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你好，基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合，形成新DNA分子的过程。发生在生物体内基因的交换或重新组合。包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。是生物遗传变异的一种机制。 基因重组是指非等位基因间的重新组合。能产生大量的变异类型，但只产生新的基因型，不产生新的基因。基因重组的细胞学基础是性原细胞的减数分裂第一次分裂，同源染色体彼此分裂的时候，非同源染色体之间的自由组合和同源染色体的染色单体之间的交叉互换。基因重组是杂交育种的理论基础。 基因突变是指基因的分子结构的改变，即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变，从而导致遗传信息的改变。
转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术（Transgene technology）。人们常说的"遗传工程"、"基因工程"、"遗传转化"均为转基因的同义词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常被称为"遗传修饰过的生物体"（Genetically modified organism，简称GMO）。
转基因技术，包括外源基因的克隆、表达载体、受体细胞，以及转基因途径等，外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计发展，导致了21世纪的转基因技术将走向转基因系统生物技术 - 合成生物学时代。
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“种瓜得瓜，种豆得豆”，“老鼠生来会打洞”。这类古老的遗传事实早为人们所知。但遗传的机理，如种瓜为什么不能得豆，子女为什么会相似于双亲这样的问题却一直困扰着人们。
直到1865年，孟德尔的学说公布于世，遗传机理才有了一点眉目。孟德尔是奥地利的一位神甫，对大自然的现象非常感兴趣。他善于提出问题，再去解决问题，是一位伟大的实践家。为了解决遗传的一些机理问题，他在教堂的农地上试验豌豆的杂交，他把豆子的形状，花的颜色进行数字统计。最后，他发现这些豌豆的形状、颜色永远是按一定规律出现。孟德尔就把这些试验结果，总结为论文发表，这就是有名的“孟德尔定律”。孟德尔在论文中提出来的遗传单位或称之为遗传因子的概念，被后来丹麦的遗传学家约翰逊定义为遗传“基因”。
美国的实验胚胎学家摩尔根在果蝇的研究中发现基因是以一定的线性次序排列在细胞核的染色体上，从而建立了遗传的染色体学说。美国的细胞学家萨顿，根据自己的实验事实，很恰当地将孟德尔规律和摩尔根学说统一起来——基因由亲代传到子代的情形同染色体由亲代传到子代的情形相似。基因存在于细胞的染色体上。
大量的遗传学事实告诉我们：每一种生物体的各种性状都是由生物体内的众多基因控制着；每种生物体的细胞内所含的染色体的数目和形状是固定的；随着细胞核的分裂、染色体复制而一分为二，每一半染色体进入一个新形成的细胞中去。这样新形成的染色体数目和形状与老细胞是一致的。这样，子代相似于亲代初露端倪。
基因的物质基础是什么呢？瑞士一位年轻科学家证实了一种由化脓组织分离出来的基因物质是一种酸性物质，并称它为核素。后来，更多的科学工作者又从动物的生殖细胞核内分离了同性的“核素”，并确定这种核素的化学物质就是脱氧核糖核酸(即DNA)，而一个基因单位就是DNA分子上面的一个片段。基因的基本功能是决定某种特殊蛋白质的一级结构。基因存在于真核细胞中核内的染色体上。而在原核细胞中，基因却存在于细胞质的细胞器上，像叶绿体基因、线粒体基因等。所以，生物体的各种性状都是由基因决定的，但基因也会在环境的作用下产生变异。这样，环境的作用会通过基因变异而表现出性状的变异。这就是我们所熟知的所谓外因会通过内因起作用的哲学原理的实例。
在我们已经了解了遗传机理之后，为了改善某些生物的品质和产量，就设想将不同品种的生物细胞中决定良好性状的某些基因转移到另一种生物体上去，并使这些决定良好性状的基因特性表达出来，这就是转基因的最初出现点。1987年，美国的森福德教授首创了转基因技术，他是用金属钨或金的微粒(直径仅0.4～1.0微米)作为载体，在缓冲液中与已经分离出来的DNA相混合，并使用氯化钙使DNA沉淀在金属微粒上。用这种裹有遗传基因的金属微粒作为子弹，再利用高压气体或电弧放电作为子弹枪，将金属微粒打入受体的生物细胞核中去。在那里，金属子弹上的DNA被整合到受体生物的染色体上。从而实现了基因转移。在受体细胞进行细胞分裂时，在异体DNA的指导下，新细胞就可以合成出具有异体细胞的蛋白来，从而使异体生物的性状在受体生物上得以表达。
