神经科学等学科的交叉综合研究还没有引起足够的重视。
(2)生物技术应用所导致的一些问题
首先,对生态的负面影响。现代生物技术的发展和广泛应用,为我们解决了许多重大的环保问题,同时也研发出了不少的新型高效环保产品。但是不可否认,由于其技术本身的发展历程和科学技术在大自然面前的卑微,生物技术的应用也可能引发一些新的环境问题。此外随着全球未来人口数量的继续增加,利用抗逆作物转基因品种扩大农业耕地面积的同时,氮素等农业资源的使用量也随之加大,造成氮素等矿质营养物质生物化学循环的改变,对水体的富营养化可能具有潜在的促进效应,产生不利于人类和动植物生存和可持续发展的不利后果。可见,生物技术在农业生产中的应用也可能引起降低生物多样性程度、改变土壤结构、污染环境等导致生态失衡的一系列问题。其次,对食物安全的影响。转基因食品的安全性问题是潜在性的。主要表现在三方面:一是转基因食品的毒性问题。在这方面,目前只有一些相关的试验报道,尚无人体的研究报告。研究者用转基因食物喂养大鼠,结果有的试验显示大鼠的免疫系统受到破坏,有的试验显示对大鼠没有影响。二是转基因食品的过敏反应问题。假如供体基因的作物具有使某一部分人产生过敏的过敏源,那么将此作物的基因转移到其他作物,这种转基因作物便具有引发过敏的能力。三是转基因食品中的标记基因对抗生素的抵抗作用问题。在这方面,相关研究显示可能性是比较小的,但是我们也不容忽视。
(3)人才紧缺
根据孟弘等人在《对我国生物技术人才问题的几点思考》一文中介绍据2012年统计,我国设生物科学、生物技术和生物工程三大专业的高校已从2011年的978所上升至1058所,招生人数在2011年就超过8万人。目前估计我国生物专业在校生总人数不低于45万,每年毕业的人数5—7万。估计到2020年,我国培养的生物专业大学毕业生总数不少于40万,我国生物技术发展已经具有了很好的技术人才储备。可知我国生物技术方面人才的储备还是很充足。可是仍然存在以下问题:一方面人才培养的速度远远跟不上人才的需求量;另一方面从国外引进的农业生物技术高端人才更是稀缺。还有我们国家派出到国外学习借鉴的人才也显得不足。同时在我国,培养既懂科研技术,也知道生产和市场动向的复合型人才体系尚未建立。此外食品安全评估体系人才的培养方案和模式的构建尚未提上议事日程。再者虽然我国生物技术人才的储备已经很充足了,但是这些从高校培养出来的生物技术人才其毕业后从事农业生物技术方面工作的人占整个生物技术领域的比重比较小。
二、改进生物技术在农业生产应用中采取的措施
1、加强农业生物技术的研究
(1)加强生物技术的基础研究
由于现代生物技术涉及的领域广、范围宽。所以,针对我国在农业生物技术基础理论研究方面的薄弱,我们应该继续加强分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫生物学、人体生理学、动物生理学、植物生理学、微生物生理学、生物化学、生物物理学、遗传学等生物科学基础理论的研究,同时也要加强与生物技术紧密相关的化学、化学工程学、数学、微电子技术、计算机科学等基础理论的研究。
(2)注重生物技术的应用研究
在生物技术领域,基础理论研究的目的是为了更好的服务于基础应用的研究。所以我们必须将基础理论的研究与基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术的基础应用研究相结合,进行紧密而系统的研究。进而将这些基础理论与基础应用的研究同计算机科学、信息科学和微电子技术等相结合而后应用于生物技术育种、生物饲料、基因工程疫苗和功能性食品的开发等农业生物技术重大领域的研发。从基因组测序的研究转向基因功能探测和蛋白质功能探测的研究。例如,在生物固氮方面,在我国农区的布局上,氮含量高的区域实行豆、禾、经济作物间套轮作,可缓解和排除氨阻遏的障碍,发挥根瘤菌的固氮作用,实现两种作物互惠和高产;在有条件的草地发展一定面积的豆、禾、牧草混播种植制度。
