生物學(xué)轉(zhuǎn)基因植物

內(nèi)容提要第一節(jié)轉(zhuǎn)基因植物研究進(jìn)展及應(yīng)用第二節(jié)植物轉(zhuǎn)基因方法第三節(jié)植物轉(zhuǎn)基因的篩選及檢測(cè)第四節(jié)轉(zhuǎn)基因植株的安全第一節(jié)轉(zhuǎn)基因植物研究進(jìn)展一、研究進(jìn)展1、自1984年植物轉(zhuǎn)基因首次在煙草上獲得成功以來(lái)，植物遺傳轉(zhuǎn)化的發(fā)展異常迅猛。在短短十幾年里，已經(jīng)有35個(gè)科的120多種植物轉(zhuǎn)基因獲得成功。2、在全球45個(gè)國(guó)家中已經(jīng)完成和正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)基因作物的田間試驗(yàn)已超過(guò)25000例，這些試驗(yàn)涉及60種作物的10類(lèi)經(jīng)濟(jì)性狀的改造。3、1996年全球轉(zhuǎn)基因植物種植面積不足2000萬(wàn)畝。2001年已近8.0億畝。近幾年每年遞增1億畝。其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因植物種植面積接近3/4。主要涉及四大類(lèi)基因，種植面積及所占比例歸納如下

全球商品化轉(zhuǎn)基因植物的基因類(lèi)型（面積：百萬(wàn)畝）被轉(zhuǎn)化的基因類(lèi)型

2000年面積

所占比例（%）

2001年面積所占比例（%）

抗除草劑490.57460977抗蟲(chóng)124.51911715抗蟲(chóng)/抗除草劑487638抗病毒<1.5<1<1.5<1總計(jì)6631007891004、2001年種植的7.89億畝轉(zhuǎn)基因植物中，大豆、玉米、棉花、油菜所占比例分別為63%、19%、13%、5%，轉(zhuǎn)基因大豆、玉米、棉花、油菜的種植面積分別占該作物總種植面積的46%、7%、20%、11%。5、我國(guó)轉(zhuǎn)基因植物的研究也在迅速發(fā)展，一些轉(zhuǎn)基因植物已達(dá)到了商品化，到2008年我國(guó)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉面積已達(dá)5700萬(wàn)畝。

我國(guó)已商品化的轉(zhuǎn)基因植物名稱(chēng)性能單位年份轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)抗性達(dá)80%Monsanto,中國(guó)農(nóng)科院1996轉(zhuǎn)基因蕃茄常溫下可貯藏60—80天華中農(nóng)大1996轉(zhuǎn)基因矮牽牛觀賞北大1996轉(zhuǎn)基因甜椒抗黃瓜葉病毒北大1997轉(zhuǎn)基因蕃茄抗黃瓜葉病毒北大1997轉(zhuǎn)基因番茄

國(guó)家863高新生物技術(shù)領(lǐng)域中的“利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)乙型肝炎口服疫苗”的研究已取得重大成果，將乙型肝炎病毒包膜中蛋白抗原基因成功導(dǎo)入西紅柿并獲得穩(wěn)定和高效表達(dá)，這就意味著，人們不必忍痛，輕松地吃幾個(gè)西紅柿就能拒談之色變的乙型肝炎于身外。

轉(zhuǎn)基因甜椒

甜椒在栽培的過(guò)程中，容易受病毒的感染。我國(guó)科學(xué)工作者，采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，培育出抗病毒的甜椒。

轉(zhuǎn)基因油菜

油菜是人們食用油的主要來(lái)源之一。一般油菜籽的含油量約為40％左右。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，培育出來(lái)的油菜籽，可以大大地提高它的出油率。而且油的純度質(zhì)量更好。

2004年科學(xué)家將馬鈴薯花粉上的一個(gè)基因轉(zhuǎn)入玉米，結(jié)果使玉米的賴(lài)氨酸和蛋白質(zhì)含量比常規(guī)玉米分別提高了30%和90%。轉(zhuǎn)基因玉米

