发布日期:2024-02-12 19:43:07

基因工程论文范文精选5篇

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本文导读目录:

1、基因技术论文范文10篇

2、基因技术论文(前沿范文8篇)

3、基因工程论文范文精选5篇

  基因技术论文范文篇1

  关键词转基因技术发展历程利弊关系

  1前言

  转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。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,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,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。

  2转基因技术的介绍

  转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。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。

  2.1转基因植物技术

  转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。自1983年世界第一例转基因植物——烟草问世以来仅20多年的时间,转基因植物的研究和应用就已经得到了迅猛的发展,已有近1000例转基因植物被批准进入田间试验,涉及的植物物种有50余个,已有48个转基因植物品种被批准进行商业化生产。常见的转基因植物技术有:

  (1)农杆菌介导转化法。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。

  (2)基因枪介导转化法。利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

  (3)花粉管通道法。在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于20世纪80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。

  2.2转基因动物技术

  转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。其后,Costantini将兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵,使受精卵发育成小鼠,表达出了兔卜珠蛋白;Palmiter等把大鼠的生长激素基因导人小鼠受精卵内,获得“超级”小鼠;Church获得了首例转基因牛。到目前为止,人们已经成功地获得了转基因鼠、鸡、山羊、猪、绵羊、牛、蛙以及多种转基因鱼。主要的转基因动物技术包括有:

  (1)原核显微注射法,又称DNA显微注射法,即通过显微操作仪将外源基因直接用注射器注入受精卵,利用外源基因整合到DNA中,发育成转基因动物。其创始人是Jaenisch和Mintz等。此方法目前应用较普遍,现在的转基因动物研究大都是在Palmiter等方法的基础上有所改进而进行的。这种方法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需要载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达100Kb。它可以直接获得纯系,实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作较难,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

  (2)逆转录病毒载体法,指将目的基因重组到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎,也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的,通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。这种逆转录病毒被用重组DNA技术修饰后作为基因载体在应用中优于微注射法之处为:无需要重排,可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中,或者与被感染的细胞体外共同培养,或微注射鸡胚盘里,整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。缺点是:需要生产带有转基因的逆转录病毒;插入逆转录病毒的基因有一定的大小限度;所得转基因家畜的嵌合性很高,而需要广泛的杂交,以建立转基因系;转基因的表达问题尚未解决。(3)胚胎干细胞介导法是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成,形成嵌合体,直至达到种系嵌合。其优点是:在将胚胎干细胞植入胚胎前,可以在体外选择一个特殊的基因型,用外源DNA转染以后,胚胎干细胞可以被克隆,继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合,由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。缺点就是许多嵌合体转基因动物生殖细胞内不含有转基因。目前,胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟,在大动物上应用较晚。

  3转基因技术的利与弊

  科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,可以让人们放心食用;将能产生人体疫苗的基因转入植物食品,人们就可以在食用食物的同时增加自身对疾病的抵抗力。

  但是,人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。还有,转基因农作物和以此为原材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

  目前,国内外学者对转基因技术的负面影响也作了大量研究,出现了许多相关报道,如英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世界震惊。论文指出,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,并且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,BT转基因玉米花粉中含有毒素。另据报道,英国伦理和毒性中心的实验报告说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。与普通大豆相比,两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了12%~14%,还有巴西坚果事件等。

  面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议,许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学Prakash教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”,已征集到世界上3000多位科学家的签名,其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主JamesWatson,绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主NormanBorlaug,世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家GurdevKhush。该声明称,“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较,通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险,且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”

  因此,笔者认为和现代任何一项工业技术一样,转基因技术也具有两面性,有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时,应该扬长避短、趋利避害、规范管理,使转基因技术能够健康发展。

  4转基因技术的发展展望

  当前条件下,转基因技术还存在许多不足,还处于不断的发展与完善之中,表现在:转基因表达水平低,许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响,往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达,影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性,从而使大部分转基因表达水平极低,极少部分基因表达水平过高;难以控制转基因在宿主基因组中的行为,转基因随机整合于动物的基因组中,可能会引起宿生细胞染色体的插入突变,还会造成插入位点的基因片段丢失,插入位点周围序列的倍增及基因的转移,也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因;不了解哪些基因控制多数生理过程,不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制;制作转基因动物的效率低,这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题,也是制约着这项技术广泛应用的关键;对传统伦理是一种挑战,对人类的生存有一定的负面作用等。但笔者相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理,保证转基因技术的研究和开发的健康而有序,制定相关的法律、法规,健全转基因生物和转基因食品的管理,如对转基因作物进行监管,对转基因食品进行标识等,应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘,只有更了解它才能利用好它,让我们的生活更加美好和谐,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品,使转基因技术贴近民众,造福于人类。

  参考文献

  1陈吉美.转基因植物的研究进展[J].德州学院学报,2004(2)

  基因技术论文范文篇2

  关键词转基因技术发展历程利弊关系

  1前言

  转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。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,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,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。

  2转基因技术的介绍

  转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。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。

  2.1转基因植物技术

  转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。自1983年世界第一例转基因植物——烟草问世以来仅20多年的时间,转基因植物的研究和应用就已经得到了迅猛的发展,已有近1000例转基因植物被批准进入田间试验,涉及的植物物种有50余个,已有48个转基因植物品种被批准进行商业化生产。常见的转基因植物技术有:

  (1)农杆菌介导转化法。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。

  (2)基因枪介导转化法。利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

  (3)花粉管通道法。在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于20世纪80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。

  2.2转基因动物技术

  转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。其后,Costantini将兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵,使受精卵发育成小鼠,表达出了兔卜珠蛋白;Palmiter等把大鼠的生长激素基因导人小鼠受精卵内,获得“超级”小鼠;Church获得了首例转基因牛。到目前为止,人们已经成功地获得了转基因鼠、鸡、山羊、猪、绵羊、牛、蛙以及多种转基因鱼。主要的转基因动物技术包括有:

  (1)原核显微注射法,又称DNA显微注射法,即通过显微操作仪将外源基因直接用注射器注入受精卵,利用外源基因整合到DNA中,发育成转基因动物。其创始人是Jaenisch和Mintz等。此方法目前应用较普遍,现在的转基因动物研究大都是在Palmiter等方法的基础上有所改进而进行的。这种方法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需要载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达100Kb。它可以直接获得纯系,实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作较难,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

  (2)逆转录病毒载体法,指将目的基因重组到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎,也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的,通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。这种逆转录病毒被用重组DNA技术修饰后作为基因载体在应用中优于微注射法之处为:无需要重排,可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中,或者与被感染的细胞体外共同培养,或微注射鸡胚盘里,整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。缺点是:需要生产带有转基因的逆转录病毒;插入逆转录病毒的基因有一定的大小限度;所得转基因家畜的嵌合性很高,而需要广泛的杂交,以建立转基因系;转基因的表达问题尚未解决。3)胚胎干细胞介导法是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成,形成嵌合体,直至达到种系嵌合。其优点是:在将胚胎干细胞植入胚胎前,可以在体外选择一个特殊的基因型,用外源DNA转染以后,胚胎干细胞可以被克隆,继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合,由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。缺点就是许多嵌合体转基因动物生殖细胞内不含有转基因。目前,胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟,在大动物上应用较晚。

  3转基因技术的利与弊

  科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,可以让人们放心食用;将能产生人体疫苗的基因转入植物食品,人们就可以在食用食物的同时增加自身对疾病的抵抗力。

  但是,人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。还有,转基因农作物和以此为原材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

  目前,国内外学者对转基因技术的负面影响也作了大量研究,出现了许多相关报道,如英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世界震惊。论文指出,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,并且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,BT转基因玉米花粉中含有毒素。另据报道,英国伦理和毒性中心的实验报告说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。与普通大豆相比,两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了12%~14%,还有巴西坚果事件等。

  面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议,许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学Prakash教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”,已征集到世界上3000多位科学家的签名,其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主JamesWatson,绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主NormanBorlaug,世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家GurdevKhush。该声明称,“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较,通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险,且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”

  因此,笔者认为和现代任何一项工业技术一样,转基因技术也具有两面性,有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时,应该扬长避短、趋利避害、规范管理,使转基因技术能够健康发展。

  4转基因技术的发展展望

  当前条件下,转基因技术还存在许多不足,还处于不断的发展与完善之中,表现在:转基因表达水平低,许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响,往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达,影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性,从而使大部分转基因表达水平极低,极少部分基因表达水平过高;难以控制转基因在宿主基因组中的行为,转基因随机整合于动物的基因组中,可能会引起宿生细胞染色体的插入突变,还会造成插入位点的基因片段丢失,插入位点周围序列的倍增及基因的转移,也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因;不了解哪些基因控制多数生理过程,不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制;制作转基因动物的效率低,这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题,也是制约着这项技术广泛应用的关键;对传统伦理是一种挑战,对人类的生存有一定的负面作用等。但笔者相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理,保证转基因技术的研究和开发的健康而有序,制定相关的法律、法规,健全转基因生物和转基因食品的管理,如对转基因作物进行监管,对转基因食品进行标识等,应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘,只有更了解它才能利用好它,让我们的生活更加美好和谐,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品,使转基因技术贴近民众,造福于人类。

