揭秘轉基因 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

內容簡介

　　《揭秘轉基因》是一本科普性讀物，本書以通俗的語言，從科學角度，深入淺齣地介紹瞭什麼是轉基因技術、轉基因與傳統農作物育種技術有什麼不同、轉基因作物的價值、轉基因食品是否安全、發達國傢是如何監管轉基因農産品生産的、轉基因技術對生態環境有何影響等讀者關心的問題，以便公眾客觀理性地看待轉基因問題，以免以訛傳訛。《揭秘轉基因》在英國齣版瞭第一版後在廣大讀者中引起瞭很大反響，許多讀者提齣瞭關於轉基因作物對食品和環境安全問題的擔憂。為此，作者對書中內容進行瞭修訂，對讀者關心的問題做瞭進一步的闡述，而這些問題同樣也是我國公眾在“轉基因”討論中的爭論焦點，所以《揭秘轉基因》對廣大讀者正確認識轉基因技術、用科學的觀點分析社會上種種關於轉基因技術的傳聞大有裨益。

作者簡介

　　奈傑爾·哈爾福德，任職於國際著名的英國洛桑研究所（Rothamsted Research），是國際知名的植物信號傳導研究領域的科學傢。哈爾福德教授於1989年被英國農業委員會授予博士學位，長期從事分子生物學研究，其領導的實驗室在主要農作物重要性狀的遺傳控製和生理、生化調控均有深入的研究，獲得瞭一批國際領先水平的學術成果。

　　哈爾福德教授擔任上海市農業科學院、英國諾丁漢大學等學術機構的客座、特邀教授，並擔任英國食品標準局動物飼料顧問委員會植物生物技術委員。2012年，哈爾福德教授獲得上海市政府頒發的2012年度上海市白玉蘭紀念奬。

精彩書評

　　★《揭秘轉基因》，來自英國科學傢的科普

　　在對食品的關注中，轉基因無疑是熱烈的領域——或許沒有之一。我參加過的科普活動，不管主題是否與轉基因有關，最後的問答環節幾乎一定被問到轉基因的問題。

　　一般而言，當我們討論一個事物——尤其是要對它抱以某種態度的時候，應該首先對它有所瞭解。基於錯誤信息的討論與態度，實際上沒有任何價值，隻是滿足瞭“我要發言”的存在感。遺憾的是，不管是在網絡世界還是現實生活中，爭論轉基因的很多人往往是基於虛假或者片段化的信息——大多數的爭論，都是從各說各話開始，到動機揣測進入白熱化，最後以人品指責為結束，遇到極端的人，甚至是無所不用其極地從工作生活方麵試圖消滅對方。

　　在現實生活中講解轉基因，我印象很深的有兩件事：一次是我多年未見的朋友，在他情緒激昂地說瞭一通之後，我說“如果轉基因真的是你以為的這樣，我也象你一樣反對”，因為彼此的互信存在，我給他介紹轉基因的時候他不時反饋“哦，原來是這樣”。另一次是在一個北大校友的內部論壇，一位聽眾說“成天聽說轉基因這樣那樣，不太瞭解，所以今天來聽你介紹”。

　　我常說，人們經常爭論的轉基因，其實是“自己以為”的轉基因，而不是“現實存在”的轉基因。“自己以為”，有著太多的想象、腦補、道聽途說，再加上選擇性地忽略和強調，最後的“自己以為”和“現實存在”之間，差距就不可以道裏計瞭。

　　那天會場上一位有機愛好者質問：你們都是高收入的社會精英，不會缺錢買食品，為什麼不支持有機食品？而幾位聽眾的迴答很平淡：我們今天是來瞭解轉基因的，沒有興趣參與你的爭論。

　　我想，他們能成為社會精英，大概不僅僅是學曆高或者所念的大學好，這種開放的心態和對待新事物的思維或許更加重要——在有態度之前，先瞭解事實真相！

　　對待轉基因，北美顯然是世界上開放的地區，而歐洲則被認為是“反轉”的大本營以至於很多人相信“歐洲嚴禁轉基因”。與美國相比，歐洲對轉基因的管理製度的確要嚴得多——但是這種“嚴”，實際上並非基於科學或者顧慮安全，而更多是齣於對“民意”的妥協。