轉(zhuǎn)基因牽?；?/p>

我國(guó)科學(xué)工作者，用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，可以轉(zhuǎn)變矮牽?；ǖ幕ㄉ?，使矮牽?；ǖ幕ㄉ迂S富多彩。轉(zhuǎn)基因小麥

從植物體中分離出合成賴(lài)氨酸的基因，把這基因轉(zhuǎn)入小麥植株中，培育出轉(zhuǎn)基因小麥。用這種轉(zhuǎn)基因小麥制造出來(lái)的面粉，更適合用來(lái)烤面包，而且面粉中賴(lài)氨酸含量高，這種面包的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。轉(zhuǎn)基因藍(lán)玫瑰

以色列NeweYaar研究中心的EfraimLewinsohn和同事。他們向西紅柿中導(dǎo)入了一種檸檬羅勒基因，該基因能夠制造一種香葉醇合酶，從而使西紅柿產(chǎn)生類(lèi)似檸檬的芳香氣味。1.目的基因的分離2.載體構(gòu)建3.導(dǎo)入細(xì)菌并利用細(xì)菌繁殖擴(kuò)增重組DNA4.對(duì)植物組織或細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)化5.植株再生6.轉(zhuǎn)基因植株的鑒定7.轉(zhuǎn)基因植株的種植第二節(jié)植物轉(zhuǎn)基因的方法植物轉(zhuǎn)基因的受體系統(tǒng)1．植物組織受體系統(tǒng)：受傷的細(xì)胞容易受到病毒或質(zhì)粒的感染。這些病毒或質(zhì)粒上的某些DNA通過(guò)各種不同的方式轉(zhuǎn)移到受傷的植物細(xì)胞，并形成愈傷組織。愈傷組織可以培養(yǎng)成完整的轉(zhuǎn)化植株。該受體系統(tǒng)轉(zhuǎn)化率高，可獲得較多的轉(zhuǎn)化植株，取材廣泛、適用性廣。缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)化的外源基因穩(wěn)定性差，嵌合體多。

2．原生質(zhì)體受體系統(tǒng)：是植物細(xì)胞除去細(xì)胞壁后的部分，是一個(gè)質(zhì)膜包圍的“裸露細(xì)胞”，具全能性。原生質(zhì)體在體外比較容易完成一系列細(xì)胞操作或遺傳操作，互相之間可以發(fā)生細(xì)胞融合，而且還可以直接高效的捕獲外源基因，嵌合體少。缺點(diǎn)：遺傳穩(wěn)定性差，培養(yǎng)周期長(zhǎng)，難度大，再生頻率低。

3．生殖細(xì)胞受體系統(tǒng)：

以植物生殖細(xì)胞花粉細(xì)胞為受體細(xì)胞進(jìn)行基因轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)。如花粉管導(dǎo)入法。具有全能性的生殖細(xì)胞直接為受體細(xì)胞，具有更強(qiáng)的接受外源DNA的潛能，一旦將外源DNA導(dǎo)入受精卵細(xì)胞，并進(jìn)一步地被整合到受體細(xì)胞的基因組中，隨著受精卵的發(fā)育而成為帶轉(zhuǎn)基因的新個(gè)體。優(yōu)點(diǎn)：利用植物自身受粉過(guò)程，操作方法方便、簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)化受到季節(jié)的限制，只能在短暫的開(kāi)花期進(jìn)行，且無(wú)性繁殖的植物不能采用。外源基因?qū)胫参锏姆椒ǎㄒ唬〥NA直接轉(zhuǎn)移法1.化學(xué)刺激法