2、采取措施避免应用生物技术所导致的负面影响
(1)现代性与传统性相结合
除了加强生物技术本身的研究、完善相关体制与法规、加大人才培养和资金投入以解决生物技术在农业生产应用中所带来的一些不良后果、环境问题等,我们还应该把农业生物技术的应用与生态学相结合,把生物技术育种与传统育种相结合,把生物技术作物种植、养殖与传统作物种植、养殖相结合。做到充分利用现代高科技术的同时,又顺应大自然本身的发展规律。
(2)建立健全转基因食品安全评估体系
针对转基因食品对我们人体健康的影响是潜在的和隐性的,我国应建立健全转基因食品安全评估体系。为此,我们要确立科学客观的评价原则,既不能以偏概全,夸大威胁,也不能漠然视之,回避转基因产品可能存在的潜在危险。应投专款、定专人,将安全性问题设立为一项重要课题。从食品安全、生态安全着手,实事求是地个案评估,作出科学的评价,尽快制订和完善国家生物安全管理的法律、法规体系。使转基因食品的安全评估落到实处,使老百姓对转基因食品买得放心、用得安心。一方面我们要科学合理地应用生物技术,建立健全相应的法律、法规体系和管理机构,加强转基因生物的进出口管理。另一方面我们要加强、扩大科普宣传,提高全民对转基因食品的安全意识。
3、加大人才的培养
转基因生物技术的应用范文2
关键词:生物技术;动植物;发展;问题;对策
追溯我国生物技术的发展使要从1953年开始,这一年发现了DNA双螺旋结构,也是因为这个发现,我国的生物技术才能迎来发展的时代。而在20年后,DNA重组我国在生物技术上的研究提高了一个层次。现阶段,生物技术的发展已经逐渐成熟,成为我国各行各业中不能缺少的一种技术,而且影响的深度更深,影响范围更广。毋容置疑,当今的时代属于生物技术,尽管生物技术的发展为我国带来很多的利益,但是在无形中也带来的一些问题。
一、生物技术应用发展情况
1.1生物技术在动物上的应用与发展
人们在动物上运用生物技术的主要目的是:促进动物生长、提高畜产品质量、改善畜产品品质、生产药用蛋白;动物抗病育种;建立诊断和治疗人类疾病的动物模型,生产可用于人体器官移植的动物器官等,并取得了巨大的成就。研究人员利用鼠类基因能获得经遗传改良的绵羊,这种绵羊产毛量能比普通绵羊提高6%。科学家们利用生物技术得到的转基因猪中有20%的血红蛋白与人体内的血红蛋白相同,这种血红蛋白从转基因猪中分离后能在室温下储荐6-12个月,比储存人体全血的时间要长,在不远的将来有可能成为人血的代用品。与此同时,从转基因羊、转基因牛生产人血代用品的研究也取得了明显进展。
1.2生物技术在植物上应用与发展
植物生物技术研究起源于50年代,80年代中后期发展迅猛,至今已有35个科的120种植物成功地进行了转基因,有40多种的植物种类获准进行田间试验。与转基因动物相比,转基因植物取得的成就更为可观,2014年全世界有20个国家种植了转基因植物,美国是转基因植物种植大户,利用生物技术可以将有价值的目的基因(来源于病毒、细茵、动物、植物、微生物、水生生物)导入植物内,使其性状(产量、质量、花期、花色等)抗逆性(抗病毒、抗病虫、抗除草剂等)发生变化,从而培养出理想中的转基因植物。全球种植的商品化转基因植物主要是大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯、南瓜、小麦、番茄、烟草等。美国1999年种植的大豆中55%是转基因大豆、玉米中约有40%是转基因玉米。我国将生物技术应用到农业尚处于起始阶段,但研究的总体水平并不低。据统计,目前我国正在研究的转基因植物种类达47种,涉及各类基因103个,正在中试的项目有48项,批准环境释放的有49项。已有6种转基因植物被批准进行商品化生产。目前进入商品化生产的主要是转基因抗虫棉,种植面积达10多万亩。
