生物技術的安全性及其影響課件

13生物技術的安全性及其影響生物技術的安全性及其影響13生物技術的安全性及其影響基因工程作為科學發(fā)展的成果，它為我們所帶來的是幸福還是禍患，不同處境、不同立場的人有不同的說法。科學家和商人都對其貢獻贊不決口，認為基因工程是20世紀的一項創(chuàng)舉；而環(huán)保人士和一般市民則質疑基因工程的產物對人體的危害和自然生態(tài)的災難性影響。人們對生物技術安全性的擔憂主要來自以下幾個方面：（1）基因工程對微生物的改造是否會產生某種有致病性的微生物，這些微生物帶有特殊的致病基因，如果它們從實驗室逸出并且擴散，勢必造成類似鼠疫那樣可怕的疾病的流行。13生物技術的安全性及其影響（2）轉基因作物及食品的生產和銷售，是否對人類和環(huán)境造成長期的影響，擅自改變生物基因將會引起一些難以預料的危險。（3）分子克隆技術在人類身上的應用將造成巨大的社會問題，并對人類自身的進化產生影響。（4）生物技術的發(fā)展將不可避免地推動生物武器的研制與發(fā)展，使籠罩在人類頭上的陰影越來越大。（5）動物克隆技術的建立，如果被某些人用來制造克隆人、超人、將可能破壞整個人類的和平。13生物技術的安全性及其影響13.1微生物技術在20世紀70年代，當微生物基因工程實驗剛剛開始發(fā)展時，關于重組DNA潛在危險性的爭論就開始了。繼1972年第一個重組DNA分子在美國問世之后，人們對于重組DNA潛在危險性的關注又重新高漲起來。1975年2月，美國國家衛(wèi)生研究所在加利福尼亞州的Asilomar會議中心舉行有關學者參加的國際會議，代表們對重組DNA潛在危險性展開了辯論，盡管其意見分歧很大，但在以下三個重要問題上取得一致的看法：13生物技術的安全性及其影響第一，新發(fā)展的基因工程技術，為解決一些重要的醫(yī)學問題和生物學問題，以及令人普遍關注的社會問題展現(xiàn)了樂觀的前景。第二，新組成的重組DNA生物體的意外擴散，可能會出現(xiàn)不同程度的潛在危險，因此必須采取嚴格的防范措施。第三，目前進行的某些實驗，即便是采取最嚴格的控制條件，其潛在的危險性依然很大。13生物技術的安全性及其影響1976年6月，美國國家衛(wèi)生研究所指定并正式公布了“重組DNA研究準則”，簡稱“安全準則”?？陀^地講，由于“安全準則”的公布，以及安全的寄主細菌-質粒載體系統(tǒng)的建立，重組DNA的研究進入到一個蓬勃發(fā)展的新階段。1977年，世界上第一家專門制造和生產醫(yī)療藥品的基因工程公司在美國誕生，標志著基因工程即將進入實用階段。13生物技術的安全性及其影響在經過一段時間的實驗之后，科學工作者發(fā)現(xiàn)，早期人們普遍擔心的有關重組DNA研究工作中許多理論上的危險性，從今天的觀點來看，并不是當初所想象的那么嚴重。實際上，與自然界中那些原本就具有危害的微生物相比，基因重組微生物在自然界中擴散并造成危機的可能性要小的多?，F(xiàn)在“安全準則”在實際使用中便逐漸地趨于緩和，有許多原來用于應付潛在危險的限制已經大大地放寬了。13生物技術的安全性及其影響13.2轉基因技術與食品今天,隨著遺傳學知識的增長,基因工程正在越來越多地被用于許多育種計劃中,它們不僅可以達到傳統(tǒng)方法所能達到的目的,而且具有兩大優(yōu)點：第一,可以更精確,更具有可預測性地控制基因的引入。第二,可以在非近親的物種中引入基因?，F(xiàn)在，一些依靠基因工程手段培育出來的轉基因作物已經大量投入到生產，進入市場，而轉基因動物也即將進入市場。