利用“基因枪”转基因技术，在改良植物品种、创造新品种的育种工作中发展很快，并取得了一个个具有实践意义并令人吃惊的成果。例如，利用根瘤土壤杆菌进行转导的禾本科粮食作物就获得了很大成功，像玉米、水稻、小麦等都已获得了转基因的工程株。
在“基因枪”转基因技术的启发下，现在转基因技术方法有了很大进展。科学家们还创造了转基因的电激法，就是将受体生物细胞放在含有DNA特殊的培养液内，再通入强烈的电脉冲刺激，可在受体细胞膜上打出小孔，培养液中的DNA通过小孔进入受体细胞并被整合到核内的染色体上。基因转移完成后，电脉冲停止，细胞膜上的小孔又被关闭。利用这种技术，不仅取得了一些植物的转基因，甚至加拿大的丹·莱佛伯博士还宣告：使用电激法已将哺乳动物体的基因转移到了植物细胞内，创造出动植物体生物。
利用转基因技术，人类已初步操纵了生命。
大家都知道，我们在儿童时期要分期到医院接种几种疫苗。对疫苗，相信大家也都很熟悉，它是能使机体产生有免疫力的病毒，如牛痘疫苗、麻疹疫苗等，通常也包括能使机体产生免疫力的细菌制剂、抗毒素、类毒素等。疫苗对我们的健康至关重要。
但是要说香蕉里面有疫苗，恐怕大家闻所未闻吧!事实上，不但是香蕉，其他某些植物上也可带有疫苗，这些植物我们称其为疫苗转基因植物。基因是生物体遗传的基本单位。我们可以运用生命科学和生物工程技术，将外源疫苗基因导入植物体内，经过培养使其带有该种疫苗。那么，人或动物通过食用这种植物就吃进疫苗了，就可收到药食两用的效果，这是农业科学同医药科学的有机结合。
在美国，已培育成烟草、土豆、番茄等“乙肝”疫苗转基因植物。德克萨斯农业机械大学和奥尔良大学研究人员以小鼠做实验，通过使其吃了转基因土豆(“工程土豆”)而对导致腹泻的病菌产生免疫力。美国研究人员还成功地将外源基因导入香蕉，还计划将大肠杆菌基因导入香蕉，制成含有转基因的香蕉食品罐头。直接食用这种香蕉或食用罐头香蕉食品，均可起到“食用疫苗”的作用。
另外，还可通过转基因植物生产抗体及其他医药产品。如美国采用基因工程技术将外源基因导入玉米或大豆，使其种子产生抗癌单克隆抗体，并通过蛋白质提取和分离技术回收了种子中的抗体。美国生产的一种“工程土豆”能生产螺旋杆菌的一种活性蛋白，它能产生对付霍乱的抗体，用“工程烟草植物”生产的抗体掺入牙膏中可防治致龋齿病菌诱发的牙病。日本帝国大学研究人员将能产生降血压作用的缩氨酸基因导入番茄中，首次培育出具有降血压功效的番茄新品种。这样，高血压病患者通过吃番茄，既可增加营养又可降血压。
生命科学和生物工程技术的运用和发展，也使动物具有保健作用。比如在英国，研究人员通过基因工程，使山羊的奶含有一种叫TPA的物质，能治疗心脏病。韩国培育了一种低胆固醇的优质肉用猪，可以放心地吃个够，而不必惧怕因此而患动脉硬化症和心脏病。
随着科学的不断发展，会有更多的生物工程产品问世，我们享用水果、蔬菜、肉蛋等食品，不再仅仅是为了获取高营养，还可得到治病、美容、延寿等效果。
1、转基因技术
转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术（Transgene technology）。人们常说的"遗传工程"、"基因工程"、"遗传转化"均为转基因的同义词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常被称为"遗传修饰过的生物体"（Genetically modified organism，简称GMO）
2、转基因技术与传统技术的关系
自从人类耕种作物以来，我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用，通过随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法，进行优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改良。
因此，转基因技术与传统技术是一脉相承的，其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。但在基因转移的范围和效率上，转基因技术与传统育种技术有两点重要区别。第一，传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因转移，而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制。第二，传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行，操作对象是整个基因组，所转移的是大量的基因，不可能准确地对某个基因进行操作和选择，对后代的表现预见性较差。而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因，功能清楚，后代表现可准确预期。因此，转基因技术是对传统技术的发展和补充。将两者紧密结合，可相得益彰，大大地提高动植物品种改良的效率。