在植物上利用生物技术已取得了骄人的成果。利用生物技术可获得高产、优质、抗逆性强的水稻。我国已获得单产12t/hm2,超级稻、日本培育出高赖氨酸含量以及富含铁元素的水稻、美国科学家从马铃薯中获得了一种抗虫基因、经转基因后的水稻能抗害虫进食、英国研究人员利用生物技术培育出耐盐水稻、国际水稻所科技人员研究出耐淹水稻,转基因抗旱水稻的研究工作也在进行中,利用生物技术培育抗稻瘟病、水稻白叶枯病的研究工作也取得了重要突破。
二、生物技术带来的问题
1、食品安全问题
食品问题一直都是人们关心的问题,而且食品专家也一直都在探讨,在食品上使用生物技术而引起的过敏反应也存在,很多的人认为转基因食品里加入了生物技术,食用转基因食品对人的身体是有助的,因此开始大量的使用转基因食品,但是这种观点是错误的,尽管转基因食品中加入了生物技术,但是还是存在安全问题,而且还是不容易被发现的问题,具有一定的潜伏期,如果被人们食用,对人的健康非常不利。
2、生态环境安全问题
生物技术在食品上,容易引起食品安全问题,而生物技术带来的环境问题,比食品安全更严重,而且更加复杂。因为基因属于移动的,而且基因可以在动物后者是植物身上,相互影响,这样就会造成一些问题例如:部分物种会出现灭绝,动植物之间是处在一个生物链之中,一个动物灭绝,那么这个食物链就出现断裂,随之生态环境失衡。国际的一些组织就认为生物技术会带来基因污染,因此强烈抵抗在环境中使用生物技术。
3、地区政治经济平衡问题
世界上要经济发达的国家,也有经济相对落后的发展中国家,而生物技术的出现,就使发达国家与发展中的国家之间的差距拉大。很多发达使用生物技术并且把该技术作为一个垄断的技术,从而使原本就存息的贫富差距加大。如果一个地区长期属于经济发展不平衡状态,那么这个地区的社会将出现动荡。
三、解决问题的对策
1、加大对生物技术的研究,不仅仅是国家,规模较大的企业也可以开展生物技术相关的研究,而且研究的机构最好可以与国家以及企业相结合,如果科研机构单独的开展研究,会面对一些例如资金之类的压力,如果可以与政府或者是企业合作,一方面保证了研究的资金以及技术,另一方面,能够将研究的成果共享。在当今的时代,只有掌握了高超的生物技术才能能够在时代中生存,而且还可以利用生物技术去解决一些人类无法解决的问题。
2、法律支持,国家自从支持发展生物技术以后,就不断的颁布法律,支持技术的研究以及应用。以科委为首就相继颁布了《基因工程安全观管理法》以及《农业生物基因工程安全管理实施办法》可以只有这两个法律是不够。而且也不能只用这一个部门支持生物技术,卫生部、免疫部以及环保部门等等,都要一起联合制定支持生物技术发展的法律法规,将生物技术的研究规范化,而且也能保证有具体的管理制度。
3、生物技术研究有几个环节,首先要开展实验,然后通过试验、再次进行环境释放、最后在开始生产,在这几个环节中,要严格的监控,特别是在投入到市场之后,更要根据市场的风险研究成果。市场上的每一种生物产品都要有具体的标识,从而让消费者通过对标识的认识选择合适的产品。
4、提高生物技术产品的检测水平,摆脱依赖别国代为检测的困境。普及和提高消费者对生物技术的认识水平,树立保护国家安全、国家利益和公众利益的观念。
四、结束语
生物技术企业不断发展壮大。由于生物技术前景广阔,发展潜力巨大。我国从事生物技术产品开发的企业,如雨后春笋,不断涌现。另外,生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。兼并重组愈演愈烈,大企业愈来愈大,协作型竞争已经成为当今生物技术产业的主流;因此要加大生物技术的研究。
参考文献:
[1] Clive James. 2011年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]. 中国生物工程杂志. 2012(01)
转基因生物技术的应用范文3
关键词:生物技术;林业生产;意义;问题
中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:
生物技术是以生命科学为基础的学科,对推动科学的进步,促进经济的发展具有非常重要的意义,将现代生物技术应用于林业生产中,利用植物中的特定基因,以改变植物的品质,优化植物群体,减少病虫害的发生,对生态环境的改善起具有非常重要的意义。
1生物技术的含义
应用生命科学研究成果,以人们意志设计,对生物或生物的成分进行改造和利用的技术。现代生物技术综合分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、化学、物理学、信息学、计算机等多学科技术,可用于研究生命活动的规律和提品为社会服务等。生物技术或生物工程学,是在现代生物基础科学,如细胞生物学,分子生物学、分子遗传学等基础上形成的一系列遗传操作技术,如组织、细胞培养,细胞融合,DNA重组,基因工程,发酵工程等。用这些新技术对生物细胞进行分离,变异筛选及遗传上的再加工等操作,从而使人们有可能利用植物、动物及微生物获取其它领域的发展方法和途径。
2生物技术应用于林业生产中的意义
传统的病虫害防治使很多有益昆虫甚至害虫的天敌丧生,生态平衡破坏。化学制剂在自然界中的残留物也长期地危害着人类的生存环境。长期使用化学药剂,害虫、病菌已逐步产生抗药性。因此生物技术应用于林业生产中对生态环境等各方面都具有重大的意义。
3生物技术在林业生产中应用产生的问题
目前在林业生产中应用的生物技术大都集中在组织培养和分子标记两个领域。这两项技术取得的进展是研究者们在研究树木改良、创造克隆株系及品种的过程中,通过几十年来的不断努力积累而成的。人们对于转基因植物的关注多集中在作为人类食品的作物上面,而这在林业上很少会成为一个直接的问题。对于一些提供非木材产品的多用途树种来说,进行谨慎的评估是必要的。
3.1转基因树木的安全性问题
关于转基因植物最主要的生态考虑之一就是与野生种群的基因交换的问题。这一问题在林业中早已有所注意,但还需要从农业上对转基因作物向野生种群的基因流的研究中借鉴经验。在大多数情况下,转基因植物的环境风险要小于引进外来种的风险。引进外来种等于向环境中释放一个完全不同的遗传结构,而不是向本地种引进一个单个基因。对于转基因树木的释放也必须采取谨慎态度,使经济损失的风险和生态损失的风险减到最小。因此,许多国家制定了规则和限制,规定在商业释放之前必须要有区域田间试验。
3.1.1除草剂抗性
抗除草剂的杨树可能是林木中发展最成熟的转基因技术。人们首次关注抗除草剂的转基因植物是因为发现了杂草种群抗性增强的证据。林业中的风险可能要比农业中的小,因为除草剂只是在造林初期短期使用,而在整个造林过程中总杂草的控制不是必需的,所以杂草抗性的选择压力就小得多。另一种担心是转基因树木与野生种群的杂交。当杂交发生时,对于野生种群来说将很少有环境选择的好处,除非邻近的野生种群也被施用了除草剂,而这种情况在林业中很少发生。
3.1.2开花或育性的降低
林木开花的减少可以使光合产物更多的用于木材生产,而不是用于生殖器官。但由于这种资源的再分配不是定量的,效果也不明显,所以人们引入这种性状的最主要的原因是它实际上减少了转基因树木与邻近的同种种群之间的基因流。这将大大提高人们对在天然林附近密集种植转基因树林的接受能力。目前对开花机制的研究正在进行,育性基因长期表达的稳定性也还有待于在田间试验中加以证实。
3.1.3抗虫性
现在抗虫的转基因作物已经是很普遍了,抗虫的转基因林木也已出现。这些转基因植物带来了一系列需要探讨的复的生态问题。第一个需要关注的问题是,作为生态环境中食物链的一环,它们产生的复合物可能具有的毒性;其次,是它们与野生亲缘种杂交或使害虫种群积累抗性(类似于除草剂抗性)时,它们对生态的影响。林业中另外一个严重的问题是,树木较长的世代可能会使许多代的昆虫种群处于选择压力下,使其积累抗性。林业中目前发展最完善的抗虫转基因技术,与在农业中一样,是应用来自于天然昆虫病原体苏云金杆菌的晶体蛋白基因。到目前为止已用B.t.cry基因转化欧洲黑杨、欧洲落叶松等树种,获得了抗鳞翅目昆虫的转基因植株。为了减少对种类相对狭窄的B.t.毒蛋白的依赖,对于其它复合物的研究正在进行中。由于抗虫转基因树木复杂的生态效应和公众的关注,还需要进行深入的实验室及田间实验。