植物原生質(zhì)體借助一些化學(xué)試劑（如PEG、氯化鈣等）的誘導(dǎo)能吸收外源DNA、質(zhì)粒等遺傳物質(zhì)，并有可能整合到植物染色體上去。此法對(duì)細(xì)胞傷害少，可避免嵌合體產(chǎn)生，易于選擇轉(zhuǎn)化體，受體細(xì)胞不受種類(lèi)限制。2.電擊法首先是將原生質(zhì)體在溶液中與DNA混合，利用高壓電脈沖作用在原生質(zhì)體膜上“電激穿孔”，形成可逆的瞬間通道，從而促進(jìn)外源DNA的攝取。此法在動(dòng)物細(xì)胞中應(yīng)用較早并取得很好效果，現(xiàn)在這一方法已被廣泛用于各種單、雙子葉植物中，不但原生質(zhì)體而且完整的單細(xì)胞也可利用此法，3.顯微注射法顯微注射進(jìn)行基因轉(zhuǎn)化是一種比較經(jīng)典的技術(shù)，其理論和技術(shù)方面的研究都比較成熟。特別在動(dòng)物細(xì)胞或卵細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)化，核移植及細(xì)胞器的移植方面應(yīng)用很多，并已取得重要成果。植物細(xì)胞的顯微注射在以前使用很少，但近年來(lái)發(fā)展很快，并在理論技術(shù)上有所創(chuàng)新。4.基因槍法克萊因（Klein）等1987年首次用基因槍轟擊洋蔥上表皮細(xì)胞，成功地將包裹了外源DNA的鎢彈射入其中，并實(shí)現(xiàn)了外源基因在完整組織中的表達(dá)。這一方法要使用基因槍?zhuān)瑯尮艿那岸耸欠饪诘?，上面只有直?mm左右的小孔，彈頭不能通過(guò)。

具體操作是將鎢粉或其它重金屬粉在外源DNA中形成懸浮液，則外源DNA會(huì)被吸附到鎢粉顆粒的表面，再把這些吸附有外源遺傳物質(zhì)的金屬顆粒裝填到圓筒狀彈頭的前端，起爆后，彈頭加速落入槍筒，在槍筒口附近被擋住，而彈頭前端所帶的鎢粉顆粒在慣性作用下脫離彈頭，以高速通過(guò)1mm的小孔直接射入受體，其表面吸附的外源DNA也隨之進(jìn)入細(xì)胞。也可以用高壓放電或高壓氣體使金屬粒子加速。基因槍法進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化的步驟：

1、靶細(xì)胞或組織的預(yù)處理：滲透壓調(diào)節(jié)（甘露醇、山梨醇）

2、質(zhì)粒DNA的提取與純化

3、微彈頭的制備（質(zhì)粒DNA濃度、金粉顆粒處理）

4、轟擊（距離、壓力）

5、抗性愈傷組織的誘導(dǎo)與篩選

6、植株再生與轉(zhuǎn)化體篩選4、花粉管通道法花粉管通道法是將外源DNA涂抹于植物柱頭，通過(guò)植物授粉，經(jīng)天然的花粉管通道將外源DNA經(jīng)珠心進(jìn)入胚囊，轉(zhuǎn)化受精卵或其前后細(xì)胞，轉(zhuǎn)化率高達(dá)10%。

特點(diǎn)：是方便易行，不需專(zhuān)門(mén)儀器和昂貴藥品；直接得到轉(zhuǎn)化的種子；受季節(jié)限制。

人們很早就發(fā)現(xiàn)雙子葉植物常發(fā)生一種冠癭瘤病，該病在法國(guó)、東歐的葡萄和果樹(shù)上曾大面積發(fā)生。1907年Smith和Townsent等首先發(fā)現(xiàn)這種冠癭瘤病是由根癌農(nóng)桿菌引發(fā)的。（二）農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒與植物遺傳轉(zhuǎn)化外源基因?qū)胫参锏姆椒?977年Chilton等在研究農(nóng)桿菌侵染后形成的植物腫瘤細(xì)胞時(shí)，用分子雜交發(fā)現(xiàn)在腫瘤細(xì)胞中存在著農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的一個(gè)片段，稱(chēng)為T(mén)-DNA（Transfer-DNA）。實(shí)驗(yàn)表明，T-DNA轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞后整合進(jìn)植物基因組中并得以表達(dá)，從而導(dǎo)致了冠癭瘤的發(fā)生。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，整合到植物基因組中的T-DNA可以通過(guò)減數(shù)分裂穩(wěn)定地傳給植物的后代，Ti質(zhì)粒的上述特性成為農(nóng)桿菌介導(dǎo)法植物遺傳轉(zhuǎn)化的重要基礎(chǔ)。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法