13生物技術的安全性及其影響轉基因生物在食品、工農業(yè)、醫(yī)學等多個領域產生巨大經濟效益的同時，人們也對其可能和已經帶來的危害提出了質疑，這種擔心主要集中在三個方面：第一，轉基因動物的大規(guī)模種植對環(huán)境造成的污染。第二，食用轉基因食品對人類健康造成的危害。第三，轉基因食品對一些社會倫理觀念及道德規(guī)范造成的危害。13生物技術的安全性及其影響近二十年來的基因工程技術在農業(yè)領域中得到了最廣泛的應用，主要作物如玉米、大豆、棉花等的轉基因產品產量已占到了相當大的份額。據統(tǒng)計，到2000年，世界上共有4400萬公頃的轉基因農作物，其中絕大多數是在北美地區(qū)，其余的分布在澳大利亞、法國、西班牙、阿根廷和南非等少數國家。盲目地禁止或阻止轉基因生物的研究實際上是不可取的，只有通過研究對其潛在的威脅進行透徹的了解，并加以控制，使之為人類的生活造福。13生物技術的安全性及其影響1996年，世界衛(wèi)生組織（WTO）第二屆生物技術與食品安全性的專家咨詢會議在意大利舉行。會議的主要目的是：就現(xiàn)代生物技術產生的動物、植物、微生物來源的食品、食品成分、食品添加劑對人類的安全提出咨詢報告，并向會員國及食品規(guī)范委員會提出建議，以便進一步制訂國際生物技術食品安全性管理條例。2002年8月，美國國家科學院的一個調查委員會對用于動物的轉基因技術進行了為期一年的研究后聲明，克隆和轉基因動物生產的食品和生物醫(yī)藥產品沒有明顯的健康風險。13生物技術的安全性及其影響近年來對于轉基因生物安全性的爭論,已不僅是純粹的科學技術問題,有許多社會倫理方面的色彩已滲入其中。人們對于轉基因食品在倫理方面的擔憂表現(xiàn)在：（1）將轉基因動物器官移植給人體受到了倫理學上的異議，有人認為這對動物和人類都是不道義的。（2）將人類基因轉入動物是不合適的。（3）將某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中，這可能觸怒這些宗教團體。（4）將動物基因轉入食用植物可能會引起一些素食主義者的關注。（5）用含人類基因的生物體作為動物飼料是對人類的不尊重。13生物技術的安全性及其影響13.3世界轉基因作物貿易的安全管理國際上對于轉基因生物安全的爭論，各種政治、經濟色彩已經滲入其中：第一，一些發(fā)達國家對發(fā)展中國家在技術上加以限制，并在安全法規(guī)的制訂上采取不平等的政策。第二，為減少轉基因產品對本國可能產生的不良影響，一些發(fā)達國家將其研制的轉基因生物及產品輸入到發(fā)展中國家進行實驗或經營。13生物技術的安全性及其影響第三，歐美國家之間在轉基因產品進出口問題上的矛盾已不僅僅是安全技術上的，同時也是政治與經濟上的相互制約。第四，在轉基因產品的銷售過程中，經營者與消費者之間缺乏公平，消費者經常是在不知情或被動的情況下接受了轉基因產品。2002年，歐盟委員會“遵守謹慎原則和對消費者負責的精神”，制訂了新的轉基因食品法規(guī)，并在歐洲議會取得通過，新的法規(guī)規(guī)定，凡涉及轉基因作物和其衍生食品上市實行許可和標簽制度。13生物技術的安全性及其影響世界貿易組織也將轉基因生物產品納入貿易談判的范圍；聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署則向18個發(fā)展中國家提供了技術和資金援助，幫助其建立生物技術法規(guī)體系；先后組織在2001年和2002年連續(xù)參與主辦了兩次轉基因生物安全國際會議。2001年1月，參加聯(lián)合國生物安全問題國際會議的134個國家代表同意簽署《卡塔赫那生物安全協(xié)議書》，確立了處理生物安全問題的國際法律框架。