3.1.4木材的化学性质
目前,为了更容易和更环保地制造纸浆,而从遗传上改变树木木质素的化学性质,已有不少研究。通过改造木质素合成途径中的重要蛋白,可以在很幼小的树中产生独特的木材成分。也发现了一些对木材的化学性质有较大影响的天然基因(如在火炬松中发现的一个主要的隐性基因。木质素化学性质的改变,对环境没有直接的威胁。但在发展木质素改良品种的过程中,仍存在一个重要的问题,这些经过改造的木材是否会表现出对环境胁迫的敏感性。
3.2利用林业生物技术的公平性
当前私人投资者在大多数现代生物技术领域的投资处于领先地位,同时也承担着相应的经济风险。而这种投资风险大都是受专利保护的。因此,一个很明显的问题是,这些转基因树木资源将完全被某些私人公司控制。人们利用这些技术或材料将会因垄断而变得非常昂贵。从而无法充分发挥他们的价值。在这一问题上,政府应该发挥更大的作用。首先,政府可以制定一系列规章制度,并起协调作用,最后使私人的公司和公立的研究所能够共同享用和发展物流及信息流,而避免由私人的大公司所控制。其次,政府可以加大对公立科研单位发展生物技术的投资,从而打破私人公司的垄断地位。林业生物技术还存在着国家之间发展不平衡的现象。在欧美等发达国家,由于政府和私人公司的资金投入都很多,加之科学技术水平较高,林业生物技术发展很快,掌握着许多先进技术;在广大发展中国家,虽然林业生物技术有着广阔的应用前景,却由于技术的落后和资金的缺乏,发展较慢。这需要加强国际间的技术交流与合作,科技界和政府间的交流都需要加强,以使生物技术为全球的林业生产做出更大的贡献。
3.3公众对遗传改良的接受能力
公众对转基因植物的接受能力已成为现代生物技术能否推广应用所不可忽视的因素。由于转基因植物是一个全新的技术产品,目前科学水平还不能准确地回答它是否对人类健康和生态环境有不良影响。所以世人对转基因食品安全性的忧虑,引发了世界范围的广泛争论。由于大多数转基因林木的产品主要是木材,而不是人类的食品,人们对转基因林木不象对转基因食品那样关注。转基因林木至少不会对人类健康产生直接的危害。但仍有许多公众担心转基因树木这种“非天然”的产品会对自然环境产生不利影响。因此,给公众一个科学上可靠的、中性的和理智的信息,让公众能够正确认识转基因林木,是十分必要的。这样在转基因林木向环境中释放时可以避免许多麻烦。
4结论
现代生物技术越来越多地运用于林业中,使林业经济达到高产、高质、高效的目的。对于生物技术应用于林业生产中所产生的问题,应根据具体情况认真对待,使其在林业生产中更好的发挥作用。
[1]程怡冰.生物技术在园林中的应用展望[J].现代园艺.2012(24)
转基因生物技术的应用范文4
论文关键词:生物技术;伦理问题;思考
21世纪是生命科学的世纪,生物技术的发展对人类和社会的影响深远。而生物技术引发的伦理问题,已成为世界的焦点议题。如何合理的应用生物技术造福人类和社会,是众多学者和科学家急需解决的问题。
一、现代生物技术研究的新进展
进入21世纪,生物技术正处于发展成熟阶段,生物技术的应用已经渗透到我们生活中许多与生物无关的角落。生物技术的发展至今已经揭示了许多生命现象的本质及其规律,但生命现象极其复杂,目前仍有许多课题有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干细胞、转基因食品、人类基因组计划、组织工程等研究和实际应用等领域取得了成果。
(一)克隆技术。克隆原意是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因都是相同的。克隆技术首先用于动物,动物克隆就是通过无性繁殖方式,由动物细胞产生的遗传形状相同的动物个体。克隆羊多莉是首例克隆成功的动物。动物克隆为我们进一步揭示生命的奥妙及人类的自我认识展现了全新的视野。
