生物技術(shù)的安全性及其影響課件

13生物技術(shù)的安全性及其影響生物技術(shù)的安全性及其影響13生物技術(shù)的安全性及其影響基因工程作為科學(xué)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(xué)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(zhì)疑基因工程的產(chǎn)物對人體的危害和自然生態(tài)的災(zāi)難性影響。人們對生物技術(shù)安全性的擔(dān)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(chǎn)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(shù)的安全性及其影響（2）轉(zhuǎn)基因作物及食品的生產(chǎn)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?qū)鹨恍╇y以預(yù)料的危險。（3）分子克隆技術(shù)在人類身上的應(yīng)用將造成巨大的社會問題，并對人類自身的進化產(chǎn)生影響。（4）生物技術(shù)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(shù)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(shù)的安全性及其影響13.1微生物技術(shù)在20世紀70年代，當(dāng)微生物基因工程實驗剛剛開始發(fā)展時，關(guān)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(guān)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(guān)學(xué)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(shù)的安全性及其影響第一，新發(fā)展的基因工程技術(shù)，為解決一些重要的醫(yī)學(xué)問題和生物學(xué)問題，以及令人普遍關(guān)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(shù)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(zhì)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(chǎn)醫(yī)療藥品的基因工程公司在美國誕生，標(biāo)志著基因工程即將進入實用階段。13生物技術(shù)的安全性及其影響在經(jīng)過一段時間的實驗之后，科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)，早期人們普遍擔(dān)心的有關(guān)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(dāng)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。現(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(yīng)付潛在危險的限制已經(jīng)大大地放寬了。13生物技術(shù)的安全性及其影響13.2轉(zhuǎn)基因技術(shù)與食品今天,隨著遺傳學(xué)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(yù)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(zhuǎn)基因作物已經(jīng)大量投入到生產(chǎn)，進入市場，而轉(zhuǎn)基因動物也即將進入市場。13生物技術(shù)的安全性及其影響轉(zhuǎn)基因生物在食品、工農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益的同時，人們也對其可能和已經(jīng)帶來的危害提出了質(zhì)疑，這種擔(dān)心主要集中在三個方面：第一，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因食品對人類健康造成的危害。第三，轉(zhuǎn)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(shù)的安全性及其影響近二十年來的基因工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中得到了最廣泛的應(yīng)用，主要作物如玉米、大豆、棉花等的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品產(chǎn)量已占到了相當(dāng)大的份額。據(jù)統(tǒng)計，到2000年，世界上共有4400萬公頃的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物，其中絕大多數(shù)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(shù)國家。盲目地禁止或阻止轉(zhuǎn)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(shù)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(shù)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(shù)產(chǎn)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(shù)食品安全性管理條例。2002年8月，美國國家科學(xué)院的一個調(diào)查委員會對用于動物的轉(zhuǎn)基因技術(shù)進行了為期一年的研究后聲明，克隆和轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)的食品和生物醫(yī)藥產(chǎn)品沒有明顯的健康風(fēng)險。13生物技術(shù)的安全性及其影響近年來對于轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論,已不僅是純粹的科學(xué)技術(shù)問題,有許多社會倫理方面的色彩已滲入其中。人們對于轉(zhuǎn)基因食品在倫理方面的擔(dān)憂表現(xiàn)在：（1）將轉(zhuǎn)基因動物器官移植給人體受到了倫理學(xué)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)入食用植物可能會引起一些素食主義者的關(guān)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(shù)的安全性及其影響13.3世界轉(zhuǎn)基因作物貿(mào)易的安全管理國際上對于轉(zhuǎn)基因生物安全的爭論，各種政治、經(jīng)濟色彩已經(jīng)滲入其中：第一，一些發(fā)達國家對發(fā)展中國家在技術(shù)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(zhuǎn)基因產(chǎn)品對本國可能產(chǎn)生的不良影響，一些發(fā)達國家將其研制的轉(zhuǎn)基因生物及產(chǎn)品輸入到發(fā)展中國家進行實驗或經(jīng)營。13生物技術(shù)的安全性及其影響第三，歐美國家之間在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進出口問題上的矛盾已不僅僅是安全技術(shù)上的，同時也是政治與經(jīng)濟上的相互制約。第四，在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的銷售過程中，經(jīng)營者與消費者之間缺乏公平，消費者經(jīng)常是在不知情或被動的情況下接受了轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。2002年，歐盟委員會“遵守謹慎原則和對消費者負責(zé)的精神”，制訂了新的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因作物和其衍生食品上市實行許可和標(biāo)簽制度。13生物技術(shù)的安全性及其影響世界貿(mào)易組織也將轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品納入貿(mào)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(shù)和資金援助，幫助其建立生物技術(shù)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(zhuǎn)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(wù)院頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》，為保障條例的實施，農(nóng)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(shù)的安全性及其影響13.4動物克隆1997年2月22日，英國科學(xué)家IanWilmut博士宣布，他和他的科學(xué)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(fù)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(nèi)。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(fù)制品。13生物技術(shù)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(shù)，因為它是第一個用成年哺乳動物細胞克隆出來的“復(fù)制品”。13生物技術(shù)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(dāng)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(yīng)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(xué)業(yè)務(wù)的機構(gòu)—“人類遺傳學(xué)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(shù)的安全性及其影響1997年3月，當(dāng)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(xué)家暫停類似的活動。2001年，法國歐洲事務(wù)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(dǎo)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(shù)等亮起紅燈。13生物技術(shù)的安全性及其影響13.5生物武器目前在所用對生物技術(shù)潛在危險的擔(dān)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(shù)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(shù)的安全性及其影響13.6人類基因的研究、應(yīng)用與影響現(xiàn)在人們已經(jīng)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(nèi)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(guān)。最早提出人類基因組計劃這一設(shè)想的是美國生物學(xué)家、諾貝爾獎得主Dulbecco。他在1986年提出包括癌癥在內(nèi)的人類疾病的發(fā)生都于基因直接或間接有關(guān)，他呼吁科學(xué)家聯(lián)合起來，從整體上研究人類的基因，分析人類