  参考文献

  1陈吉美.转基因植物的研究进展[J].德州学院学报,2004(2)

  基因技术论文范文篇3

  关键词转基因技术发展历程利弊关系

  1前言

  转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。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,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,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。

  2转基因技术的介绍

  转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。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。

  2.1转基因植物技术

  转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。自1983年世界第一例转基因植物——烟草问世以来仅20多年的时间,转基因植物的研究和应用就已经得到了迅猛的发展,已有近1000例转基因植物被批准进入田间试验,涉及的植物物种有50余个,已有48个转基因植物品种被批准进行商业化生产。常见的转基因植物技术有:

  (1)农杆菌介导转化法。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。

  (2)基因枪介导转化法。利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

  (3)花粉管通道法。在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于20世纪80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。

  2.2转基因动物技术

  转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。其后,Costantini将兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵,使受精卵发育成小鼠,表达出了兔卜珠蛋白;Palmiter等把大鼠的生长激素基因导人小鼠受精卵内,获得“超级”小鼠;Church获得了首例转基因牛。到目前为止,人们已经成功地获得了转基因鼠、鸡、山羊、猪、绵羊、牛、蛙以及多种转基因鱼。主要的转基因动物技术包括有:

  (1)原核显微注射法,又称DNA显微注射法,即通过显微操作仪将外源基因直接用注射器注入受精卵,利用外源基因整合到DNA中,发育成转基因动物。其创始人是Jaenisch和Mintz等。此方法目前应用较普遍,现在的转基因动物研究大都是在Palmiter等方法的基础上有所改进而进行的。这种方法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需要载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达100Kb。它可以直接获得纯系,实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作较难,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

  (2)逆转录病毒载体法,指将目的基因重组到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎,也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的,通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。这种逆转录病毒被用重组DNA技术修饰后作为基因载体在应用中优于微注射法之处为:无需要重排,可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中,或者与被感染的细胞体外共同培养,或微注射鸡胚盘里,整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。缺点是:需要生产带有转基因的逆转录病毒;插入逆转录病毒的基因有一定的大小限度;所得转基因家畜的嵌合性很高,而需要广泛的杂交,以建立转基因系;转基因的表达问题尚未解决。

  (3)胚胎干细胞介导法是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成,形成嵌合体,直至达到种系嵌合。其优点是:在将胚胎干细胞植入胚胎前,可以在体外选择一个特殊的基因型,用外源DNA转染以后,胚胎干细胞可以被克隆,继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合,由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。缺点就是许多嵌合体转基因动物生殖细胞内不含有转基因。目前,胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟,在大动物上应用较晚。

  3转基因技术的利与弊

  科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,可以让人们放心食用;将能产生人体疫苗的基因转入植物食品,人们就可以在食用食物的同时增加自身对疾病的抵抗力。

  但是,人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。还有,转基因农作物和以此为原材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

  目前,国内外学者对转基因技术的负面影响也作了大量研究,出现了许多相关报道,如英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世界震惊。论文指出,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,并且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,BT转基因玉米花粉中含有毒素。另据报道,英国伦理和毒性中心的实验报告说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。与普通大豆相比,两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了12%~14%,还有巴西坚果事件等。

  面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议,许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学Prakash教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”,已征集到世界上3000多位科学家的签名,其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主JamesWatson,绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主NormanBorlaug,世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家GurdevKhush。该声明称,“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较,通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险,且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”

  因此,笔者认为和现代任何一项工业技术一样,转基因技术也具有两面性,有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时,应该扬长避短、趋利避害、规范管理,使转基因技术能够健康发展。

  4转基因技术的发展展望

  当前条件下,转基因技术还存在许多不足,还处于不断的发展与完善之中,表现在:转基因表达水平低,许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响,往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达,影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性,从而使大部分转基因表达水平极低,极少部分基因表达水平过高;难以控制转基因在宿主基因组中的行为,转基因随机整合于动物的基因组中,可能会引起宿生细胞染色体的插入突变,还会造成插入位点的基因片段丢失,插入位点周围序列的倍增及基因的转移,也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因;不了解哪些基因控制多数生理过程,不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制;制作转基因动物的效率低,这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题,也是制约着这项技术广泛应用的关键;对传统伦理是一种挑战,对人类的生存有一定的负面作用等。但笔者相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理,保证转基因技术的研究和开发的健康而有序,制定相关的法律、法规,健全转基因生物和转基因食品的管理,如对转基因作物进行监管,对转基因食品进行标识等,应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘,只有更了解它才能利用好它,让我们的生活更加美好和谐,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品,使转基因技术贴近民众,造福于人类。

  参考文献

  1陈吉美.转基因植物的研究进展[J].德州学院学报,2004(2)

  基因技术论文范文篇4

  关键词转基因技术发展历程利弊关系

  1前言

  转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。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,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,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。

  2转基因技术的介绍

  转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。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。

  2.1转基因植物技术

  转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。自1983年世界第一例转基因植物——烟草问世以来仅20多年的时间,转基因植物的研究和应用就已经得到了迅猛的发展,已有近1000例转基因植物被批准进入田间试验,涉及的植物物种有50余个,已有48个转基因植物品种被批准进行商业化生产。常见的转基因植物技术有:

  (1)农杆菌介导转化法。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。

  (2)基因枪介导转化法。利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

  (3)花粉管通道法。在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于20世纪80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。

  2.2转基因动物技术

  转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。其后,Costantini将兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵,使受精卵发育成小鼠,表达出了兔卜珠蛋白;Palmiter等把大鼠的生长激素基因导人小鼠受精卵内,获得“超级”小鼠;Church获得了首例转基因牛。到目前为止,人们已经成功地获得了转基因鼠、鸡、山羊、猪、绵羊、牛、蛙以及多种转基因鱼。主要的转基因动物技术包括有:

  (1)原核显微注射法,又称DNA显微注射法,即通过显微操作仪将外源基因直接用注射器注入受精卵,利用外源基因整合到DNA中,发育成转基因动物。其创始人是Jaenisch和Mintz等。此方法目前应用较普遍,现在的转基因动物研究大都是在Palmiter等方法的基础上有所改进而进行的。这种方法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需要载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达100Kb。它可以直接获得纯系,实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作较难,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

  (2)逆转录病毒载体法,指将目的基因重组到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎,也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的,通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。这种逆转录病毒被用重组DNA技术修饰后作为基因载体在应用中优于微注射法之处为:无需要重排,可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中,或者与被感染的细胞体外共同培养,或微注射鸡胚盘里,整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。缺点是:需要生产带有转基因的逆转录病毒;插入逆转录病毒的基因有一定的大小限度;所得转基因家畜的嵌合性很高,而需要广泛的杂交,以建立转基因系;转基因的表达问题尚未解决。

  (3)胚胎干细胞介导法是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成,形成嵌合体,直至达到种系嵌合。其优点是:在将胚胎干细胞植入胚胎前,可以在体外选择一个特殊的基因型,用外源DNA转染以后,胚胎干细胞可以被克隆,继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合,由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。缺点就是许多嵌合体转基因动物生殖细胞内不含有转基因。目前,胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟,在大动物上应用较晚。

  3转基因技术的利与弊

  科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,可以让人们放心食用;将能产生人体疫苗的基因转入植物食品,人们就可以在食用食物的同时增加自身对疾病的抵抗力。

  但是,人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。还有,转基因农作物和以此为原材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

  目前,国内外学者对转基因技术的负面影响也作了大量研究,出现了许多相关报道,如英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世界震惊。论文指出,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,并且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,BT转基因玉米花粉中含有毒素。另据报道,英国伦理和毒性中心的实验报告说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。与普通大豆相比,两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了12%~14%,还有巴西坚果事件等。

  面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议,许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学Prakash教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”,已征集到世界上3000多位科学家的签名,其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主JamesWatson,绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主NormanBorlaug,世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家GurdevKhush。该声明称,“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较,通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险,且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”

  因此,笔者认为和现代任何一项工业技术一样,转基因技术也具有两面性,有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时,应该扬长避短、趋利避害、规范管理,使转基因技术能够健康发展。

  4转基因技术的发展展望

  当前条件下,转基因技术还存在许多不足,还处于不断的发展与完善之中,表现在:转基因表达水平低,许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响,往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达,影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性,从而使大部分转基因表达水平极低,极少部分基因表达水平过高;难以控制转基因在宿主基因组中的行为,转基因随机整合于动物的基因组中,可能会引起宿生细胞染色体的插入突变,还会造成插入位点的基因片段丢失,插入位点周围序列的倍增及基因的转移,也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因;不了解哪些基因控制多数生理过程,不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制;制作转基因动物的效率低,这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题,也是制约着这项技术广泛应用的关键;对传统伦理是一种挑战,对人类的生存有一定的负面作用等。但笔者相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理,保证转基因技术的研究和开发的健康而有序,制定相关的法律、法规,健全转基因生物和转基因食品的管理,如对转基因作物进行监管,对转基因食品进行标识等,应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘,只有更了解它才能利用好它,让我们的生活更加美好和谐,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品,使转基因技术贴近民众,造福于人类。

  参考文献

  1陈吉美.转基因植物的研究进展[J].德州学院学报,2004(2)