(二)胚胎干细胞。干细胞是生物体在生长发育过程中起“主干”作用的高度未分化细胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潜能。干细胞分为三大类:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。全能干细胞之所以全能,是指它可以分化成人体全部细胞类型,进而构建心、肝、肾、肺等多种组织和器官,最终发育成一个完整的个体。全能干细胞再进一步分裂、分化中又形成了各种多能干细胞。多能干细胞具有分化为多种细胞组织的潜能,但是却失去了发育成完整个体的能力。
(三)转基因食品。转基因食品是利用生物技术将某些生物的基因转移到其他物种中去,从而改造生物的遗传物质,使其在性质、消费品质等方面向人类所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或以这种生物为原料,加工出来的食品都被称为转基因食品。转基因食品在欧美应进入人们的日常生活中。有资料表明,在欧洲,玉米钻心虫每年要毁坏4000万吨玉米,占世界玉米总产量的7%,但是如果把分离出来的抗钻心虫基因植入玉米中去,就可培育出抗虫害的玉米,这种玉米就是转基因食品。
二、现代技术发展引发的伦理问题
(一)关于克隆人的争议。从“多莉”羊的克隆成功,待几年来其他克隆动物的尝试,克隆技术正不断发展。目前科学界把对人体的克隆分为治疗性克隆和生殖性克隆。科学界和伦理界对治疗性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人则遭到很大的抵制。克隆人给伦理道德方面带来了巨大的冲击,对现有的社会关系、家庭结构造成了巨大的冲击。另外,克隆人的身份难以认定,使人伦关系发生模糊、混乱乃至颠倒,进而冲击传统的家庭观以及权利与义务观。
(二)胚盘干细胞研究中的生命伦理问题。由于胚盘干细胞的制备是离不开人类卵子、胚盘以及克隆技术的,而卵子与胚盘在一些不同的国家和宗教界被视为是生命的起源,与活着的婴儿没有什么不同,所以在许多国家是被严格禁止的。坚持认为可以用人类胚胎做实验的人认为:1、早期胚胎仅是一团细胞,尚难称其为人的一条生命,从胚泡内细胞培养成人的胚胎干细胞,并没有杀死细胞,只是改变细胞的命运;2、培养胚盘干细胞是用于治疗现在还无法治愈的组织坏死性疾病,让病人恢复健康,完全是合乎人类伦理道德。
(三)转基因食品的潜在危险。对转基因食品发展有两种态度:支持者极力宣传其带给人类充足的粮食和新型抗病虫策略;反对者则强调人为地用基因技术改变神武,会给人体健康和环境带来危害。基因表达调控是个复杂的生命现象。目前,人类对基因的活动实施了解还不够透彻,还没有十足的把握控制基因中组后的结果。1993年英国的一份报告列出了一些人们对于转基因食品应用的来努力方面的主要担忧:1、人类基因转入食品动物,如将人类基因因子与凝血的蛋白质的基因转入绵羊中;2、某些宗教团体禁止食用的动物基因转入他们通常食用的动物中,这可能触怒犹太人和穆斯林,列入将猪的基因转入绵羊;3、动物基因转入植物中,可能会引起一些素食者的特别关注。
三、现代生物技术发展存在的伦理问题对策
现代生物技术的飞速发展,引发诸多伦理问题,发人深思。为了促进生物技术的和谐发展,应采取相应对策和措施。科学预言,21世纪是生物技术发展的黄金时期,全国普及大众伦理学知识尤为重要,设置伦理学咨询机构,利用各种媒体宣传伦理学知识,增强大众的伦理学意识,提高全民族的整体伦理水平。同时,我们还应改变传统伦理观念,发展中国特色的生命伦理学。总体上,生命伦理学应和国际生命伦理学保持一致,但又要保持中国的特色。另外,培养生命伦理专业人才,解决人才匮乏的局面。生命伦理学的发展任道重远,生命伦理学人才匮乏问题需要解决,设置生命伦理学专业,加快专业人才培养规模势在必行,特别应注重研究生、博士生的培养。
转基因生物技术的应用范文5
现代生物技术发展带来的主要伦理问题
1人的生命安全伦理问题