　　政治傢們要遵從“民意”，商人們也要遵從“民意”——不管這民意是否科學、是否理性。而科學傢們不需要——比如英國洛桑研究所的奈傑爾·哈爾福德（Nigel Halford）教授。洛桑是世界上的農業研究機構之一，被譽為“現代農業科學的發源地”。現在，它依然是英國的農業研究中心，擁有多名英國皇傢學會成員，是英國生物技術和生物科學研究委員會重點資助的8傢研究所之一。無論從那個角度，洛桑研究所的科學傢們，都可以說是“農業科學領域的主流”。

　　哈爾福德教授寫瞭一本書，名為《揭秘轉基因》。書名多少有點懸疑色彩，但內容非常的平實客觀。全書共分為五章：

　　第一章，基因與植物育種常識，講的是基因與育種的關係。轉基因隻是一種新的育種手段，在它齣現之前，人類就有瞭漫長的育種曆史，也掌握瞭幾種育種技術。

　　第二章，植物基因修飾技術，講解人類如何改造和修飾基因，“轉基因”也隻是基因修飾技術的一種。對普通人來說，“轉基因”象是橫空齣世的魔鬼，能夠顛覆和改變世界。但在科學傢眼裏，它隻不過是此前的那些育種技術的發展和改進而已。

　　第三章，轉基因作物在農業中的應用，講述轉基因技術在農業生産中的價值。對於許多人來說，“轉基因”代錶著“毒死蟲子”和“可以使用除草劑”，跟自己沒什麼關係——所謂的減少農藥使用和減輕耕種負擔，都距離自己太遙遠。好處是種子公司和農民的，自己卻要承擔“萬一存在”的風險，所以很多消費者不假思索地“反對”，也就是可以理解的本能。書中不僅介紹瞭這兩種用途——這僅僅是目前商業化獲得瞭成功的用途而已，還介紹瞭轉基因技術其他的用途。其他的那些用途自然是技術難度更高，但對消費者的直接好處也會更大。

　　第四章，有關轉基因作物及食品的法律法規。作為一種新技術，對它報以謹慎的態度是閤理、並且有必要的。但謹慎不是拒絕，而是進行嚴格的監管。這種嚴格監管不僅僅是規避潛在的風險，也是取信於民的關鍵。不管是美國還是歐洲，都沒有拒絕轉基因技術，更沒有“禁止”轉基因技術，二者隻是在轉基因産品的監管上采取不同的規範而已。

　　第五章，轉基因讓人擔心的是什麼，講解瞭轉基因的爭論中常見、激烈的問題。這對於許多人來說，或許是書中有看頭的一章。　轉基因食品安全嗎？需要進行動物實驗嗎？　“超級雜草”？“超級害蟲”遺傳多樣性的喪失？轉基因技術被跨國公司控製瞭嗎？轉基因技術對發展中國傢有什麼影響？“超級病毒”？……書中都進行瞭專業但簡潔的解答。

　　這是一本科學傢寫的科普書。作者也毫不隱諱他的觀點：“本書不是要告訴農民必須種或者不可以種轉基因或非轉基因品種，隻想指齣，應該讓歐洲農民有機會選擇種植那些經過測試和接受監管的轉基因作物。”“阻撓植物生物技術的發展已經嚴重損害瞭歐洲的植物生物技術産業，並將歐洲農業置於一個不利的競爭地位。”不過，這種觀點不是通過科學原教旨主義的傲慢強加給讀者的，而是通過簡明扼要的事實介紹讓讀者跟作者一起得齣來的。翻譯者的語言功力也不錯，簡潔、準確、流暢。

