转基因种子

利用转基因技术改变基因组构成并用于农业生产的种子

转基因种子，是利用转基因技术改变基因组构成并用于农业生产的种子。

技术特点

转基因技术被称为“人类历史上应用最为迅速的重大技术之一”。转基因技术与传统育种技术有两点不同：第一，传统技术一般只能在生物种内个体上实现基因转移，而转基因技术不受生物体间亲缘关系的限制，可打破不同物种间天然杂交的屏障，扩大可利用基因的范围；第二，传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行，操作对象是整个基因组，不可能准确地对某个基因进行操作和选择，对后代的表现预见性较差。

而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因，功能清楚，后代表现可准确预期。

由于转基因技术与传统技术的本质都是通过获得优良基因进行遗传改良，因此，将转基因技术与常规育种技术紧密结合，能培育多抗、优质、高产、高效新品种，大大提高品种改良效率，并可降低农药、肥料投入，在缓解资源约束、保障食物安全、保护生态环境、拓展农业功能等方面潜力巨大。

（1）减轻病虫害危害，改善农业生态环境。全球转基因技术的研发与应用表明，抗虫和抗除草剂等转基因作物的种植不仅在提高农作物产量方面成效显著，而且在改善农业生态环境方面也显示出巨大优势。

培育抗病虫、抗除草剂、抗旱、耐盐碱、养分高效利用等转基因新品种，将显著减少农药、化肥和水的使用，有利于缓解环境污染，改善生态环境。

（2）降低生产成本，增加农民收入。由于转基因新品种在高产、优质、低耗等方面的优势，已使全球转基因作物种植农户累计获得经济效益440亿美元，农民增收25%左右。

抗除草剂转基因大豆的应用，实现了免耕密植，种植模式发生了革命性变化。我国棉农也因种植转基因棉花，每亩节本增收130元，农民累计增收250亿元。

（3）拓展产业形态，提高产品附加值。目前，功能性和治疗性转基因食品、转基因生物能源和环保产品相继研发成功。

部分转基因药物上市销售，使转基因品种正在由简单性状改良向复杂性状改良、由农业领域向医药、加工、能源、环保领域拓展等方向发展。

同时转基因技术在医药领域也具有一定的优势，以转基因技术为主导的健康产业将逐渐成为世界经济支柱性产业。

识别方法

生物光子辐射来自生物分子从高能态向低能态的跃迁，它是一个发生在“分子层次”的生命现象，所以“生物光子学（Biophotonics）”也常常被称为“分子生物光子学（Molecular Biophotonics）”。这意味着生物光子辐射携带着有关生物分子组成和结构的信息。生物系统在分子层次的变化，能引起系统生物光子辐射行为的改变。

事实上，从微观机制上看，分子组成或结构的变化必然导致其量子状态的变化（即能级的本征态和本征值的变化），从而引起光子辐射在强度、光谱分布以及光子统计性质等方面的变化。从这个意义上讲，转基因技术所带来的生物系统在分子层次的变化能够在系统的光子辐射中反映出来，例如，转基因（roundup—ready）的黄豆种子与对照样品在自发光子辐射的光子统计熵的意义上就被明显地区别开来（见图8．13）。随着转基因技术的不断发展，所涉及的植物种子类型越来越多，除了作为食物的种子之外，最近还出现了花卉种子的转基因处理，一个典型的例子是郁金香花籽的转基因处理。为了探索用生物光子技术识别转基因郁金香花籽的可能性，我们首先测量了普通郁金香花籽的延迟发光，其原始数据显示于图12．19。可以看出郁金香花籽的发光强度相当高，比大麦样品Alex—is（图12．14）还高出30%以上，特别是观察值与理论期待值符合很好，参数A，B，C的值包含花籽的相关生理信息。

是否可以留种

作物的留种与否，与是否采用转基因技术无关。不能留种的作物大部分是采用杂交技术生产的，种植杂交第一代种子，需要年年配制杂交第一代种子用于大田生产。杂交第一代种所产的种子便是杂交第二代，如果将杂交第二代种子用于大田生产，田间长出的植株便出现严重分离，株型各异，抗虫性能、产量、品质都大幅降低。由于遗传学基本定律，杂交种后代会发生性状分离，导致杂种优势丧失，因此杂交种无法正常留种，农民每年必须购买新的杂交种子。

目前并没有生物学上无法留种的转基因作物上市，一些所谓的不留种的转基因作物只是公司为了保护知识产权而签的法律协议约束。而且这些协议只在部分国家生效。

随着科学技术的进步，利用基因编辑技术敲除了其中4个水稻生殖相关基因，使杂交稻产生了无融合生殖性状，并产生了与杂交稻一样的克隆种子；团队进一步检测确定，通过克隆种子培育的子代植株与一代杂交稻高度相似。从而有望解决杂交水稻无法留种的问题。

社会谣言

2012年9月，法国研究人员在国际学术期刊《食品和化学毒物学》杂志（FoodandChemicalToxicology）上发表了耸人听闻的研究：“转基因玉米致癌”论文，称用抗除草剂的NK603转基因玉米喂养的大鼠，致癌率大幅度上升。这一度引发公众对转基因作物的恐慌，并且成为部分人士反对转基因食品的重要证据。但是，这篇论文发表后不久，就遭到科学界质疑。11月29日，《食品和化学毒物学》杂志出版方爱思唯尔集团（Elsevier）28日在美国宣布，由于研究方法和结论皆存在严重问题，决定撤除这篇论文。

欧洲三项旷日持久的研究结论驳斥了他的错误结论。但付出的代价巨大，欧洲这三项研究共计耗费1500万欧元，约合1.13亿元人民币。

塞拉利尼的研究曾被反转人士视为转基因食品不安全，并用来反复攻击转基因技术的一颗“重磅炸弹”。

“虽然该期刊最终撤回了其研究，但带来了极其深远的影响，反转组织仍在继续传播塞拉利尼的结论，引发了人们对转基因食品安全性的恐慌。”沈立荣说。

此后，欧洲启动了三项研究，分别是欧盟资助的“转基因生物风险评估与证据交流”项目（GRACE，为3个月与1年喂养试验）和“转基因作物2年安全测试”项目（G-TwYST，为3个月与两年喂养试验），以及法国的“90天以上的转基因喂养”项目（GMO90+）。日前公布的这三项研究结论均表明，试验的转基因玉米品种在实验动物中没有引发任何负面效应，没有发现转基因食品存在潜在风险，更没有发现其有慢性毒性和致癌性相关的毒理学效应。

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