  基因技术论文范文篇5

  关键词转基因技术发展历程利弊关系

  1前言

  转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。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,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,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。

  2转基因技术的介绍

  转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。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。

  2.1转基因植物技术

  转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因整合到植物的基因组中,并使其得以表达,从而获得的具有新的遗传性状的植物。自1983年世界第一例转基因植物——烟草问世以来仅20多年的时间,转基因植物的研究和应用就已经得到了迅猛的发展,已有近1000例转基因植物被批准进入田间试验,涉及的植物物种有50余个,已有48个转基因植物品种被批准进行商业化生产。常见的转基因植物技术有:

  (1)农杆菌介导转化法。农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌的细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。

  (2)基因枪介导转化法。利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。

  (3)花粉管通道法。在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于20世纪80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。

  2.2转基因动物技术

  转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。1974年,Jaenisch应用显微注射法,在世界上首次成功地获得了SV40DNA转基因小鼠。其后,Costantini将兔-珠蛋白基因注入小鼠的受精卵,使受精卵发育成小鼠,表达出了兔卜珠蛋白;Palmiter等把大鼠的生长激素基因导人小鼠受精卵内,获得“超级”小鼠;Church获得了首例转基因牛。到目前为止,人们已经成功地获得了转基因鼠、鸡、山羊、猪、绵羊、牛、蛙以及多种转基因鱼。主要的转基因动物技术包括有:

  (1)原核显微注射法,又称DNA显微注射法,即通过显微操作仪将外源基因直接用注射器注入受精卵,利用外源基因整合到DNA中,发育成转基因动物。其创始人是Jaenisch和Mintz等。此方法目前应用较普遍,现在的转基因动物研究大都是在Palmiter等方法的基础上有所改进而进行的。这种方法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需要载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达100Kb。它可以直接获得纯系,实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作较难,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

  (2)逆转录病毒载体法,指将目的基因重组到逆转录病毒载体上,制成高浓度的病毒颗粒,人为感染着床前或着床后的胚胎,也可以直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共孵育以达到感染的目的,通过病毒将外源目的基因插入整合到宿主基因组DNA中去。这种逆转录病毒被用重组DNA技术修饰后作为基因载体在应用中优于微注射法之处为:无需要重排,可在整合点整合转移基因的单个拷贝;将胚胎置于高浓度病毒容器中,或者与被感染的细胞体外共同培养,或微注射鸡胚盘里,整合有逆转录病毒的DNA的胚胎率高。缺点是:需要生产带有转基因的逆转录病毒;插入逆转录病毒的基因有一定的大小限度;所得转基因家畜的嵌合性很高,而需要广泛的杂交,以建立转基因系;转基因的表达问题尚未解决。

  (3)胚胎干细胞介导法是将基因导入胚胎于细胞;然后将转基因的胚胎干细胞注射于动物囊胚后可参与宿主的胚胎构成,形成嵌合体,直至达到种系嵌合。其优点是:在将胚胎干细胞植入胚胎前,可以在体外选择一个特殊的基因型,用外源DNA转染以后,胚胎干细胞可以被克隆,继而可以筛选含有整合外源DNA的细胞用于细胞融合,由此可以得到很多遗传上相同的转基因动物。缺点就是许多嵌合体转基因动物生殖细胞内不含有转基因。目前,胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟,在大动物上应用较晚。

  3转基因技术的利与弊

  科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。比如说,抗虫的转基因玉米不会被虫咬,可以让人们放心食用;将能产生人体疫苗的基因转入植物食品,人们就可以在食用食物的同时增加自身对疾病的抵抗力。

  但是,人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。还有,转基因农作物和以此为原材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

  目前,国内外学者对转基因技术的负面影响也作了大量研究,出现了许多相关报道,如英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世界震惊。论文指出,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,并且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,BT转基因玉米花粉中含有毒素。另据报道,英国伦理和毒性中心的实验报告说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。与普通大豆相比,两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了12%~14%,还有巴西坚果事件等。

  面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议,许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学Prakash教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”,已征集到世界上3000多位科学家的签名,其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主JamesWatson,绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主NormanBorlaug,世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家GurdevKhush。该声明称,“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较,通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险,且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”

  因此,笔者认为和现代任何一项工业技术一样,转基因技术也具有两面性,有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时,应该扬长避短、趋利避害、规范管理,使转基因技术能够健康发展。

  4转基因技术的发展展望

  当前条件下,转基因技术还存在许多不足,还处于不断的发展与完善之中,表现在:转基因表达水平低,许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响,往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达,影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性,从而使大部分转基因表达水平极低,极少部分基因表达水平过高;难以控制转基因在宿主基因组中的行为,转基因随机整合于动物的基因组中,可能会引起宿生细胞染色体的插入突变,还会造成插入位点的基因片段丢失,插入位点周围序列的倍增及基因的转移,也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因;不了解哪些基因控制多数生理过程,不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制;制作转基因动物的效率低,这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题,也是制约着这项技术广泛应用的关键;对传统伦理是一种挑战,对人类的生存有一定的负面作用等。但笔者相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理,保证转基因技术的研究和开发的健康而有序,制定相关的法律、法规,健全转基因生物和转基因食品的管理,如对转基因作物进行监管,对转基因食品进行标识等,应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘,只有更了解它才能利用好它,让我们的生活更加美好和谐,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品,使转基因技术贴近民众,造福于人类。

  参考文献

  1陈吉美.转基因植物的研究进展[J].德州学院学报,2004(2)

  基因技术论文范文篇6

  转基因技术应用于农业生产上,使作物育种从杂交育种走向基因育种。

  1.抗性育种。抗性育种包括抗病、抗虫和抗逆性作物的培育。

  (1)抗病性。1986年华盛顿大学Powell通过基因工程技术首次将烟草花叶病毒(TMV)外壳蛋白(CP)基因转入烟草,培育出了能稳定遗传的抗病毒植株。

  (2)抗虫性。目前,广泛应用的植物抗虫基因是从苏云金芽孢杆菌中分离出来的一种毒蛋白基因——Bt基因。至1997年初,在80种已经批准或即将批准的商品化转基因作物中,有21种是转Bt基因作物,其中以玉米、马铃薯、棉花为主。我国种植的转基因抗虫棉,在完全不喷杀虫剂情况下,单产仍高于喷撒2—3次杀虫剂的国产棉,显示出了控制棉铃虫的极好前景。

  (3)抗逆性。抗逆性包括抗除草剂、抗寒、抗旱、抗热等。2000年全球抗除草剂作物种植面积占全球转基因作物的74%。据日本《农业技术》报道:日本北海道生物研究所将小麦过氧化氢酶用电击法导入水稻(尤加拉、松马埃)中,培育成耐低温水稻,与正常水稻相比,过氧化氢酶活性在25。C时约提高4.5倍,在5。C时约提高1.5倍。

  2.改善植物品质。这方面的工作主要是通过基因转移改变植物中氨基酸、蛋白质含量等品质特性以及一些材料的加工性能。英国.Zeneca公司和London大学研究小组培育出了总胡

  萝卜素和番茄红素含量极高的番茄,这种番茄对预防癌症有良好作。

  二、转基因技术在医学上的应用

  1.利用转基因植物生产疫苗。1992年,Arntzen等人首先提出了用转基因植物生产医用疫苗的思路,促成了转基因植物疫苗研究的兴起。近10年来,以Arntzen研究小组为代表的多个研究组相继在烟草、马铃薯、苜蓿等植物中成功表达了乙肝病毒表面抗原、大肠杆菌毒素B亚基、霍乱毒素B亚基、诺瓦克病毒衣壳蛋白等,并证实植物表达的抗原可以引发人和动物的免疫反应。

  2.利用转基因动植物生产其他生物药。转基因植物可表达多种蛋白如脑啡呔、&干扰素、人血清蛋白以及两种最昂贵药物即葡糖脑苷脂酶和粒细胞一巨噬细胞群刺激因子等。

  3.基因治疗。它是指通过转基因技术纠正某些基因缺陷引起的遗传病。

  三、转基因作物的安全性

  转基因作物(geneticallymodifiedcorps)是指利用重组DNA技术导人了克隆的优良目的基因并在其中进行表达,从而获得新的性状的作物。同传统杂交育种方式相比,这一技术克服了植物有性杂交的限制,基因交流的范围无限扩大,可将细菌、病毒、动物、人类、远缘植物甚至人工合成的基因导人植物,其应用前景十分广阔。

  1.转基因作物的环境安全性

  (1)转基因作物本身可能演变为农田杂草植物在获得某种特定基因可能会增强其生存竞争性,在生长势、越冬性、耐受性、种子产量等方面强于非转基因植物。若被推广种植,释放到自然环境中的机会特别大,将会迅速地成为新的优势种群,进而演变成农田杂草。

  (2)基因漂流影响其他物种。转基因作物中的一些抗除草剂、杀虫剂和病毒的抗性基因通过花粉杂交等途径向其同种或近缘野生种转移,从而产生出一些可抗除草剂、杀虫剂和病毒的所谓“超级杂草,造成不可估量的农业损失和生态灾难。另外,自然界存在植物病毒的重组现象,随着抗病毒转基因作物的大面积推广有可能产生侵染力、致病力更强的“超级病毒”,从而造成更大的危害。