　　不管是支持轉基因還是反對轉基因，這本書都值得一看。

　　——作者雲無心食品工程博士，美國食品技術協會高級會員，在多傢大眾媒體開設有科普專欄，齣版瞭科普係列《吃的真相》，目前齣到第3冊。

目錄

前言

第1章 基因與植物育種常識

遺傳學簡史

脫氧核糖核酸

基因

基因錶達

基因組

遺傳變化

植物育種

現代植物育種

遠緣雜交、強迫雜交、胚挽救

輻照和化學誘變

基因修飾的到來

第2章 植物基因修飾技術

重組ＤＮＡ技術發展簡史

根瘤農杆菌

植物轉基因中根瘤農杆菌的應用

原生質體轉化

粒子槍

揭 秘 轉 基 因

其他直接基因轉移方法

無須組織培養的農杆菌介導轉化

選擇標記基因

可視／可計分標記基因

導入植物的基因設計與構建

啓動子種類

轉基因應用於分析基因啓動子

基因過度錶達和沉默

第3章 轉基因作物在農業中的應用

為什麼在植物育種中采用轉基因

緩熟水果

除草劑抗性

抗蟲性

病毒抗性

含油量的改良

工業用途及生物燃料用途澱粉的改良

高賴氨酸玉米

維生素含量的改變：金色大米

真菌抗性

耐旱性、耐熱性、耐寒性；應對氣候變化

耐鹽性

生物製藥

消除過敏原

結束語

第4章 有關轉基因作物及食品的法律法規

封閉環境中種植轉基因植物的安全

轉基因植物大田釋放的安全

轉基因食品的安全

歐盟法規

標識和可追溯法規

美國的安全性評估和標識要求

第5章 轉基因最讓人擔心的是什麼

轉基因食品安全嗎

轉基因會産生新的食物過敏原嗎

在不同物種間轉移基因閤乎倫理嗎

需要進行動物實驗嗎

轉基因作物“沒有用”

轉基因生産的色氨酸會緻人死亡嗎

帝王蝶事件

普斯陶伊事件

矛盾的研究結果引發恐慌

“超級雜草”

“超級害蟲”

隔離與共存

使用抗生素抗性標記基因有風險嗎

轉基因技術受專利保護嗎

遺傳多樣性的喪失

轉基因技術被跨國公司控製瞭嗎

食用的和非食用的轉基因作物混在一起

“超級病毒”

轉基因技術對發展中國傢有什麼影響

“自殺種子”

無意的釋放

批準不同步

英國農場評估

結束語

精彩書摘

　　轉基因食品的安全

　　英國政府從新型食品與加工顧問委員會（ ACNFP）獲得有關來源於轉基因作物的食品安全方麵的建議。該委員會成立於1988年，嚮英國的主管機構提供有關新型食品和新型食品加工事宜的谘詢。目前，委員會有15位委員，其中大多數是學者，他們具有食物過敏、遺傳學、免疫學、微生物學、營養學和毒理學方麵的專長。委員會受食品標準局（ FSA）管理。

　　新型食品與加工顧問委員會基本上采用世界衛生組織（WHO）頒布的指南進行評估，世界各地幾乎所有的管理機構也都是采用世界衛生組織的指南。這個評估的核心是實質等同性。這個概念常常受到反對轉基因活動人士的攻擊。他們認為，這個概念僅僅用來錶明轉基因植物或源自轉基因植物的食品，與同類的非轉基因植物及食品大緻上相同。實際上，實質等同性評估需要在復雜的生物化學和分子層麵比較轉基因食品及常規食品，詳細分析兩者之間存在的所有差異。

　　事實上，現在人們食用的食品很少經過毒理學研究，可是這些食品被消費者普遍接受，人們認為它們是可以安全食用的。要把傳統的毒理學測試和風險評估程序應用於包括轉基因或非轉基因食品的所有食品，顯然是難以做到的，因此根本沒有所謂絕對安全的食品。當存在與轉基因食品相對應的傳統食品時，實質等同性評估的目標是判斷轉基因食品是否像其對應的傳統食品一樣安全。

　　這個過程從轉基因植物或食品與其最接近的對應的傳統植物或食品之間的比較開始，以鑒彆齣任何有意及無意造成的差異。這些差異隨後成為安全評估的焦點，如有必要，還會采取進一步的研究。安全評估考慮的因素包括：

　　● 新基因的身份和來源（尤其是新基因來源於一種人們十分瞭解的食品，還

　　是食品鏈中從未齣現過的全新來源）。

　　● 轉基因植物及食品與所對應的傳統植物及食品的比較。

　　● 加工／烹飪的影響。

　　● 生産轉基因植物的方法。

　　● 新基因轉移的穩定性及潛在可能性。

　　● 新基因編碼的蛋白質的特點。

　　● 新基因及蛋白質功能潛在的變化。

　　● 新蛋白質潛在的毒性。

　　● 新蛋白質潛在的緻敏性。

　　● 新基因錶達可能造成的次生影響，例如，由於寄主植物中基因破裂，對代

　　謝途徑造成連鎖反應，導緻營養物質、抗營養因子、毒素、過敏原以及生理活性物質的産生發生變化。

　　● 推齣轉基因食品對於攝食和膳食的潛在影響。

　　可以用於這些研究的技術在過去幾年中發展迅猛，僅一個實驗就可以確定幾韆個，甚至上萬個基因的活性。類似的，植物中存在的幾韆種蛋白質及代謝物的數量也可以得到測定。轉錄物組學、蛋白質組學、代謝物組學等技術是革命性的安全檢測技術。但是，無論是雜交、誘變、轉基因，還是其他技術，植物育種中采用的任何方法都可能使植物新品種的基因錶達、蛋白質閤成以及代謝物輪廓産生改變，睏難在於要鑒彆齣那些顯著的變化，並做齣理性的決策。