3、转基因食品的安全问题
面对越来越多的转基因食品，人们的认识并非一致，以美国为首的主吃派和欧洲为首的反对派在全球范围内形成了两大阵营。不久前调查表明，美国、加拿大两国的消费者大多已接受了转基因食品，仅有27％的消费者认为食用转基因食品可能会对健康造成危害。而在欧洲，大多数人是反对转基因食品的，英国尤为明显。缘由是1998年英国的一位教授的研究表明，幼鼠食用转基因的土豆后，会使内脏和免疫系统受损，这是对转基因食品提出的最早质疑，并在英国及全世界引发了关于转基因食品安全性的大讨论。虽然英国皇家学会于1999年5月发表声明：此项研究“充满漏洞”，得出转基因土豆有害生物健康的结论完全不足为凭。但是，转基因食品的安全性问题已引起了消费者的怀疑。79％的英国人反对试种基因改良作物，抵制转基因食品进入市场。
那么，转基因食品的安全性到底怎么样？是否能吃？罗云波教授认为，从本质上讲，转基因生物和常规育成的品种是一样的，两者都是在原有的基础上对某些性状进行修饰，或增加新性状，或消除原有不利性状。常规育成的品种仅限于种内或近缘种间，而转基因植物中的外源基因可来自植物、动物、微生物。虽然，目前的科学水平还不能完全精确地预测一个外源基因在新的遗传背景中会产生什么样的相互作用，但从理论上讲，转基因食品是安全的。
罗云波教授说，他自己就吃转基因食品，他的同行包括做这方面研究和推广的人员，也不拒绝转基因食品。当问及长期食用转基因食品是否会对人体产生慢性副作用时，罗教授认为不会产生副作用，一是因为转基因食品上市之前是经过大量试验和许多部门严格检验的；二是由于转基因食品在体内不积累。至于人们怀疑转基因食品可能对人体产生种种危害，主要是他们对基因工程不了解，而且这些“危害”是毫无科学根据的。
罗云波教授认为，在转基因食品大范围地走进我们的生活之前，仅有《农业作物基因工程安全管理实施办法》是远远不够的。因为此办法未涉及到进口的农产品，国外的转基因食品进入我国未做严格的限制，因此应尽早立法，这样才能对进口的转基因食品进行严格的安全检测，真正确保消费者的利益。基因工程如果能在相应的法律、法规严格控制下，有序健康地朝着有利于人类需要的方向进行发展，它将给人类带来不可估量的贡献。
4、转基因作物的潜在生态风险
关于转基因作物的潜在生态风险早在1992年公布的《生物多样性公约》条款中就已明确提出来，要求制定或采取办法酌情管制、管理或控制由生物技术改变的活生物(LMO或GMO)在使用和释放时可能产生的危险，既可能对环境产生不利影响，从而影响到生物多样性的保护和持续利用，也要考虑到对人类健康的危险。对环境产生不利的影响，包括了对农田生态系统的影响，以及自然生态系统的影响，影响是多方面的。
转基因作物因为是人工制造的品种，我们可以把这些品种看作为自然界原来不存在的外来种。一般说来，外来种对环境或生物多样性造成威胁或危险会有一段较长的时间。有时需10年的时间，或更长的时间。转基因作物商品化种植至今最长也就是5～6年的时间，一些潜在风险在这么短的时间内不一定能表现出来。可是有些风险在实验室水平上已经证实。
如Mikkelsen等证实抗除草剂转基因油菜的抗除草剂基因可以通过基因流在一次杂交、一次回交的过程已转到其野生近缘种中（Mikkelsen et al., 1996）。根据2001年8月的报道，在加拿大主要的转基因作物是耐除草剂的GM油菜，但它们正在变成杂草。农民们正在与他们农田里的一种新的有害植物作斗争。因为在他们农田里已出现了未种植过的GM油菜，而这种植物能抗常规使用的除草剂，要杀死它们还较困难。曼尼托巴大学的植物科学家Martin Entz说，“GM油菜传播的速度要比我们想到的要快很多，而要控制它是绝对不可能的”。加拿大食品检验署已劝告农民们用另外的药剂来杀死他们。可是其它的药剂能把农民种的作物杀死，在某些情况下，GM油菜对这些药剂却具有抗性。这些GM油菜真正成为所谓的“超级杂草”。
5、十位院士谈转基因:大力推进生物技术研究与应用