  (3)可能对非目标生物造成危害,影响生物的多样性。植物在引入抗虫或抗病基因后,往往具有较强的“选择优势”,大量的转基因作物进入自然生态系统中,造成生物数量剧减,甚至会使原有物种灭绝。美国康奈尔大学Losey等发现,转基因Bt玉米花粉能导致非目标害虫黑麦金斑蝶(DanausplexippusL.)幼虫死亡。

  2.转基因作物的食品安全性。

  (1)毒性问题。关于转基因食品的毒性问题,目前只有一些相关的实验报道,尚无人体的研究报告。苏格兰Rowett研究院的Putsai博士曾声称培育出了带凝集素(Lectin)基因的改良马铃薯,但是这种马铃薯能够破坏老鼠的肝脏和免疫系统。

  (2)过敏反应问题。在自然条件下存在许多过敏源。在基因工程中如果将控制过敏源形成的基因转入新的植物中,则会对过敏人群造成不利的影响。美国的PioneerHi—Bred种子公司把巴西坚果中的2S清蛋白基因转入大豆,以使大豆的含硫氨基酸增加,结果对巴西果过敏的人就对转基因大豆产生了过敏反应。

  (3)营养问题。一些研究人员认为,外来基因会以一种人们目前尚不甚了解的方式破坏食物中的营养成分,降低食品的营养价值,引起营养失衡。美国伦更毒性中心的实验报告指出,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。

  (4)对抗生素的抵抗作用。抗生素抗性基因是目前转基因植物食品中常用的标记基因。但抗生素标记基因对人体的健康是否会造成不利的影响,例如是否会水平转移到肠道微生物或上皮细胞,从而降低抗生素在临床治疗中的有效性,一直受到人们的关注。

  参考文献:

  [l]赵锦,刘孟军,蒋洪恩.转基因技术及其在植物育种中的应用.生物技术,2002,12(6):42.43

  [2]杨淑培.我国培育成功抗卷叶病毒转基因马铃薯.生物技术通报,2001,151(2):51

  [3]吴瑞娟.基因工程在农业和医学上的应用.生物学通报,2002,37(4):30-31

  基因技术论文范文篇7

  一、福音与忧虑:转基因技术及其特点

  基因一词是英语“gene”的音译,它源于印欧语系,是“开始”、“生育”的意思。很久以来,人们并不明白遗传的奥秘。19世纪的细胞学说、达尔文的进化论与孟德尔的遗传定律,为近代生物学的发展奠定了基础。孟德尔从豌豆实验中推导出存在着专门承担遗传作用“种质”的遗传因子,从而演绎出孟德尔遗传规律。1909年,丹麦学者约翰逊提出用基因来指称任何一种生物中控制任何遗传性状而其遗传规律又符合孟德尔定律的遗传因子。1910年,摩尔根通过果蝇白眼突变研究,确证基因位于染色体上,随后创立了基因论。1953年Waston和Crick创立了DNA双螺旋结构,首次揭示了DNA分子的结构、组成及功能,开创了从分子水平揭示生命现象本质的新纪元,揭开了现代生物技术发展的序幕。1972年,美国斯坦福大学的生物化学教授PaulBerg和Jackson利用限制性内切酶和连接酶,得到了第一个体外重组的DNA分子,开启了重组DNA技术的先河,这是人类历史上第一次有目的的基因重组的成功尝试。运用重组DNA技术将外源的优良目的基因导入受体细胞或组织,改变其遗传组成后产生物质及其后代,这就是转基因技术。这项技术可以把任何外源的基因包括人、植物、动物、微生物甚至人工合成的基因,整合到植物、动物、微生物细胞中,使其具有人们所需要的各种性状。可见,转基因技术使人获得一种改变生物遗传性状、创造新物种的能力。

  随着转基因技术的出现,人类跨入了基因工程时代:人们可以按照自己的意愿从生物体最基础的遗传物质——DNA水平上来改造生物体,进而改造整个自然界。正因为如此,转基因技术在农业、工业、医疗方面都有广泛的应用。转基因技术的应用包括:(1)种植业。转基因技术应用于植物育种,产生转基因作物,改变植物的遗传特性,不仅可获得抵御各种害虫和病毒、以及除草能力的作物,而且可以大大提高作物的产量和质量;培育各种奇花异草等园艺品种。(2)养殖业。转基因技术应用于动物育种,产生转基因动物,即人工改变基因,使之具有优质、速生、高抗性等人类需要的优良特性的家畜家禽新品种。(3)医药业。利用转基因细胞进行细胞培养,利用转基因微生物发酵培养或利用转基因动植物作为生物反应器来生产胰岛素、干扰素等珍稀药物,利用动植物生产疫苗等。(4)食品加工业。利用转基因技术改良曲霉、酵母等微生物品种,发酵生产食品添加剂和加工助剂、酱油、奶制品等,达到提高产量或改善风味等目的。此外,转基因技术作为生物学领域的成果,正通过大量边缘学科和相关行业的转化、吸收,迅速渗透到电子、信息、乃至机电、环保等其他行业,极大地改变了这些领域里的生产、管理、组织模式。成为推动生产力进步的强大内动力。总之,以转基因技术为基础的生物技术“代表着最有前途的技术方向,是本世纪最具有影响的高新技术新兴产业带,是最有生命力的经济增长链,是未来前景最有竞争力的产业群”。

  当然,转基因技术是一种完全不同于传统生物育种技术的新技术,它有自身的特点,这些特点主要有如下几个方面:首先,转基因技术打破了物种之间的界限,例如,在自然进化中似乎不可能突破的动物和植物之间的界限因为转基因技术的出现而变成了现实;其次,也因为转基因技术突破了物种之间的界限,从而也使人类可以人为地改变自然物种的进化方向与进化速度,它可能导致这样一种结果,在自然进化状态下也许要经历漫长的时间才可能出现的新物种,在转基因技术条件下短时间就可以出现;由此,它引发出转基因技术的第三个特点,即它所可能导致的后果更加难以预测。转基因技术和其他技术不同,它是一种生物技术即它是按照人的目的对生命存在的一种改造,创造出的是一些具有特殊性状的生物新品种,它不像无机物的合成那样,如果说无机物的合成品仍然是无机物,那么转基因技术的“作品”却是有生命的,它能够再生,而且其性状可以遗传给下一代。这些也许是“提前”到来的新物种会给整个生物界(包括人类)带来什么样的影响,实在难以预测,这也就更加加深了人们的忧虑。例如,人们已经忧虑转基因技术的应用可能导致减少生物的多样性,破坏生态平衡,增加某些疾病的人畜共患几率,等等。

  正因为转基因技术的上述特点,使得人们围绕它所进行的伦理争论一直就没有停止过,可以说,所有围绕转基因技术进行的伦理论争,都是基于转基因技术的上述特点而展开的。

  二、道德还是不道德:围绕转基因技术的伦理论争及评析

  围绕转基因技术的伦理论争,表现在不同的学术流派中,这里限于篇幅,主要分析两种针锋相对的观点,即伦理上的反对与伦理上的支持。

  先来看看对转基因技术在伦理上持反对立场的观点。从转基因技术诞生的那天起,认为转基因技术违反伦理的观点就一直没有停止过,有相当多的学者甚至普通民众都持这一立场。大致说来,这种反对立场又可以相对区分为两个不同的层次:一是从根本上否定转基因技术本身,有人把这一立场概括为“本质方面”反对;另一种是从转基因技术的后果即其安全性和风险方面反对转基因技术,这一立场则通常被概括为“非本质方面”反对。实质上,“非本质方面”的反对严格说来并不是一种伦理上的判断,它潜藏的结论是:假如人类有足够能力来规避转基因技术应用中所导致的不安全性后果,那么,是可以进行转基因技术的研究和应用的,因此,对于非本质方面的反对立场,我们在这里不打算作分析。

  从本质上反对转基因技术的最激烈的观点,来自于自然中心主义的伦理观。自然中心主义的伦理观有如下几个基本论点:首先,它把对生命的尊重作为伦理学的理论基石,认为无论是人、动物还是植物,凡是有生命的存在都应当得到道德上的同等尊重。泰勒指出:“采取尊重自然的态度,就是把地球自然生态系统中的野生动植物看作是具有固有价值的东西。”其次,尊重自然也就是尊重作为整体的生物共同体,承认构成共同体的每种动植物都具有内在价值。生命的、固有的、内在的价值就是因为生命本身自成目的。对于人和其他动植物生命个体来说,由于各自都具有一种内在目的性,并且其他生命的内在目的性勿需人的内在目的性来确证,所以人不具有高于其他生命的特质。因此,第三,应把保持自然的“完整、稳定和美丽”作为人类行为的终极目的和对人对自然的行为进行道德判断的终极尺度。在人的伦理责任中应包含不干涉其他生命体的存在、不作恶、保持对其他生命的尊重,并为自己的错误行为作出补偿等内容。