2001年5月，中國國務院頒布了《農業(yè)轉基因生物安全管理條例》，為保障條例的實施，農業(yè)部還發(fā)布了與該條例相配套的各項管理辦法，并于2002年3月20日起正式實施。13生物技術的安全性及其影響13.4動物克隆1997年2月22日，英國科學家IanWilmut博士宣布，他和他的科學研究小組制造出一只多爾斯特成年綿羊，這是一個貨真價實的復制品—克隆羊，它轟動了世界。這只具有歷史意義的羊羔命名為“多莉”。Wilmut是做法是，用取自成年綿羊乳腺的細胞核來取代一普通綿羊卵母細胞的細胞核，并促使這個卵成長，然后置于另一羊的子宮內。1996年7月，多莉降生，它是那只被從乳腺取出DNA的成年綿羊的精確遺傳復制品。13生物技術的安全性及其影響其實,動物克隆的想法和實踐很早就開始進行了。早在1938年，HanSpemann建議用成年的細胞核植入卵子的辦法進行哺乳動物的克隆。1962年，JohnGurdon宣布他用一個成年細胞克隆出一只蝌蚪，引發(fā)動物克隆的第一輪辯論。1984年，SteenWilladsen用胚胎細胞克隆出一只羊，這是第一例得到證實的克隆哺乳動物?！岸嗬颉钡某錾屖澜缰匦抡J識了克隆技術，因為它是第一個用成年哺乳動物細胞克隆出來的“復制品”。13生物技術的安全性及其影響“多莉”的誕生以及隨后展開的各種動物克隆研究工作引起的恐慌可以和當年原子彈問世引起的恐慌相比，因為人們無法想象充滿著一模一樣的克隆人的世界究竟是什么樣子。目前全世界的許多國家都制訂了相應的法規(guī)禁止克隆人的研究。1997年2月，一個由英國政府指定的專門監(jiān)督遺傳學業(yè)務的機構—“人類遺傳學咨詢委員會”（HGAC）召開了第一次會議，會議決定對英國現(xiàn)行的禁止人體胚胎克隆的法律加以審查，以確認該法是否嚴密。13生物技術的安全性及其影響1997年3月，當時的美國總統(tǒng)克林頓宣布禁止聯(lián)邦政府資助人體克隆研究，并要求在政府顧問評估起道德問題期間，私營企業(yè)的科學家暫停類似的活動。2001年，法國歐洲事務部長級代表對法國《世界報》發(fā)表談話指出，法國政府主張立法禁止克隆人，而使克隆人沒有藏身之處的最有效的方法就是由聯(lián)合國制定一個禁止克隆人的國際公約。2001年，我國第一個人類胚胎干細胞研究倫理道德指導大綱在上海起草完畢，從而對克隆人、臨床用人畜細胞融合術等亮起紅燈。13生物技術的安全性及其影響13.5生物武器目前在所用對生物技術潛在危險的擔心中唯一變成現(xiàn)實的就是生物武器。不同于任何其他武器的是，生物武器會隨著時間的推移而具有更大的危險性。有些生物毒劑能使人殘廢，而有的生物毒劑則能致人死亡。而迄今為止，以生物武器為手段的恐怖主義行動僅限于極少的案例。13生物技術的安全性及其影響人類歷史上很少使用生物武器，這一點可以從多方面得到解釋。生物武器的一些潛在使用者或許不熟悉這方面的知識，不知道如何將病原體用作武器；此外，可能還害怕自己受到傷害。目前潛在的生物毒劑有炭疽桿菌、肉毒桿菌毒素、鼠疫耶爾森氏菌、埃博拉病毒等。而目前比較有效的生物武器防御手段有：防塵口罩或防毒面具、保護性屏障、凈化劑、疫苗、抗生素和偵察系統(tǒng)。13生物技術的安全性及其影響13.6人類基因的研究、應用與影響現(xiàn)在人們已經知道，地球上所有生物所表現(xiàn)出來的各種性狀都是由它們體內的基因所決定的，包括人類，一個高矮胖瘦、容貌美丑以及是否有遺傳疾病均與染色體上的基因有關。最早提出人類基因組計劃這一設想的是美國生物學家、諾貝爾獎得主Dulbecco。他在1986年提出包括癌癥在內的人類疾病的發(fā)生都于基因直接或間接有關，他呼吁科學家聯(lián)合起來，從整體上研究人類的基因，分析人類