（一）農(nóng)桿菌包括哪兩種？農(nóng)桿菌包括根癌農(nóng)桿菌（Ti質(zhì)粒）和發(fā)根農(nóng)桿菌（Ri質(zhì)粒），質(zhì)粒中含有一段可移動(dòng)的DNA稱(chēng)為T(mén)-DNA，可作為外源DNA的載體。（二）根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞的過(guò)程大致包括：1、農(nóng)桿菌對(duì)植物細(xì)胞表面特定部位的識(shí)別和附著；2、經(jīng)敏感細(xì)胞的誘導(dǎo)作用，位于Ti質(zhì)粒上控制T區(qū)的基因轉(zhuǎn)移的Vir區(qū)基因活化并表達(dá)；3、T-DNA從Ti質(zhì)粒上切割下來(lái)，通過(guò)細(xì)菌和植物細(xì)胞的壁，轉(zhuǎn)移并整合到植物細(xì)胞的核基因組中。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的方法1、共培養(yǎng)法：包括原生質(zhì)體共培養(yǎng)、懸浮細(xì)胞共培養(yǎng)核愈傷組織共培養(yǎng)。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)基因的基本流程及優(yōu)化策略生理狀態(tài)來(lái)源表面有傷口的外植體農(nóng)桿菌的活化愈傷組織農(nóng)桿菌的共培養(yǎng)抗性愈傷組織獲得及植株再生菌種活化狀態(tài)培養(yǎng)基成分縮短組培時(shí)間提高再生頻率農(nóng)桿菌侵染葉片法流程2、活體接種法：是一種簡(jiǎn)單易行的方法，轉(zhuǎn)基因的受體為生長(zhǎng)健康，無(wú)病蟲(chóng)害的個(gè)體，選擇生長(zhǎng)旺盛、細(xì)胞分裂快的組織為接種部位，將一定量的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的農(nóng)桿菌用針頭注射或用鋒利刀片切割后涂抹受體的敏感組織，轉(zhuǎn)化組織可以保留在原個(gè)體上，也可以切下來(lái)離體培養(yǎng)，以獲得較高的轉(zhuǎn)化效率。2N6誘導(dǎo)愈傷7-10dN6-BA預(yù)培養(yǎng)2-3d種子優(yōu)化的農(nóng)桿菌介導(dǎo)法水稻高效快速遺傳轉(zhuǎn)化體系A(chǔ)B-AS誘導(dǎo)12hAB培養(yǎng)基活化12hYEP平板單菌落液體MS浸泡15min無(wú)生長(zhǎng)素N6-AS共培養(yǎng)3dN6-H選擇培養(yǎng)20d抗性愈傷組織的獲得及植株再生30d62d~70d1

2N6愈傷誘導(dǎo)2N6-BA預(yù)培養(yǎng)3N6-H選擇培養(yǎng)優(yōu)化的農(nóng)桿菌介導(dǎo)法水稻遺傳轉(zhuǎn)化過(guò)程4植株再生農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的特點(diǎn)

1、受體類(lèi)型廣泛，可以是原生質(zhì)、單細(xì)胞、細(xì)胞團(tuán)、組織、器官和植株水平；2、簡(jiǎn)單易行、周期短、轉(zhuǎn)化效率較高3、轉(zhuǎn)化體常出現(xiàn)“嵌合”現(xiàn)象，需在嚴(yán)格條件下加以篩選、淘汰未轉(zhuǎn)化細(xì)胞；4、影響轉(zhuǎn)化效率的因素相對(duì)較少，受體再生系統(tǒng)、細(xì)菌株系是其中的兩個(gè)重要因素。