  基于以上理由,自然主义的伦理观认为跨越杂交屏障的基因转移是非自然的,是对自然不合理的干涉,因而是不道德的。他们认为,改造自然有两种方式:一种是贴近自然或模仿自然的方式,另一种则是远离自然或非自然的方式。虽然不能说转基因是反自然的方式,但与传统的更符合自然的方式相比,当然是更为远离自然,是非自然的。第一,它是快速的,只用短短几年甚至几个月或几天时间就可以把一个外来物种的基因片断(遗传物质)转移到另一个物种中,并表达这个外来基因的产物——蛋白质。第二,转基因技术是激进的和大跨度的,可以把两个风马牛不相及的物种的基因结合在一起。比如,将土壤微生物毒蛋白基因转移到水稻身上,使后者抗虫;把北极鱼的基因转移到西红柿身上,使其抗寒。而在自然的进化方式中,当然也存在基因交流和融合,但一是不会产生这种狂飙突进式的基因转移,二是不会产生这种大跨越式的遗传物质融合。一种物质的某一性状和特征需要适应环境若干年才会形成和巩固,它在进化上是缓慢的,也是非常安全的。迅速的基因转移既可能让一个物种内部难以适应外来基因全面而有机的融入,也会使得这一物种由于特殊外来基因表达后产生新的特性(如抗虫)而与环境和其他物种的关系难以迅速磨合,造成一系列问题。因此,转基因的方式违背了自然的内在规律,是非自然、反进化的。

  与自然中心主义立场相接近的是宗教神学的立场,它认为自然界是上帝按照最完美的方式创造出来的,因此,自然的存在本身就是最完美最和谐的存在,转基因技术以人为的方式打破了自然完美与和谐,是对上帝的蔑视和玩弄,因而是不道德的。

  以上是从伦理道德上反对转基因技术的立场。另一方面,也有从伦理道德上支持转基因技术的,这种立场主要来自于人类中心主义者。

  人类中心主义也有几个基本观点:首先,它认为,人道原则应该成为伦理学深层的价值论基础,人类整体的长远生存利益应该成为人们行为的终极目的,以及人类对待自然的行为进行道德判断的终极尺度,在人类与自然的相互作用中应将人类的利益置于首要地位。其次,人类实践行为的目的不是为了实现自然规律,合乎自然的结果只是为了人类更好的生存。抛开人类利益,人类就没有实现外部自然规律的义务和责任。再次,在自然界,基因的突变和交流是广泛存在的,这是进化的动因,也是进化最主要的来源之一。很多的野生物种之间基因的交流就导致我们这样一个多种多样的世界。转基因技术与传统的以及新近发展的亚种间杂交技术相比,在基本原则上并无实质差别。它只不过是传统的生物技术的延伸而已,是自然的。最后,为了满足人类的各种需要,我们应该发展转基因技术。

  应该说,上述两种相互对立的伦理立场都有一定的道理。自然中心主义者看到了自然界非人类生命存在具有自己的内在价值,这种内在价值并不需要人类来加以确证,因此,人类应对自然界中的生命存在保持应有的尊重,这一点,无论是从理论上还是从实践上看都具有一定的合理性。事实上,如果我们不是狭义地理解价值这个范畴,即不再把价值仅仅理解为物对人的关系,而是把价值理解为相互作用与影响的存在之间的意义关系,那么,在自然的演化系统中,任何一种存在都是有确定的价值与意义的,非人类生命存在的价值的确不需要人类来确证。因此,人类并没有比其他生命存在更为优越的地位。在这个意义上,提出人类应尊重自然界中非人类生命存在的权利是有道理的。从实践上看,在人类历史的发展过程中,正是由于我们过分强调了人类对于非人类生命存在的优越地位,把自然中的非人类存在仅仅当作对于人类而言的工具性价值,才导致了人类对自然的疯狂掠夺,导致了生态危机,也使人类的生存环境恶化。改变这种状况的一个重要途径,就是转化人类在处理自身与自然关系时的价值思维模式。否则,人类将永远不可能实现与自然界中非人类的生命存在和谐相处,共生共荣。

  但是,自然中心主义的伦理观根本不考虑人类在自然中是一种特殊存在,即人类是迄今为止在自然界中惟一可以认识自然必然性、利用自然必然性从而在一定程度上超越自然必然性的存在这一客观的、科学的事实,力图把人的活动降低为动物活动的水平,则是错误的。在漫长的自然演化过程中,人类从生物世界中脱颖而出,获得了超出其他生命存在的智慧,使人类获得了一定程度的自由:人可以以自己的需要、目的与愿望为尺度,对自己置身其中的自然进行否定性的实践活动,使之符合自己的需要。这种对自然的否定性的实践活动正是人类文化发生的最深刻的根源。可以说,人类在自然中的大多数活动都带有否定性的特点,在某种意义上,即是对自然的“不尊重”。自然中心主义者无视这一点,并不是实事求是的态度。如果说自然中心主义者无视人类活动的特殊性,而力图把人类活动降低为动物的水平的话,那么人类中心主义者则恰好相反,他们看到了人类和人类活动的特殊性,肯定人类的活动不可能是一种简单地重复自然必然性的活动,而是从自己的需要、愿望和目的出发,力图把自己从自然必然性中提升出来的活动,因此,人类不可能不干预自然。要求人类的活动还原为其他生命存在的本能地适应自然的活动,是没有道理的。应该说,人类中心主义的这一立场也具有一定的合理性。但是,人类中心主义者把人类的特殊性无限放大了,把人类的需要、目的与愿望当作衡量其他生命存在的惟一尺度,非人类的生命存在只有在人类的需要、目的与愿望面前去寻找自己存在的理由。因此,只要有需要,人类就可以利用自己的智慧任意去操纵自然。从理论上说,人类中心主义者的上述立场,是对“价值”这一范畴作了非常狭义的理解,即只把价值看作是物对人的需要满足的关系,而不是把价值理解为相互作用的对象之间的意义关系,这是典型的人类的“狂妄”。从实践上看,上述思维方式导致了人与自然之间的紧张,现代社会中人类生存环境的恶化与其有着密切的联系。

  最后,还应该指出,尽管自然中心主义和人类中心主义存在着冲突与对立的一面,但是两者又有共同的局限,即它们都坚持一种自然与人类两分的立场,把自然的演化过程和人类的活动对立起来,从而使得他们无论是对转基因技术的伦理支持还是对转基因技术的伦理否定,都没有足够的理由。摆脱这一困境的思路,就是要超越自然中心主义和人类中心主义,在一个更高的基础上去考察转基因技术存在的伦理理由及其限度。

  三、支持与限度:新自然观视野中转基因技术的伦理维度

  如在对转基因技术进行伦理判断时,既不能坚持自然中心主义的立场,也不能坚持人类中心主义的立场,那么,转基因技术还能获得伦理上的支持吗?我们的回答是肯定的,即它是可以获得伦理上的支持的。但是,我们同时又认为,这种伦理上的支持并不是至上的,而是相对的、有限度的。我们的观点是,在对待转基因技术的伦理立场上,必须要考虑两个伦理维度:一方面,我们要考虑自然的权利,尊重自然;另一方面,我们也要考虑人类的利益,尊重人类活动的目的。一句话,要把自然的权利和人类的权利结合起来,在两者之间保持必要的张力,从而使自然和人类实现和谐共生。

  之所以做出这样的判断,是基于对人类中心主义对自然权利和价值的漠视所带来的生态环境恶化以及自然中心主义对人类权利和价值的漠视所导致人类无所作为的后果的判断。我们认为,要给转基因技术一种恰当的伦理理由,有必要突破传统自然中心主义和人类中心主义的思维模式,在一个新的更高的基础上来重新思考自然与人类的关系。在这里,我们提出一种新的自然观,以作为我们这一立场的理论基础。这种新自然观的主要内容可以概括为:从人的现实存在的特点出发,把人的活动纳入自然演化的总体进程来加以考察,以此来进一步思考人类在自然演化进程中的权利、义务与责任,并以此来透视转基因技术的伦理合理性及其限度。

  把人类的活动纳入自然演化的进程来思考,无论是从客观事实存在上看还是从思想史上看,都是有依据的。从客观事实存在上看,人类本身是自然界长期演化的结果,这意味着人类的出现既是自然界中增添了一个新的成员,同时,人类也就成为自然生态系统中的一个环节而参与自然的总体的演化过程。