　　英國洛桑研究所代謝組學中心比較瞭轉基因及其他因素對小麥種子成分的影響。用種植在英格蘭西部靠近布裏斯托爾的田間試驗點的小麥，以及種植在英格蘭東部洛桑的小麥作為樣本植物，采用代謝物分析的方法，對三個轉基因小麥係和非轉基因的親本進行瞭實質等同性分析，實驗為期三年。研究得齣的結論是，不同種植地點和種植年份造成的種子成分的差異，大於由轉基因造成的種子成分變化。類似的，一個有關轉基因小麥和常規育種小麥係的全局基因錶達（轉錄物組學）研究錶明，常規育種不同基因型之間基因錶達的差異，比轉基因和非轉基因基因型之間的差異要大得多。

　　帝王蝶事件

　　美國康奈爾大學羅塞（ J ohnLo s e y）及其團隊1999年進行瞭一項研究。在實驗室條件下，用轉基因抗蟲玉米花粉大量喂食帝王蝶（黑脈金斑蝶）幼蟲。結果發現，喂食花粉的幼蟲的死亡率比不喂食花粉的幼蟲的死亡率高。該研究發錶在《自然》雜誌上，造成瞭國際性的轟動。實際上，由於帝王蝶深受美國人喜愛，有人擔心這個研究可能像在歐洲那樣引發美國公眾對轉基因作物的激烈反對，後來發現，盡管該研究對歐洲的媒體和反對轉基因活動人士是個多多益善的例子，但美國人普遍保持其對植物生物技術的支持態度。

　　導入玉米以使玉米對害蟲具有抗性的犆狉狔 1犃 或Bt基因（見第3章）對帝王蝶幼蟲有毒性。這個基因被設計成能在植物各處激活，包括花粉（隨後開發的品種中基因被設計成隻在需要的地方激活），因此帝王蝶幼蟲吃瞭花粉後不能存活，這並不奇怪。但是，這是實驗室條件下的實驗，在現實環境中，帝王蝶幼蟲吃馬利筋（ mi l kwe e d），而不是吃玉米花粉（在實驗中，花粉被放在馬利筋葉子上，幼蟲不得不吃花粉）。當第一份報告發錶時，有的專傢就十分懷疑：在野生環境中，馬利筋上能積纍這麼多的花粉嗎？後來發錶的田間試驗結果支持瞭這一懷疑的論點。

　　類似的實驗室實驗錶明，假如用轉基因抗蟲植物喂養草蜻蛉、瓢蟲等捕食性昆蟲的捕食對象，然後再用這些捕食對象喂食草蜻蛉、瓢蟲等，這些捕食性昆蟲的存活率會降低。但是，這些實驗結果都沒有經過田間試驗的驗證。要知道，用殺蟲劑噴灑帝王蝶幼蟲、草蜻蛉、瓢蟲及其他昆蟲，這在非轉基因玉米栽培中是常用的措施，能徹底殺死這些昆蟲。在田間種植轉基因抗蟲植物卻能使有益昆

　　蟲增加，例如，種植轉基因玉米，農民不需要進行早期噴施農藥來防治玉米螟。當然，農民可能需要噴施農藥來防治其他害蟲，但是，如果有益的捕食性昆蟲能存活，就能減少後期施藥量。例如，捕食性昆蟲能預防紅蜘蛛的侵襲，因此能進一步減少殺蟲劑的使用。

　　最初的報告在1999年發錶後，科學界馬上爆發瞭爭論，羅塞極力指齣這隻是初步的研究，可能需要進行田間試驗以確定轉基因作物對帝王蝶種群的真正影響。這使科學界感到震驚，因為《自然》雜誌通常不會發錶初步報告。事實上，許多科學傢覺得，要是沒有轉基因作物的標簽，這個研究本來沒有機會發錶，為瞭吸引眼球，雜誌過於匆忙地發錶瞭報告。

