农业生物技术学报转基因

农业生物技术学报转基因

玉米叶绿体生产PHA的转基因育种，省科委攻关课题硫氧还蛋白对玉米UROD的活性调控及分子机制研究，国家自然科学基金新型植物转化复合筛选标记基因gsat和upmt及高效原位转化技术研究，转基因重大专项 (1) Fan Jun, Liu Qun, Hao Quan, Teng Maikun, Niu Liwen. Crystal structure of uroporphyrinogen decarboxylase from Bacillus subtilis. J. Bacteriol. 2007, 189(9): 3573~3580.(2) Fan Jun, Wang Deqiang, Liang Zhi, Guo Min, Teng Maikun, Niu Liwen. Maize uroporphyrinogen III methyltransferase: overexpression of the functional gene fragments in Escherichia coli and one-step purification. Protein Expre. Purif. 2006, 46: 40~46.(3) Lu Qianda, Ma Jinming, Rong Hui, Fan Jun, Yuan Yie, Li Ke, Gao Yongxiang, Zhang Xi, Teng Maikun, Niu Liwen. Cloning, expression, purification, crystallization and preliminary crystallographic analysis of 5-aminolaevulinic acid dehydratase from Bacillus subtilis. Acta Crystallogr. Sect. F Struct. Biol. Cryst. Commun. 2010, 66(9):1053~1055.(4) Ge Honghua, Lv Xunhuai, Fan Jun, Gao Yongxiang, Teng Maikun, Niu Liwen. Crystal structure of glutamate-1-semialdehyde aminotransferase from Bacillus subtilis with bound pyridoxamine-5’- phosphate. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010, 402(2): 356~ 360.(5) Li Xiaowu, Guo Min, Fan Jun, Tang Wenjuan, Wang Deqiang, Ge Honghua, Rong Hui, Teng Maikun, Niu Liwen, Liu Qun, Hao Quan. Crystal structure of 3-hydroxyanthranilic acid 3, 4-dioxygenase from Sacchaoromyces cerevisiae: A special subgroup of type III extradiol dioxygenase. Protein Sci. 2006, 15(4): 761~773.(6) Lv Xunhuai, Fan Jun, Ge Honghua, Gao Yongxiang, Zhang Xiao, Teng Maikun, Niu Liwen. Cloning, expression, purification, crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of the glutamate-1-semialdehyde aminotransferase from Bacillus subtilis. Acta Crystallograph. Sect. F Struct. Biol. Cryst. Commun, 2006, 62(5): 483~485.(7) Wei Lingling, Cai xueyan, Qi Zhenguo, Rong Liang, Cheng Beijiu, Fan Jun*. In vivo and in vitro characterization of TEV protease. Protein Expr. Purif. 2012, 83(2): 157~163.(8) 潘海韵,程郢,朱苏文, 范军*. 定点突变改善红色荧光指示蛋白玉米尿卟啉原Ⅲ甲基化酶的水溶性研究. 生物工程学报. 2007, 27(3): 27~31.(9) 何晓梅 周静 程郢 范军*. 表达酿酒酵母ALAS的重组大肠杆菌胞外5-氨基乙酰丙酸的产量和纯化. 生物工程学报. 2007, 27(4): 520~524.(10) 冯爱花,张国明,亓振国, 范军*. 重组玉米f型和m型硫氧还蛋白的功能确定及其靶向蛋白的捕获.中国生物工程杂志, 2010, 30(5): 63~68.(11) 叶爱华,张宽亮,陈宗梅,荣亮,汪苗,范军*. 表达大肠杆菌谷氨酸-1-半醛氨基转移酶对红色荧光报告蛋白尿卟啉原Ⅲ甲基化酶的影响. 生物工程学报. 2010, 26(12): 1717~1723.(12) 程雷, 王蕾蕾, 程备久, 范军*. 玉米过氧化物还原蛋白BAS1的原核表达及其功能研究. 中国生物工程杂志, 2010, 30(11): 24~29.(13) 亓振国,张宽亮,陈宗梅,程备久,范军*. 大肠杆菌分子伴侣表达的辅助载体构建及应用. 农业生物技术学报, 2011, 19 (1): 171~177.

如何控制转基因生物释放的危害

第3问
基因污染威胁中国生物安全

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2006-11-8 南方周末

李虎军/文

从美国的“星联玉米事件”，加拿大的“转基因油菜超级杂草”，到墨西哥的“玉米基因污染事件”，越来越多的事实表明“基因污染”的威胁不容忽视。专家担心，类似墨西哥“玉米妈妈”的遭遇可能正在中国大豆身上发生。一些国外公司可能钻中国立法不完善、管理不统一的空子，将中国作为“转基因生物的试验场”。

转基因产品已经走进中国人的生活，消费者的知情权和健康权也渐渐受到重视。继农业部《农业转基因生物标识管理办法》3月20日开始实施之后，卫生部《转基因食品卫生管理办法》也将于7月1日生效。