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第三節(jié)植物轉(zhuǎn)基因的篩選及檢測(cè)

基因轉(zhuǎn)化后的第一步工作是篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞。在含有選擇壓力的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化細(xì)胞分化，形成轉(zhuǎn)化芽，再誘導(dǎo)芽生長(zhǎng)、生根，形成轉(zhuǎn)化植株。第二步是對(duì)轉(zhuǎn)化植株進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定。第三步則是進(jìn)行性狀鑒定及外源基因的表達(dá)調(diào)控研究。一、抗性基因

一般用抗性基因來(lái)富集轉(zhuǎn)化細(xì)胞?？剐曰驊?yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)：

1.抗性基因應(yīng)是顯性基因。

2.在選擇壓力下，轉(zhuǎn)化細(xì)胞能繼續(xù)生長(zhǎng)，而非轉(zhuǎn)化細(xì)胞受到抑制，從而使轉(zhuǎn)化子得到富集。

3.抗性基因產(chǎn)物本身不能對(duì)轉(zhuǎn)化細(xì)胞的生長(zhǎng)或發(fā)育有抑制作用。

4.選擇物價(jià)廉易得。1.抗生素抗性基因1.npt新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因，對(duì)卡那霉素、巴龍霉素、新霉素具有抗性。2.aphIV

潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因，對(duì)潮霉素具有抗性。3.spt

鏈霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因，對(duì)鏈霉素具有抗性。4.cat

氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶基因，使氯霉素喪失抗生素活性。等等。Fig.5Kanamycintreatedtransgenic,resistant(green)andnon-transgenic(white)seedlings.

2.抗除草劑基因除草劑抗性基因在植物遺傳轉(zhuǎn)化中可同時(shí)用作選擇標(biāo)記和培養(yǎng)抗除草劑的作物。抗除草劑基因主要有bar和pat基因以及抗草甘膦的epsps基因。二、顯色或發(fā)光報(bào)告基因1.GUS酶活性檢測(cè)

gus基因存在于某些細(xì)菌體內(nèi)，編碼β-葡萄糖苷酶該酶是一種水解酶，能催化許多β-葡萄糖苷酯類(lèi)物質(zhì)的水解。因?yàn)榻^大多數(shù)植物細(xì)胞內(nèi)不存在內(nèi)源的Gus活性，因此gus基因廣泛用作轉(zhuǎn)基因植物的報(bào)告基因。此外，gus基因3’端與其他結(jié)構(gòu)形式的融合基因也能夠正常表達(dá)，所產(chǎn)生的融合蛋白仍具有Gus活性，這對(duì)研究外源基因表達(dá)的具體細(xì)胞部位提供了方便條件，也是它相對(duì)于其他報(bào)告基因的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。主要有一下三種檢測(cè)方法：（1）組織化學(xué)染色定位法該法以5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D葡萄糖苷酸酯（X-Gluc）為底物，通過(guò)顯色反應(yīng)可直接觀察到組織器官中g(shù)us基因的活性。該方法不用將酶從組織中提取出來(lái)，而是使底物進(jìn)入被測(cè)的植物組織、細(xì)胞或原生質(zhì)體之中。將被測(cè)材料浸泡在含有底物的緩沖液中保溫，若組織、細(xì)胞、原生質(zhì)體發(fā)生了gus基因轉(zhuǎn)化，表達(dá)出GUS，在適宜條件下該酶可將X-Gluc水解生成藍(lán)色物質(zhì)，此靛藍(lán)染料使具有Gus活性的部位或位點(diǎn)呈現(xiàn)藍(lán)色，可用肉眼或在顯微鏡下觀察到。Fig.1TransgeniccallishowingGUSexpression.