转基因生物技术的发展一直受到国内外的高度关注。针对目前公众对发展转基因作物安全提出的一些疑问，我国生物技术和食品安全方面的有关院士发表了意见。袁隆平（中国工程院院士，被誉为我国杂交水稻之父，现任国家杂交水稻工程技术研究中心主任）：虽然中国杂交水稻技术目前在国际上领先，但如果不加强分子育种技术研究，短则5年、长则10年，中国的杂交水稻技术就要落后国际水平了。中国超级稻三期目标研究中正在应用分子技术。袁院士认为，今后利用生物技术开展农作物育种是农业科技的发展方向和必然趋势，转基因技术是分子技术中的一类，因此必须加强转基因技术的研究和应用，没有技术就没有地位。对待转基因产品，科学慎重的态度并不是拒绝的态度。陈君石（中国工程院院士，国际知名食品安全专家、国际食品添加剂法典委员会主席、中国疾病预防控制中心营养与食品安全研究所研究员）：需要告诉公众有关转基因、转基因作物、转基因生物安全等方面的知识。他认为，天然食品不等于就是安全食品；没有零风险食品存在；转基因食品不构成食品安全问题。他说，一方面转基因食品不含有有毒有害物质，不构成食品安全问题；另一方面，转基因作物的研究、开发有一整套严格的监督管理程序，在生产方面，也有确定的生产规范和严格的管理要求，这和其他传统产品的生产是一致的。许智宏(中国科学院院士，前北京大学校长，北京大学生命科学学院教授、中国科学院上海植物生理生态研究所研究员。现任国际植物组织培养和生物技术协会主席、UNESCO人与生物圈中国委员会主席)：生物科技的重大突破正在迅速孕育和催生新的产业革命，中国生物产业发展大力推进转基因生物品种研发与产业化，对于建设创新型国家、增强中国在高新技术领域核心竞争力、保障中国粮食安全和农业可持续发展，均具重要战略意义。李家洋（中国科学院院士、副院长，中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员）：面对全球日益严峻的粮食安全问题，可利用转基因生物新品种培育、生物农药和新生物制剂研发等，为人类生活带来一场新绿色革命。李院士认为，转基因作物可增加作物的抗性，有效防止病虫害，大大减少化学杀虫剂使用，减少生产成本，降低环境污染和伤害其他昆虫和人畜。同时，也可以培育优良的作物品种，改善土地生产能力。国内外数亿人口食用多年，尚未发现转基因产品对身体健康产生损害；1亿多公顷种植转基因作物未证实生态环境遭到破坏。这是不争的事实。
旭日干（中国工程院院士、副院长，兼任中国科协副主席、中国畜牧兽医学会副理事长）：转基因生物安全是一个相对概念，它以非转基因生物为参照系来比较两者在安全性方面的差异。从目前国内外的科学研究看，没有发现转基因食品与传统食品在人类食用安全性上存在差别。另一方面，转基因研究应用对基因来源、操作方法和应用环境进行严格控制。目前，经过转基因生物安全评价、获得主管部门批准的转基因生物可以放心使用或食用。戴景瑞（中国工程院院士，玉米遗传育种专家，现任中国农业大学农学与生物技术学院教授）：我本人前半生基本上是搞常规的、传统的育种，最近20年，既搞传统的、常规育种，又参加现代生物技术研发和应用。我体会是，通过转基因技术，可以在原有的传统技术基础之上增加一种新的技术，可以提高育种的水平，可以使新的品种增加一些传统育种解决不了的性状。谢华安(中国科学院院士,杂交水稻遗传育种专家，福建农科院前院长)：目前，全国各地的科学家跨区域合作，携手作了很多工作，转基因作物研发已经有了非常良好的基础。发展生物技术，与传统优势技术紧密结合，拓宽育种途径，提高育种效率，对突破资源环境约束，壮大民族种业，巩固粮食等主要农产品生产能力和供给水平，保障国家粮食安全至关重要。杨焕明（中国科学院院士，基因组学家，中国科学院北京基因组研究所所长、研究员）：尽管现在有各种各样的批评，我仍然毫不犹豫地支持转基因植物和动物。转基因本身没有毒，它们同别的基因有什么相互作用也被研究得一清二楚。李宁（中国工程院院士，中国农业大学生物学院教授）：现在关注生物安全的人，绝大部分不熟悉生物安全知识。其实我们自己一口就吃掉成千上万个基因。让人们接受女人不是男人的一根肋骨变出来的，用了1800多年时间。当前面对农业生产中的许多问题，转基因相关的生物技术提供了有效的方法。对一个民族、对一个国家来讲，这些方法接受得慢一点的话，就会落后。刘旭（中国工程院院士，中国农科院副院长，作物育种专家）：转基因技术已被列为影响未来全球经济的第三大技术，转基因育种是目前国际上普遍采用的新技术。目前，我国已建立了水稻、小麦、玉米、大豆、棉花等主要农作物转基因技术体系，获得了拥有自主知识产权的新基因上百个和一批具有潜在应用价值的新基因，水稻基因组及重要功能基因克隆研究居世界先进水平，为利用转基因技术培育作物新品种奠定了坚实的基础。面对国际上竞争日益激烈的转基因市场，应充分利用转基因新技术培育环境友好、资源节约、有利健康、高产优质的转基因作物品种，在科学评估、依法管理基础上，推进转基因新品种产业化。
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