与此同时，有关专家提醒说，转基因生物对环境的影响，需要社会各界更多的关注。从美国的“星联玉米事件”，加拿大的“转基因油菜超级杂草”，到墨西哥的“玉米基因污染事件”，越来越多的事实表明，“基因污染”的威胁不容忽视。

“玉米妈妈的圣洁被玷污”

玉米是墨西哥人的衣食父母，当地土著亲切地称其为“玉米妈妈”。但如今，他们惊讶地发现，“玉米妈妈的圣洁被玷污了”。

2002年6月3日，在北京举行的一次转基因生物与环境学术研讨会上，来自墨西哥国立大学法律系的独立法律顾问玛利亚。柯林女士讲述了这个令她感叹不已的故事。

墨西哥是玉米的起源地和品种多样性集中地。5000年前，玉米首先在这里被培育成为人类的粮食。1998年，出于保护玉米遗传资源等因素的考虑，墨西哥政府禁止种植转基因玉米。但由于北美自由贸易协定等因素，墨西哥每年从美国进口大量转基因玉米作为食品或饲料。

2001年11月29日，美国加州大学伯克利分校环境系两位研究人员在英国《自然》杂志发表论文称：墨西哥偏僻的瓦哈卡山区的野生玉米，受到了转基因玉米DNA片断的污染。由于从美国进口的转基因玉米包装上并没有转基因标识，研究人员推测，一些不知情的农民把它们种到了地里。

论文发表后，犹如一石激起千层浪。绿色和平组织等一些反对转基因作物的力量立即呼吁墨西哥禁止美国转基因玉米的进口，同时也有不少科学家对这项研究的可靠性提出质疑。

2002年4月4日，《自然》发表了两篇质疑文章和作者的答复，同时承认现有证据“不足以证明原来的文章”。

墨西哥人则坚信他们的玉米被污染了。2002年1月23日，墨西哥环境部门在一次学术讨论会上出示的研究结果称，瓦哈卡山区野生玉米的污染比率高达35%。4月23日，墨西哥国家生态研究所所长埃斯库拉又透露，墨西哥政府仍在对玉米基因污染事件进行调查，相关研究结果不久将在学术杂志上发表，并强调，“如果不尽快采取措施，墨西哥玉米宝贵的生物多样性资源将遭到破坏”。

中国大豆的前车之鉴

一些专家担心，类似墨西哥“玉米妈妈”的遭遇，可能正在中国大豆身上发生。

中国的大豆与墨西哥的玉米具有很多相似之处：墨西哥是玉米的起源地和品种多样性集中地，中国则是大豆的起源地和品种多样性集中地，有6000多份野生大豆品种，占全球的90%以上；墨西哥的玉米约有1/4是从美国进口的，而中国去年进口大豆近1400万吨，数量与国产大豆持平，其中大部分是转基因大豆。

中国目前没有批准转基因大豆的商业化生产。但是，从运输到加工的过程中，也可能会有一部分转基因大豆遗落到野外或者被农民私自种植。

“比如说，加工厂里面有很多农民工，他们如果喜欢进口大豆，偷偷拿一些回家去种，”中国作物学会大豆专业委员会理事长、中国农科院品质资源所研究员常汝镇说，“这样的情况是非常危险的。”

联合国《生物多样性公约》中国首席科学家、国家环保总局南京环科所研究员薛达元也指出，如果种植转基因大豆，野生大豆一旦受到污染，中国大豆的遗传多样性可能丧失。

中国的大豆与墨西哥的玉米也有不同之处：玉米是异花授粉的植物，而大豆是自花授粉。这意味着，中国大豆发生基因污染的可能性降低了很多。

但这不等于基因污染在中国大豆身上就不会发生，常汝镇说。他正在进行一个转基因大豆与野生大豆交错种植的实验，研究基因污染发生的可能性。

加拿大农田的超级杂草

其实，在自然界中，通过授粉的方式，某个物种的基因漂流到另一个物种，或者说实现杂交，本是一件寻常事。但由于转基因作物中转入的外源基因通常具有某种特殊的性状，例如杀虫、抗除草剂等，这种基因如果漂流到另一个物种，就可能带来明显的环境影响。

2002年2月，英国政府环境顾问“英国自然”提交的一份报告中，特意描述了加拿大转基因油菜超级杂草的威胁。

在如今的加拿大草原农田，同时拥有抗3种以上除草剂的杂草化转基因油菜非常普遍。它们的油菜籽掉到农田里，来年会重新萌发。如果一片田地上种植的不是同一个物种，它们就成了不受欢迎的超级杂草，农民不得不求助于对环境破坏更大的旧除草剂。

同时对3种以上除草剂具有抗性的超级杂草，是由对不同除草剂具有抗性的转基因油菜植株之间交叉授粉实现的。而这种超级杂草的出现，距离加拿大首次种植转基因油菜的时间间隔只有2年。此外，在加拿大，转基因作物的基因还通过授粉的方式，漂流到了生产有机食品的农田当中。所谓有机食品，其中一个标准就是不含转基因。因此，在从事有机农业的农民看来，这些转基因作物就是影响其产品信誉的超级杂草，是对其农田的基因污染。