TransgenicrosesomaticembryoTransgenicappleshoot1.PCR技術(shù)檢測(cè)是根據(jù)轉(zhuǎn)基因植物中外源基因的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并合成相應(yīng)的引物，以轉(zhuǎn)基因植物DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增反應(yīng)。如PCR擴(kuò)增反應(yīng)的產(chǎn)物與外源基因片段相同，表明該植物為轉(zhuǎn)基因植物。

PCR檢測(cè)DNA用量少，操作簡(jiǎn)單，快速靈敏，不需用同位素即可完成。應(yīng)用PCR檢測(cè)易出現(xiàn)假陽(yáng)性，可用PCR－Southern雜交進(jìn)一步驗(yàn)證。三、分子生物學(xué)檢測(cè)方法2.分子雜交檢測(cè)

Southern雜交：驗(yàn)證轉(zhuǎn)化基因是否存在于轉(zhuǎn)化體中，基因的拷貝數(shù)，但不能得到基因表達(dá)的信息，只有通過(guò)mRNA和蛋白質(zhì)的檢測(cè)以及表現(xiàn)型的鑒定。利用探針與其互補(bǔ)的核苷酸序列雜交后，就可以從諸多的核苷酸序列中檢測(cè)出與其互補(bǔ)的序列。

Northern雜交：檢測(cè)基因在轉(zhuǎn)錄水平上的表達(dá)，用以檢測(cè)外源基因表達(dá)出來(lái)的mRNA。生物學(xué)檢測(cè)Fig.6Resistant(left)andsusceptible(right)plantsoftriticaleafterherbicideBastasprying.1.轉(zhuǎn)基因植物釋放引發(fā)“超級(jí)雜草”目前轉(zhuǎn)入植物的基因以抗除草劑的為多，其次以抗蟲(chóng)和抗病毒，然后是抗逆。如果這些基因逐漸在野生種群中定居后，就具有選擇優(yōu)勢(shì)的潛在可能，成為難以控制的“超級(jí)雜草”。第四節(jié)轉(zhuǎn)基因植株的安全

第一種是轉(zhuǎn)基因植物腐爛后DNA殘留被近源植物、微生物所捕獲，而具有了某種特性（轉(zhuǎn)基因特性）。

第二種途徑：轉(zhuǎn)基因植物花粉的飄飛。

超級(jí)雜草DNA釋放田間抗除草劑轉(zhuǎn)基因植株腐爛非轉(zhuǎn)基因植物捕獲

加拿大“超級(jí)雜草”事件：由于基因漂流，在加拿大油菜地里發(fā)現(xiàn)了個(gè)別油菜植株可以抗一種、兩種或三種除草劑，因而有人稱(chēng)此為“超級(jí)雜草”，并怪罪于轉(zhuǎn)基因?；蚱鞑⒉皇菑霓D(zhuǎn)基因作物開(kāi)始。如果沒(méi)有基因漂流，就不會(huì)有進(jìn)化，世界上也就不會(huì)有這么多種的植物和現(xiàn)在的作物栽培品種。舉例來(lái)說(shuō)，小麥由Ａ、Ｂ、Ｄ三個(gè)基因組組成，它是由分別帶有Ａ、Ｂ、Ｄ基因組的野生種經(jīng)過(guò)基因漂流合成的。所以，以此來(lái)禁止轉(zhuǎn)基因作物，也是沒(méi)有道理的。2.轉(zhuǎn)基因植物中35S啟動(dòng)子的生物安全性啟動(dòng)子是基因表達(dá)所必需的，決定了外源基因表達(dá)空間、表達(dá)時(shí)間和表達(dá)強(qiáng)度等。潛在風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題:35S啟動(dòng)子內(nèi)有一重組熱點(diǎn)。（1）如果35S啟動(dòng)子插入到隱性病毒基因組旁，可能會(huì)重新活化病毒。（2）啟動(dòng)子插入到某一編碼毒素蛋白的基因上游，可能會(huì)增強(qiáng)該毒素的合成。（3）當(dāng)轉(zhuǎn)基因植物被動(dòng)物或人類(lèi)食用后，35S啟動(dòng)子可能會(huì)插入到某一致癌基因上游，活化并且導(dǎo)致癌變。3.抗生素抗性標(biāo)記基因的生物安全性目前，轉(zhuǎn)基因作物都使用細(xì)菌編碼的抗生素抗性基因作為選擇性標(biāo)記。在過(guò)去的幾年里，越來(lái)越多的報(bào)道指出:細(xì)菌可以獲得對(duì)多種抗生素的抗性。這導(dǎo)致人們開(kāi)始懷疑：轉(zhuǎn)基因植物中的抗性基因是否會(huì)轉(zhuǎn)移到細(xì)菌中?？剐詷?biāo)記基因是否會(huì)通過(guò)食物在腸道中水平轉(zhuǎn)移至體內(nèi)微生物，從而影響抗生素治療的有效性?？剐詷?biāo)記基因產(chǎn)物是否使人體產(chǎn)生抗藥性（食品安全性）。