  从思想史的角度看,尽管有不少的思想家把人类的活动和自然的演化对立起来,或者强调人类活动对于自然演化的优先地位(如人类中心主义者),或者把自然的演化看作是既定完美与和谐的,人类的活动只会对这种完美与和谐的破坏(如自然中心主义者),但是把人类的活动纳入自然演化过程进行思考的思想学说却仍然是存在的,最典型的就是中国智慧中的儒家学说。儒家的主流思想是认为天人合一,人性与天地万物之性相通,因此,人只要能尽自己的本性,就能尽天地万物之本性,因而能够参与天地万物的演化过程。“唯天下至诚,为能尽其性;能尽其性则能尽人之性;能尽人之性,则能尽物之性;能尽物之性,则可以赞天地之化育;可以赞天地之化育,则可以与天地参矣。”(《中庸》)虽然,这里强调“能尽人之性”是“能尽物之性”的前提,但是,这决不是以人为尺度来辅量裁成万物。因为,依儒家的立场,天地之性恰恰在于它能促成万物自由地生长发育,即所谓“生生之德”,也就是真正意义上的仁德。所以,尽人之性以参与天地万物的演化过程,不是以牺牲非人类的生物存在的利益为前提的,从而它不表现为人类中心主义。但既然是人参与其中的演化过程,它也就必然地带上人类的价值目的与追求,因此,它又不可能表现为对自然地消极服从,因而,它和自然中心主义也有着本质的区别。这一点,从儒家的仁者情怀中可以看得非常清楚。儒家认为,天地有自己演化的规律,但必然之中有偶然,在自然界中,经常会产生“离经叛道”的情形,使生命存在并不能按照自己的本性来伸张、发育自己,改变这种现状的责任就落到了通天地之道的人的身上,所谓“儒者与天地万物为一体。假使一物不得其所,便是吾仁未有尽处”。另外,儒家还认为,自然只是提供了万物演化的可能性,这种可能性向现实性的转化,也需要通过人的活动,即所谓“天地设位,圣人成能;人谋鬼谋,百姓与能”(《易传·系辞上》)。当然,“天地设位,圣人成能”的过程,同样不是人的主观随意的过程,相反,它是一个充分考虑了人的生命理想和非人类存在的本性的过程,是“近取诸身,远取诸物”的过程,因而,也就是一个充分考虑了人的活动目的和自然界中其他生命存在的价值与意义的过程。总之,中国传统的儒家思想,确乎在一定程度上体现了这样一种思维方式:即既把人的活动纳入自然的演化过程,同时又充分注意到了人作为一种特殊的存在而在自然演化中所起的特殊作用的思维方式。这种思维方式,正是我们今天超越自然中心主义和人类中心主义的重要思想资源。

  即使从宗教神学的立场上看,我们也同样可以把作为人的活动的具体形式的转基因技术的应用看作是自然演化的重要环节。因为,作为造物主,上帝既然赋予了人类以智慧,那就意味着人类必然要运用自己的智慧来从事自己的活动,这正是顺从了造物主的意愿。相反,如果人类不运用自己的智慧,反倒是对上帝的不尊重,是违反了上帝的旨意!

  以上述立场来看待转基因技术及其应用,我们就不会简单地认为转基因技术是反自然的,是对自然界中非人类存在的生命的不尊重。

  更进一步,当我们考虑自然存在及其演化方式时,我们将更加清楚地看到转基因技术及其应用的自然本性。我们知道,在自然界中,生物之间、生物和无机物之间,都在以不同的方式进行物质、信息和能量的转化,人类和自然的其他存在之间同样存在着以自己的方式进行的物质、能量、信息的转化。这种转化是自然存在和演化的方式,没有它,就无所谓自然,因此,这里并不存在从人类的视角来看的道德与不道德的问题。老虎吃羊或其他比自己弱小的动物,我们并不会对之进行道德评价,因为这是自然的演化方式。转基因技术的应用同样可以看作是人类与非人类之间进行的物质、信息和能量的转化方式。既如此,我们又怎能简单地对其进行伦理上的“是”或“否”的判断呢?

  上面的分析是不是意味着人类所有的针对自然的活动,都不需要进行伦理道德上的考虑?是不是都不需要受伦理道德的制约呢?答案当然是否定的。我们在上面反复提到,不能对转基因技术进行“简单的”伦理上的“是”或“否”的判断,恰好意味着对转基因技术进行伦理判断的复杂性,这种复杂性来源于人类存在的特殊性:人类虽然是自然大家庭中的一员,但他却是自然中最为特殊的成员——人是一种有智慧的、自由的存在。正是这样一种特殊性,使人类的活动不同于非人类的其他生命存在的活动。如果说,非人类的生命存在的活动完全受着自然这个整体的必然性的制约,只能是一种被动地适应自然的活动,那么,人类则完全有可能凭借自己的智慧认识、利用并在一定程度上超越这种必然性。人类对自然必然性的超越,意味着自然的演化过程带有了更多的“人类性”因素——人类总是力图以自己的需要、愿望和目的为尺度,使自然的演化朝着自己所欲求的方向发展。这就导致了在自然这个大家庭中,人类活动的自主自为性与非人类生命存在活动的被动适应性之间的冲突。这种冲突提供了我们对人类活动进行伦理考量的可能性和必要性。

  在自然界中,生命的演化有一个从低级到高级的进化过程,但这个过程是生命存在与非生命存在之间、生命存在与生命存在之间不断进行的物质、信息能量等等交换的过程,这既是自然界中非人类生命存在的基础,也是作为自然大家庭之一员的人类存在和发展的基础。因此,如前文所言,如果我们把价值理解为相互作用与影响的存在之间的意义关系,那么,在自然的演化系统中,任何一种存在都是有确定的价值与意义的,非人类生命存在的价值的确不需要人类来确证。正是在这个意义上——在抽象的意义上,我们说,自然这个生命共同体中的任何一个成员,都有责任和义务尊重自然这个整体的演化规律,但从具体的意义上来说,自然这个生命共同体中的非人类生命存在并不能认识到它们与自然整体的不可分割的联系,因此,它们不存在尊重不尊重自然的问题。而人类则不同,它是自然中特殊的存在,它能充分认识到自己和自然整体的这种不可分割的联系,能认识到自身活动的后果,所以,它必须对自己的行为负责。由此,我们就可以得出结论,转基因技术有其自然的基础,但是又决不能放任其任意发展,对之进行伦理的辩护和对之进行伦理制约同样重要。人类有满足自身需要的权利,因此,转基因技术有其伦理理由;但是,人类是自然生命共同体的一员,它有责任和义务尊重其他生命存在。满足自身需要和尊重作为整体的自然,两者相互制约,构成我们在发展转基因技术时必须考虑的两个道德维度。

  尊重自然,不是要把人类的活动降低到动物活动的水平,尊重人类自身的需要,也不是要把人类的需要夸大到“惟我独尊”的地步。尊重自然,首要的是指要尊重自然的演化规律,尊重自然在漫长的演化过程中形成的生命共同体成员之间的平衡、和谐的关系,以保证自然界能够健康、正常地发展,同时也保护人类自身进行文化创造的自然基础。尊重人类的需要,意味着人类的活动和非人类的生命活动一样也有自己的目的,因此,对人类为了自身目的而进行的干预自然的活动不加分析地进行伦理上的谴责是没有道理的。

  基因技术论文范文篇8

  关键词:转基因;伦理;辩护;限度

  转基因技术及其应用,是现代科技发展的前沿领域,其在种植业、养殖业、食品加工和医药制造等领域的广泛应用前景和巨大的商业利润,已经引起了各国政府和众多企业的高度重视。转基因技术的应用已经或正在给人类带来福祉,但与此同时,由于转基因技术自身的特点及其难以准确预测的后果,人们对转基因技术的伦理争论一直就没有停止过——伦理上的否定和伦理上的肯定两种针锋相对的立场同时存在。这说明,如果不能从伦理道德上为转基因技术及其应用寻求恰当的理由,那么,这一新科技将不能获得健康的发展。基于上述考虑,笔者力图在本文中为转基因技术及其应用寻求伦理上的支持,同时也力图探讨这种支持的限度。

  一、福音与忧虑:转基因技术及其特点

  基因一词是英语“gene”的音译,它源于印欧语系,是“开始”、“生育”的意思。很久以来,人们并不明白遗传的奥秘。19世纪的细胞学说、达尔文的进化论与孟德尔的遗传定律,为近代生物学的发展奠定了基础。孟德尔从豌豆实验中推导出存在着专门承担遗传作用“种质”的遗传因子,从而演绎出孟德尔遗传规律。1909年,丹麦学者约翰逊提出用基因来指称任何一种生物中控制任何遗传性状而其遗传规律又符合孟德尔定律的遗传因子。1910年,摩尔根通过果蝇白眼突变研究,确证基因位于染色体上,随后创立了基因论。1953年Waston和Crick创立了DNA双螺旋结构,首次揭示了DNA分子的结构、组成及功能,开创了从分子水平揭示生命现象本质的新纪元,揭开了现代生物技术发展的序幕。1972年,美国斯坦福大学的生物化学教授PaulBerg和Jackson利用限制性内切酶和连接酶,得到了第一个体外重组的DNA分子,开启了重组DNA技术的先河,这是人类历史上第一次有目的的基因重组的成功尝试。运用重组DNA技术将外源的优良目的基因导入受体细胞或组织,改变其遗传组成后产生物质及其后代,这就是转基因技术。这项技术可以把任何外源的基因包括人、植物、动物、微生物甚至人工合成的基因,整合到植物、动物、微生物细胞中,使其具有人们所需要的各种性状。可见,转基因技术使人获得一种改变生物遗传性状、创造新物种的能力。