于是，2002年年初，加拿大萨斯喀彻温省有机食品理事会状告孟山都公司和阿凡迪斯公司，要求这两家来自美国的转基因技术公司赔偿损失。

人类食物链的不速之客

最令人担心的基因污染是，某种本来没有被批准用于食品生产的转基因成分，在管理和控制不力的情况下，进入人类的食物链。

美国的“星联玉米事件”就是一个最好的例子。

阿凡迪斯公司生产的一种“星联”转基因玉米，由于可能引起人体的过敏反应，美国环保局仅批准其用于动物饲料，禁止其用于食品生产。但是，2000年9月及随后进行的检测却发现，许多玉米食品中竟然含有星联。

尽管星联的种植面积在当年美国玉米总种植面积中仅占不到1%，但由于在加工和存储阶段与其他玉米种类混合，当年美国收获的玉米中约有10%被星联污染。美国政府还指出，阿凡迪斯没有遵守为防止异花授粉而在种植星联玉米和种植普通玉米的土地间保留一定间隔作为缓冲的规定。

2002年3月，阿凡迪斯为消费者的集体诉讼支付了900万美元。此外，为回收市场上可能含有星联的300多种食品，阿凡迪斯和相关保险公司支付了约10亿美元。

2002年6月，英国《自然生物技术》杂志发表的一篇评论称，值得庆幸的是，目前还没有发现混有星联的食品影响消费者健康的情况，但如果是一种用于生物制药的转基因品种混入人类的食物链，情况又会如何呢？

基因污染的应对方案

从20世纪80年代起，各种转基因作物开始进行田间试验。如今，全球共有约7.9亿亩转基因作物，相当于一个西班牙的面积。

应该说，目前已实现商业化的转基因作物，在审批时都认真考虑过它们对环境的安全性。但是，中国农业生物技术学会理事长朱鑫泉说，当前国内外普遍认为农业生物技术具有巨大潜力，开展了大量研究工作，对转基因生物在自然环境释放的安全性研究则相对甚少，转基因生物环境释放的安全性评价依然缺少有说服力的科学证据。

也正是由于安全性研究的不足，面对基因污染的威胁，人类目前能够采取的有效办法并不多。

例如，为了减少基因污染的风险，科学家们提出了建立“避难所”的想法，即在转基因作物之间种植一些非转基因作物作为隔离带。但这个想法通常不受欢迎，因为许多农民觉得这样做太麻烦。

在这样的情况下，有人甚至认为，彻底禁止种植转基因作物是惟一的解决之道；但也有许多科学家相信，能够找到新的解决办法。

例如，加拿大萨斯喀彻温大学的几位研究人员在2002年6月《自然生物技术》上撰文称，一个很有前景的解决方案是研制出绝育的转基因作物，阻止基因漂流。这样农民只能每年都向转基因技术公司购买一次新的种子，转基因作物成本预计将增加约10%，但在知识产权方面经济损失在10%以上的转基因技术公司表示，它们乐于承担这样的成本。

中国将成为试验场？

对人类来说，所谓基因污染，目前在认识上仍然比较模糊。

关于墨西哥的玉米基因污染事件，2002年3月1日美国《科学》杂志就称，许多科学家认为，转基因玉米的DNA是否渗入野生玉米，即便渗入对野生玉米是否真正构成威胁，都还需要更多的科学证据。

“转基因作物能够对环境造成什么样的危害还不清楚，不同作物的情况也不一样，但影响肯定是存在的”，常汝镇说，“现在的问题是，包括一些研究人员在内，国内许多人还没有意识到生物安全的重要性”。

2001年，常汝镇在审阅国内某研究单位一位研究人员的稿件时就惊讶地发现，该研究人员未经主管部门批准，自行引进阿根廷的转基因大豆，并分发到其他单位试种。

国家环保总局的一份资料还警告说，一些国外公司可能钻中国立法不完善、管理不统一的空子，将中国作为“转基因生物的试验场”。

专家指出，生物安全意识的匮乏，是中国发生基因污染的最大隐患。

背景资料：基因污染

转基因作物中含有从不相关的物种转入的外源基因，例如，美国孟山都公司的转基因大豆含有矮牵牛的抗除草剂基因。这些外源基因有可能通过花粉传授等途径扩散到其他物种，生物学家将这种过程称为“基因漂流”(gene flow)。环保主义者则喜欢使用“基因污染”(genetic contamination)的概念：外源基因扩散到其他物种，造成了自然界基因库的混杂或污染。

基因污染可能在以下情况发生：附近生长的野生相关植物被转基因作物授粉；邻近农田的非转基因作物被转基因作物授粉；转基因作物在自然条件下存活并发育成为野生的、杂草化的转基因植物；土壤微生物或动物肠道微生物吸收转基因作物后获得外源基因。

与其他形式的环境污染不同，植物和微生物的生长和繁殖可能使基因污染成为一种蔓延性的灾难，而更为可怕的是，基因污染是不可逆转的。

(编辑：朱力远)

刊载于《南方周末》2002年6月27日

楼上的是一题，这是2、3题，已经给你发@了