这主要体现在转基因食品的大量推广上,目前转基因食品在超市和厨房里占据了主导地位。转基因生物体和转基因食品是否会破坏食物中的营养成份、对人体是否有毒、是否会破坏抗体、是否会削弱免疫力等问题在科学上既无确证也无否证,但转基因技术已经在广泛应用推广,对人类生命安全造成了潜在的危胁。国际消费者协会认为,转基因食品可能会引起过敏反应,影响人体抵御病毒的能力,而且这种不良后果,可能需要一定的时间才能反应出来。一些实验室通过对动物进行实证,发现其严峻的负作用已经显现。
2环境和生态安全伦理问题
若那些经基因工程改造过的细菌、病毒等微生物流散到自然环境中,可能会对其他生物和生态环境造成危害,甚至产生出新的病原,对人类生命安全构成新的危害和威胁。同时,转基因生物进入生态环境后,也会改变自然界的正常遗传体系,进而破坏其生态平衡和进化秩序。
3人的尊严和人体伦理问题
现代生物技术的发展存在着侵犯人尊严的问题,特别是对人类胚胎干细胞的提取和利用,导致人的细胞、组织、器官、胚胎都可能成为试验操纵的对象和商业获利的手段,严重侵害人的尊严。基因组检测和基因诊断等生物技术手段的应用,以及基因治疗、辅助生殖技术、器官移植等治疗手段也均在不同程度上侵犯了人体基本权利和尊严。
4公正性和隐私权伦理问题
当下,“借用子宫”、“借用”、“母亲”、“试管婴儿”等生物高技术现象已有发生,依赖现代生物技术孕育的生命体从一开始就存在生命变异风险,同时其基因隐私信息也可能暴露无遗,带来的后果是社会歧视、畸形成长及不正常的伦理道德关系,其生存和发展的公正性和隐私权均受到了侵犯。
发展现代生物技术的基本伦理原则
现代生物技术的发展引发了诸多现实问题,从伦理属性上来说均可归属于生命伦理范畴,其核心问题是“该”与“不该”发展、“应当如何”发展和“实际如何”发展等伦理问题,其基本伦理原则是尊重人、不伤害人、有益于人、公平对待人等伦理问题[4]。生命伦理学的出发点是“不伤害人”,落脚点是解决“应当如何”的问题,“应当如何”包含有“应当”可持续发展、“应当”公平发展、“应当”共有责任等伦理原则。只有在遵守这些伦理原则的基础上,发展现代生物技术才能造福人类、有益人类,同时使现代生物技术规避安全问题,形成良性的可持续发展态势。
1不伤害原则
现代生物技术是人类认识和改造自然的结果,其目的是为人类服务的,是满足人类需要的实践活动,应该是有利于人的生存和发展的,绝不能因为眼前利益、经济利益驱使和极少数人的需求而伤害整个人类。不伤害原则的伦理规范包括3方面:①不伤害人的生物属性,即不伤害人的本原基因,不能对人的基因进行跨物种基因重组和提取重组;②不伤害人的社会属性,现代生物技术揭示了生命的本质和奥秘,于是生命检测技术、辅助生殖等技术也得到应用,人的隐私权、自受到侵犯,自然伤害到人的社会属性;③不伤害人的生存和发展,这主要是指大量转基因技术、酶工程等在食物上的应用可能使人的生命安全受到威胁。不伤害原则是现代生物技术伦理的根本原则,是现代生物技术研究和推广活动所必要的道德义务,包括“不应该造成、应该阻止、应该消除恶和伤害,应该尽力提升好”[5]。它可约束和调节研发主体的行为,把“不伤害人”作为最基本的伦理道德准则。
2可持续发展原则
至今为止,人类赖以生存的地球已面临越来越严重的威胁,资源枯竭已是世界性难题。在这一背景下,现代生物技术将发挥不可替代的重要作用,新物种的研发和新型绿色能源的替代缓解了人类资源压力。然而,现代生物技术缓解地球资源是有限的,甚至具有潜在破坏性。现代生物技术研发活动是一种人工技术,打破了物种之间的界限及生物进化中的自然秩序,跨越了物种之间的天然屏障,创造了新的生物体,重塑了自然界的生命,使自然生物链时刻处于复杂紊乱中,人的生存环境和整个地球生态系统处于重新融合和调节中,影响着人类社会可持续发展。因此,人类对其的主观能动性要有所限制,在改造自然和人类自身的时候要进行理性选择和伦理分析,不能脱离可持续原则创造新的生物体,不要偏离伦理道德关系改造生存环境。在遵循自然规律的基础上发展现代生物技术,使技术的发展、人类的安全和自然的保护三者统一,才能达到人类发展的可持续性。