  随着转基因技术的出现,人类跨入了基因工程时代:人们可以按照自己的意愿从生物体最基础的遗传物质——DNA水平上来改造生物体,进而改造整个自然界。正因为如此,转基因技术在农业、工业、医疗方面都有广泛的应用。转基因技术的应用包括:(1)种植业。转基因技术应用于植物育种,产生转基因作物,改变植物的遗传特性,不仅可获得抵御各种害虫和病毒、以及除草能力的作物,而且可以大大提高作物的产量和质量;培育各种奇花异草等园艺品种。(2)养殖业。转基因技术应用于动物育种,产生转基因动物,即人工改变基因,使之具有优质、速生、高抗性等人类需要的优良特性的家畜家禽新品种。(3)医药业。利用转基因细胞进行细胞培养,利用转基因微生物发酵培养或利用转基因动植物作为生物反应器来生产胰岛素、干扰素等珍稀药物,利用动植物生产疫苗等。(4)食品加工业。利用转基因技术改良曲霉、酵母等微生物品种,发酵生产食品添加剂和加工助剂、酱油、奶制品等,达到提高产量或改善风味等目的。此外,转基因技术作为生物学领域的成果,正通过大量边缘学科和相关行业的转化、吸收,迅速渗透到电子、信息、乃至机电、环保等其他行业,极大地改变了这些领域里的生产、管理、组织模式。成为推动生产力进步的强大内动力。总之,以转基因技术为基础的生物技术“代表着最有前途的技术方向,是本世纪最具有影响的高新技术新兴产业带,是最有生命力的经济增长链,是未来前景最有竞争力的产业群”。

  当然,转基因技术是一种完全不同于传统生物育种技术的新技术,它有自身的特点,这些特点主要有如下几个方面:首先,转基因技术打破了物种之间的界限,例如,在自然进化中似乎不可能突破的动物和植物之间的界限因为转基因技术的出现而变成了现实;其次,也因为转基因技术突破了物种之间的界限,从而也使人类可以人为地改变自然物种的进化方向与进化速度,它可能导致这样一种结果,在自然进化状态下也许要经历漫长的时间才可能出现的新物种,在转基因技术条件下短时间就可以出现;由此,它引发出转基因技术的第三个特点,即它所可能导致的后果更加难以预测。转基因技术和其他技术不同,它是一种生物技术即它是按照人的目的对生命存在的一种改造,创造出的是一些具有特殊性状的生物新品种,它不像无机物的合成那样,如果说无机物的合成品仍然是无机物,那么转基因技术的“作品”却是有生命的,它能够再生,而且其性状可以遗传给下一代。这些也许是“提前”到来的新物种会给整个生物界(包括人类)带来什么样的影响,实在难以预测,这也就更加加深了人们的忧虑。例如,人们已经忧虑转基因技术的应用可能导致减少生物的多样性,破坏生态平衡,增加某些疾病的人畜共患几率,等等。

  正因为转基因技术的上述特点,使得人们围绕它所进行的伦理争论一直就没有停止过,可以说,所有围绕转基因技术进行的伦理论争,都是基于转基因技术的上述特点而展开的。

  二、道德还是不道德:围绕转基因技术的伦理论争及评析

  围绕转基因技术的伦理论争,表现在不同的学术流派中,这里限于篇幅,主要分析两种针锋相对的观点,即伦理上的反对与伦理上的支持。

  先来看看对转基因技术在伦理上持反对立场的观点。从转基因技术诞生的那天起,认为转基因技术违反伦理的观点就一直没有停止过,有相当多的学者甚至普通民众都持这一立场。大致说来,这种反对立场又可以相对区分为两个不同的层次:一是从根本上否定转基因技术本身,有人把这一立场概括为“本质方面”反对;另一种是从转基因技术的后果即其安全性和风险方面反对转基因技术,这一立场则通常被概括为“非本质方面”反对。实质上,“非本质方面”的反对严格说来并不是一种伦理上的判断,它潜藏的结论是:假如人类有足够能力来规避转基因技术应用中所导致的不安全性后果,那么,是可以进行转基因技术的研究和应用的,因此,对于非本质方面的反对立场,我们在这里不打算作分析。

  从本质上反对转基因技术的最激烈的观点,来自于自然中心主义的伦理观。自然中心主义的伦理观有如下几个基本论点:首先,它把对生命的尊重作为伦理学的理论基石,认为无论是人、动物还是植物,凡是有生命的存在都应当得到道德上的同等尊重。泰勒指出:“采取尊重自然的态度,就是把地球自然生态系统中的野生动植物看作是具有固有价值的东西。”其次,尊重自然也就是尊重作为整体的生物共同体,承认构成共同体的每种动植物都具有内在价值。生命的、固有的、内在的价值就是因为生命本身自成目的。对于人和其他动植物生命个体来说,由于各自都具有一种内在目的性,并且其他生命的内在目的性勿需人的内在目的性来确证,所以人不具有高于其他生命的特质。因此,第三,应把保持自然的“完整、稳定和美丽”作为人类行为的终极目的和对人对自然的行为进行道德判断的终极尺度。在人的伦理责任中应包含不干涉其他生命体的存在、不作恶、保持对其他生命的尊重,并为自己的错误行为作出补偿等内容。

  基于以上理由,自然主义的伦理观认为跨越杂交屏障的基因转移是非自然的,是对自然不合理的干涉,因而是不道德的。他们认为,改造自然有两种方式:一种是贴近自然或模仿自然的方式,另一种则是远离自然或非自然的方式。虽然不能说转基因是反自然的方式,但与传统的更符合自然的方式相比,当然是更为远离自然,是非自然的。第一,它是快速的,只用短短几年甚至几个月或几天时间就可以把一个外来物种的基因片断(遗传物质)转移到另一个物种中,并表达这个外来基因的产物——蛋白质。第二,转基因技术是激进的和大跨度的,可以把两个风马牛不相及的物种的基因结合在一起。比如,将土壤微生物毒蛋白基因转移到水稻身上,使后者抗虫;把北极鱼的基因转移到西红柿身上,使其抗寒。而在自然的进化方式中,当然也存在基因交流和融合,但一是不会产生这种狂飙突进式的基因转移,二是不会产生这种大跨越式的遗传物质融合。一种物质的某一性状和特征需要适应环境若干年才会形成和巩固,它在进化上是缓慢的,也是非常安全的。迅速的基因转移既可能让一个物种内部难以适应外来基因全面而有机的融入,也会使得这一物种由于特殊外来基因表达后产生新的特性(如抗虫)而与环境和其他物种的关系难以迅速磨合,造成一系列问题。因此,转基因的方式违背了自然的内在规律,是非自然、反进化的。

  与自然中心主义立场相接近的是宗教神学的立场,它认为自然界是上帝按照最完美的方式创造出来的,因此,自然的存在本身就是最完美最和谐的存在,转基因技术以人为的方式打破了自然完美与和谐,是对上帝的蔑视和玩弄,因而是不道德的。

  以上是从伦理道德上反对转基因技术的立场。另一方面,也有从伦理道德上支持转基因技术的,这种立场主要来自于人类中心主义者。

  人类中心主义也有几个基本观点:首先,它认为,人道原则应该成为伦理学深层的价值论基础,人类整体的长远生存利益应该成为人们行为的终极目的,以及人类对待自然的行为进行道德判断的终极尺度,在人类与自然的相互作用中应将人类的利益置于首要地位。其次,人类实践行为的目的不是为了实现自然规律,合乎自然的结果只是为了人类更好的生存。抛开人类利益,人类就没有实现外部自然规律的义务和责任。再次,在自然界,基因的突变和交流是广泛存在的,这是进化的动因,也是进化最主要的来源之一。很多的野生物种之间基因的交流就导致我们这样一个多种多样的世界。转基因技术与传统的以及新近发展的亚种间杂交技术相比,在基本原则上并无实质差别。它只不过是传统的生物技术的延伸而已,是自然的。最后,为了满足人类的各种需要,我们应该发展转基因技术。

  应该说,上述两种相互对立的伦理立场都有一定的道理。自然中心主义者看到了自然界非人类生命存在具有自己的内在价值,这种内在价值并不需要人类来加以确证,因此,人类应对自然界中的生命存在保持应有的尊重,这一点,无论是从理论上还是从实践上看都具有一定的合理性。事实上,如果我们不是狭义地理解价值这个范畴,即不再把价值仅仅理解为物对人的关系,而是把价值理解为相互作用与影响的存在之间的意义关系,那么,在自然的演化系统中,任何一种存在都是有确定的价值与意义的,非人类生命存在的价值的确不需要人类来确证。因此,人类并没有比其他生命存在更为优越的地位。在这个意义上,提出人类应尊重自然界中非人类生命存在的权利是有道理的。从实践上看,在人类历史的发展过程中,正是由于我们过分强调了人类对于非人类生命存在的优越地位,把自然中的非人类存在仅仅当作对于人类而言的工具性价值,才导致了人类对自然的疯狂掠夺,导致了生态危机,也使人类的生存环境恶化。改变这种状况的一个重要途径,就是转化人类在处理自身与自然关系时的价值思维模式。否则,人类将永远不可能实现与自然界中非人类的生命存在和谐相处,共生共荣。