　　遺傳多樣性的喪失

　　人們普遍相信種植轉基因作物會降低農業中的生物多樣性，或者更準確地講，會降低以不同的作物和品種形式存在的遺傳多樣性。最成功的抗除草劑大豆可能是證明這種觀點的現實例子。然而，一種特定性狀越來越受農民歡迎，並不一定意味著每個人都會種植同一個品種。孟山都公司將草甘膦抗性性狀授權給許多植物育種者使用，這些育種者將具有該性狀的原始係與自己的品種雜交，培育既攜帶除草劑抗性基因，又適應特定的種植條件的新品種。現在大約有150個種子公司供應不同的抗草甘膦大豆品種。植物育種者敏銳地意識到，太多近交存在風險，而且野生種和不尋常的基因型能夠提供用於改良作物育種係的基因。正因為如此，植物育種者著力保存老的品種和野生種，以備將來用於育種計劃。例如，馬鈴薯育種者收集瞭200多種馬鈴薯栽培係及8000種已經過鑒定的馬鈴薯野生種，植物育種者能利用它們創造齣更加豐富的遺傳多樣性。

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前言/序言

　　轉基因作物的首次大規模栽培至今已有15個年頭，本書第一版齣版至今也已過去8年①。自首次大規模栽培起，全世界轉基因作物的種植麵積持續增加。2009年，轉基因作物的種植麵積達1． 34億公頃。通過轉基因技術導入作物的性狀數量仍然有限，一些主要作物如水稻、小麥和馬鈴薯的轉基因品種仍然沒有成熟的市場。雖然轉基因水稻看來已經準備好推嚮市場瞭，但是轉基因小麥的研究還有相當長的路要走。轉基因馬鈴薯在20世紀90年代曾有過不太成功的啓動，現在仍處於研發生産工業澱粉的馬鈴薯品種的早期階段。有人認為，由於一些地區壓力集團的強烈反對和消費者的敵意，轉基因技術可能會失敗，但是這個預測已經被證明是不正確的。在那些允許種植轉基因作物的地區，轉基因作物品種持續受到農民的歡迎。對英國和歐洲其他地區的植物學傢而言，他們仍然處於令人沮喪的局麵。20世紀90年代後期和21世紀初期有關轉基因作物辯論的失敗，導緻歐洲植物生物技術産業遭受極大破壞，而現在與歐洲的管理機構的談判更是舉步維艱。生物技術公司不能獲得在歐洲種植轉基因作物的許可，因此轉而專注於獲得將轉基因産品進口到歐洲的許可，這樣就可以在彆的地方種植轉基因作物。因此，歐洲的農民正日益處於劣勢地位，因為他們必須與轉基因作物競爭。隨著非轉基因作物産品越來越難以獲得，人們認識到這種局麵不能再持續下去。但是，有關重啓轉基因討論的提議得到的迴應仍然和以前一樣，反對者聲稱，轉基因技術會引發災難，媒體的標題上也滿是令人恐懼的字眼。同時，美國、阿根廷、巴西、印度、加拿大、中國、巴拉圭、南非和其他17個國傢都進一步確立瞭其在轉基因技術這一21世紀重大技術研發中的主導地位。本版增加瞭關於農業轉基因作物應用的章節，更新瞭有關技術、法規和轉基因作物爭議的內容。撰寫本書第一版的原因是，英國和歐洲其他地區的人們受到恐怖故事、錯誤信息以及半真半假情況的狂轟濫炸，人們難以獲得有關轉基因問題的真實答案：什麼是轉基因？轉基因是如何實現的？轉基因與以前的技術有什麼不同？轉基因安全嗎？轉基因是如何被監管的？轉基因對植物育種、農業和環境有什麼影響？今天，人們仍在問這些問題。本書的目的和第一版一樣，就是為瞭提供這些答案。

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假定各個文明特彆是主要的大文明之間，並不存在這樣一種共同的本質意義上的自然知識形態，各個文明都有其獨特的與自然界打交道的方式，並形成各自特有的自然知識形態。要是寫起通史來，前者可以稱為“百川納海”型，後者則可以稱為“百花爭妍”型。科學史將主要是西方的曆史。這是西方大多數科學史傢采用的定義，因此他們編寫的科學史基本上是西方科學史。隻是由於對西方科學文明的産生和傳承有過貢獻，少數非西方的文明也可以納入其中，比如古代埃及和兩河流域的文明可能對希臘科學的産生有過貢獻，阿拉伯人在公元8-11世紀在希臘科學的傳承方麵有過貢獻，所以通常也被提及。過去我們多認為這是“西方中心論”的偏見在作怪，其實主要是科學的定義在“作怪”。再說大多數科學史傢采納這個定義也是有道理的，畢竟，科學首先是作為“西學”而成為“顯學”的。

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