3公平发展原则
地球和自然环境是全人类的,共同公平地存在和发展才是一个良性的自然生态系统。公平发展原则包括3个层面:①人类代际公平发展,现代生物技术的研发与应用一定要考虑到当代人的利益,也要考虑到后代人的利益,要兼顾到眼前利益和长远利益,绝不能因为眼下的生存发展压力和商业利益的驱动而广泛滥用现代生物技术,把潜在的危险和伤害留给后人;②人类与其他生物群种的公平性,人类应与其他生物群种和谐相处,保护地球上所有的物种就是保护自身的生存环境,不能破坏生物链和生物的多样性,人类只有与其他物种在生态系统中公平的生存和进化,才能实现人的全面自由发展;③不同国家与地区公平发展,经济社会发展和环境保护是世界各国共同的任务,世界各国和地区有可能为了自己的发展而伤害了他国的环境,这种做法显然违背了人类的公平和伦理道德,世界各国家或地区所实施的现代生物技术应以全球整体利益和共同发展为前提,互相间加强合作,共同应对生物技术引发的灾难性事件。
转基因生物技术的应用范文6
1组织培养技术
组织培养技术的运用,主要是建立在细胞全能性的基础上,通过人工诱导的方式,使植物组织在无菌状态下能够良好发育,最终发育成为完整的植株。在农业种植中,通过利用组织培养技术,具有以下几个方面的显著特点,它不仅能够使得植物繁殖的速度加快,还能够在有限的时间内,培育出更多的优良植物品种。还能够有效的防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,进而有利于推广良种经济作物的种植。所以,今后在农业种植中值得进一步推广和运用,为了达到更好的运用效果,在农业种植的时候,需要注意以下几个问题:在植物组织培育中,要保证适宜的温度、光照、温度等条件,培养基组成、PH值、渗透压等化学条件也应该满足条件,为组织培养创造良好的条件,另外,在进行初代培养外植体的时候,要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后,表面会出现褐变现象,这种现象的出现会影响整个外植体的培养,因此,必须做好处理工作,保证组织培养的质量。
2生物农药的制作
生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的,它是利用生物新陈代谢的产物,作为农药制品的有效成分,改变传统的通过化学手段制作农药的方法,既能够达到杀虫保护农作物的目的,还避免对周围环境造成损害,有利于环境保护。此外,生物农药的运用,还具有良好的使用效果,能够提高植株的耐药性。因此,在农药的制作上,采用生物技术具有良好的效果,对农业种植的影响也是深远的。在基因工程药品当中,许多药品是从生物组织中提取材料生产的。但是材料提取困难,因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长,并且容易控制,适用于大规模工业化生产。因此,在生物制药实践中,可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决材料来源困难的问题,还能够进行大规模生产,有利于降低生产成本。
3生物技术在农业种植中运用的展望
在农业种植领域,运用生物技术的优势是十分明显的,但其带来的负面影响也不容忽视。其负面影响主要表现为生物技术存在潜在的安全危险性。由于受到科研水平和人类认识能力的限制,目前人类还没有完全掌握基因技术,将生物技术运用到农业种植存在着一定的危险性,转基因技术可能会对环境造成破坏,可能会影响到生物物种的多样性。此外,转基因还可能会影响到食品安全,对人类的健康潜在一定的危害。今后在生物技术的研究中,应该进一步加强技术攻关,例如,进行光合作用的应用研究,加强生物固氮技术、植物的生物反应器等技术的研究,突破现阶段生物技术发展存在的制约因素,促进生物技术在农业种植当中得到更好的运用。
4结束语