標(biāo)記基因的傳染：載體上，通常有一段或多段標(biāo)記基因。糞便中分離的變異菌株轉(zhuǎn)基因番茄抗性基因4.轉(zhuǎn)基因食品的安全性1994年美國(guó)Caigene公司的轉(zhuǎn)基因延熟番茄經(jīng)FDA批準(zhǔn)上市，成為第一例通過(guò)安全評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)基因植物食品。轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類(lèi)的可能危害主要有3大類(lèi)：（1）可能含有已知或未知的毒素，對(duì)人體產(chǎn)生毒害作用。（2）可能含有已知或未知的過(guò)敏源，引起人體的過(guò)敏反應(yīng)。（3）食品某些營(yíng)養(yǎng)成分或營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量可能產(chǎn)生變化，使人體出現(xiàn)某種病癥。食品過(guò)敏：過(guò)敏是免疫系統(tǒng)對(duì)特殊蛋白產(chǎn)生的一種反應(yīng)。轉(zhuǎn)基因食品中含有新基因所表達(dá)的新蛋白，有些可能是致敏原，有些蛋白質(zhì)在胃腸內(nèi)消化后的片段也可能有致敏性。過(guò)敏反應(yīng)過(guò)敏原進(jìn)入體內(nèi)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品Pusztai事件：英國(guó)Rowett研究所有位Pusztai博士，他用轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素基因的土豆喂大鼠，1998年秋天在英國(guó)電視臺(tái)發(fā)表講話(huà)，聲稱(chēng)大鼠食用了這種土豆后，體重和器官重量減輕，免疫系統(tǒng)受到了破壞。后果：綠色和平組織、地球之友等反生物技術(shù)組織把這種土豆說(shuō)成“殺手”，并策劃了破壞轉(zhuǎn)基因作物試驗(yàn)地等行動(dòng)，焚燒了印度的兩塊試驗(yàn)田，甚至美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校的非轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)材料也遭破壞，以致研究生畢業(yè)論文都無(wú)法如期完成。

英國(guó)皇家學(xué)會(huì)組織了同行評(píng)審，并于1999年５月發(fā)表評(píng)論，指出Pusztai的試驗(yàn)有六方面的錯(cuò)誤：不能確定轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因馬鈴薯的化學(xué)成分有差異；對(duì)食用轉(zhuǎn)基因土豆的大鼠，未補(bǔ)充蛋白質(zhì)以防止饑餓；供試動(dòng)物數(shù)量少，飼喂幾種不同的食物，且都不是大鼠的標(biāo)準(zhǔn)食物，缺少統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；試驗(yàn)設(shè)計(jì)差；統(tǒng)計(jì)方法不當(dāng)；試驗(yàn)結(jié)果無(wú)一致性等。

5.抗蟲(chóng)、抗病和抗除草劑類(lèi)轉(zhuǎn)基因植物，除對(duì)害蟲(chóng)產(chǎn)生毒害而使其死亡外，對(duì)環(huán)境中的許多