  但是,自然中心主义的伦理观根本不考虑人类在自然中是一种特殊存在,即人类是迄今为止在自然界中惟一可以认识自然必然性、利用自然必然性从而在一定程度上超越自然必然性的存在这一客观的、科学的事实,力图把人的活动降低为动物活动的水平,则是错误的。在漫长的自然演化过程中,人类从生物世界中脱颖而出,获得了超出其他生命存在的智慧,使人类获得了一定程度的自由:人可以以自己的需要、目的与愿望为尺度,对自己置身其中的自然进行否定性的实践活动,使之符合自己的需要。这种对自然的否定性的实践活动正是人类文化发生的最深刻的根源。可以说,人类在自然中的大多数活动都带有否定性的特点,在某种意义上,即是对自然的“不尊重”。自然中心主义者无视这一点,并不是实事求是的态度。如果说自然中心主义者无视人类活动的特殊性,而力图把人类活动降低为动物的水平的话,那么人类中心主义者则恰好相反,他们看到了人类和人类活动的特殊性,肯定人类的活动不可能是一种简单地重复自然必然性的活动,而是从自己的需要、愿望和目的出发,力图把自己从自然必然性中提升出来的活动,因此,人类不可能不干预自然。要求人类的活动还原为其他生命存在的本能地适应自然的活动,是没有道理的。应该说,人类中心主义的这一立场也具有一定的合理性。但是,人类中心主义者把人类的特殊性无限放大了,把人类的需要、目的与愿望当作衡量其他生命存在的惟一尺度,非人类的生命存在只有在人类的需要、目的与愿望面前去寻找自己存在的理由。因此,只要有需要,人类就可以利用自己的智慧任意去操纵自然。从理论上说,人类中心主义者的上述立场,是对“价值”这一范畴作了非常狭义的理解,即只把价值看作是物对人的需要满足的关系,而不是把价值理解为相互作用的对象之间的意义关系,这是典型的人类的“狂妄”。从实践上看,上述思维方式导致了人与自然之间的紧张,现代社会中人类生存环境的恶化与其有着密切的联系。

  最后,还应该指出,尽管自然中心主义和人类中心主义存在着冲突与对立的一面,但是两者又有共同的局限,即它们都坚持一种自然与人类两分的立场,把自然的演化过程和人类的活动对立起来,从而使得他们无论是对转基因技术的伦理支持还是对转基因技术的伦理否定,都没有足够的理由。摆脱这一困境的思路,就是要超越自然中心主义和人类中心主义,在一个更高的基础上去考察转基因技术存在的伦理理由及其限度。

  三、支持与限度:新自然观视野中转基因技术的伦理维度

  如在对转基因技术进行伦理判断时,既不能坚持自然中心主义的立场,也不能坚持人类中心主义的立场,那么,转基因技术还能获得伦理上的支持吗?我们的回答是肯定的,即它是可以获得伦理上的支持的。但是,我们同时又认为,这种伦理上的支持并不是至上的,而是相对的、有限度的。我们的观点是,在对待转基因技术的伦理立场上,必须要考虑两个伦理维度:一方面,我们要考虑自然的权利,尊重自然;另一方面,我们也要考虑人类的利益,尊重人类活动的目的。一句话,要把自然的权利和人类的权利结合起来,在两者之间保持必要的张力,从而使自然和人类实现和谐共生。

  之所以做出这样的判断,是基于对人类中心主义对自然权利和价值的漠视所带来的生态环境恶化以及自然中心主义对人类权利和价值的漠视所导致人类无所作为的后果的判断。我们认为,要给转基因技术一种恰当的伦理理由,有必要突破传统自然中心主义和人类中心主义的思维模式,在一个新的更高的基础上来重新思考自然与人类的关系。在这里,我们提出一种新的自然观,以作为我们这一立场的理论基础。这种新自然观的主要内容可以概括为:从人的现实存在的特点出发,把人的活动纳入自然演化的总体进程来加以考察,以此来进一步思考人类在自然演化进程中的权利、义务与责任,并以此来透视转基因技术的伦理合理性及其限度。

  把人类的活动纳入自然演化的进程来思考,无论是从客观事实存在上看还是从思想史上看,都是有依据的。从客观事实存在上看,人类本身是自然界长期演化的结果,这意味着人类的出现既是自然界中增添了一个新的成员,同时,人类也就成为自然生态系统中的一个环节而参与自然的总体的演化过程。

  从思想史的角度看,尽管有不少的思想家把人类的活动和自然的演化对立起来,或者强调人类活动对于自然演化的优先地位(如人类中心主义者),或者把自然的演化看作是既定完美与和谐的,人类的活动只会对这种完美与和谐的破坏(如自然中心主义者),但是把人类的活动纳入自然演化过程进行思考的思想学说却仍然是存在的,最典型的就是中国智慧中的儒家学说。儒家的主流思想是认为天人合一,人性与天地万物之性相通,因此,人只要能尽自己的本性,就能尽天地万物之本性,因而能够参与天地万物的演化过程。“唯天下至诚,为能尽其性;能尽其性则能尽人之性;能尽人之性,则能尽物之性;能尽物之性,则可以赞天地之化育;可以赞天地之化育,则可以与天地参矣。”(《中庸》)虽然,这里强调“能尽人之性”是“能尽物之性”的前提,但是,这决不是以人为尺度来辅量裁成万物。因为,依儒家的立场,天地之性恰恰在于它能促成万物自由地生长发育,即所谓“生生之德”,也就是真正意义上的仁德。所以,尽人之性以参与天地万物的演化过程,不是以牺牲非人类的生物存在的利益为前提的,从而它不表现为人类中心主义。但既然是人参与其中的演化过程,它也就必然地带上人类的价值目的与追求,因此,它又不可能表现为对自然地消极服从,因而,它和自然中心主义也有着本质的区别。这一点,从儒家的仁者情怀中可以看得非常清楚。儒家认为,天地有自己演化的规律,但必然之中有偶然,在自然界中,经常会产生“离经叛道”的情形,使生命存在并不能按照自己的本性来伸张、发育自己,改变这种现状的责任就落到了通天地之道的人的身上,所谓“儒者与天地万物为一体。假使一物不得其所,便是吾仁未有尽处”。另外,儒家还认为,自然只是提供了万物演化的可能性,这种可能性向现实性的转化,也需要通过人的活动,即所谓“天地设位,圣人成能;人谋鬼谋,百姓与能”(《易传·系辞上》)。当然,“天地设位,圣人成能”的过程,同样不是人的主观随意的过程,相反,它是一个充分考虑了人的生命理想和非人类存在的本性的过程,是“近取诸身,远取诸物”的过程,因而,也就是一个充分考虑了人的活动目的和自然界中其他生命存在的价值与意义的过程。总之,中国传统的儒家思想,确乎在一定程度上体现了这样一种思维方式:即既把人的活动纳入自然的演化过程,同时又充分注意到了人作为一种特殊的存在而在自然演化中所起的特殊作用的思维方式。这种思维方式,正是我们今天超越自然中心主义和人类中心主义的重要思想资源。

  即使从宗教神学的立场上看,我们也同样可以把作为人的活动的具体形式的转基因技术的应用看作是自然演化的重要环节。因为,作为造物主,上帝既然赋予了人类以智慧,那就意味着人类必然要运用自己的智慧来从事自己的活动,这正是顺从了造物主的意愿。相反,如果人类不运用自己的智慧,反倒是对上帝的不尊重,是违反了上帝的旨意!

  以上述立场来看待转基因技术及其应用,我们就不会简单地认为转基因技术是反自然的,是对自然界中非人类存在的生命的不尊重。

  更进一步,当我们考虑自然存在及其演化方式时,我们将更加清楚地看到转基因技术及其应用的自然本性。我们知道,在自然界中,生物之间、生物和无机物之间,都在以不同的方式进行物质、信息和能量的转化,人类和自然的其他存在之间同样存在着以自己的方式进行的物质、能量、信息的转化。这种转化是自然存在和演化的方式,没有它,就无所谓自然,因此,这里并不存在从人类的视角来看的道德与不道德的问题。老虎吃羊或其他比自己弱小的动物,我们并不会对之进行道德评价,因为这是自然的演化方式。转基因技术的应用同样可以看作是人类与非人类之间进行的物质、信息和能量的转化方式。既如此,我们又怎能简单地对其进行伦理上的“是”或“否”的判断呢?

  上面的分析是不是意味着人类所有的针对自然的活动,都不需要进行伦理道德上的考虑?是不是都不需要受伦理道德的制约呢?答案当然是否定的。我们在上面反复提到,不能对转基因技术进行“简单的”伦理上的“是”或“否”的判断,恰好意味着对转基因技术进行伦理判断的复杂性,这种复杂性来源于人类存在的特殊性:人类虽然是自然大家庭中的一员,但他却是自然中最为特殊的成员——人是一种有智慧的、自由的存在。正是这样一种特殊性,使人类的活动不同于非人类的其他生命存在的活动。如果说,非人类的生命存在的活动完全受着自然这个整体的必然性的制约,只能是一种被动地适应自然的活动,那么,人类则完全有可能凭借自己的智慧认识、利用并在一定程度上超越这种必然性。人类对自然必然性的超越,意味着自然的演化过程带有了更多的“人类性”因素——人类总是力图以自己的需要、愿望和目的为尺度,使自然的演化朝着自己所欲求的方向发展。这就导致了在自然这个大家庭中,人类活动的自主自为性与非人类生命存在活动的被动适应性之间的冲突。这种冲突提供了我们对人类活动进行伦理考量的可能性和必要性。

  基因技术论文范文篇9

  [关键词]:基因基因技术伦理法律ELSI

  一

  人类基因组计划是跨世纪的伟大工程。它不仅通过揭示人类生命活动的遗传学基础而带动整个生命科学的发展,而且工业、农业、环境保护也将从中获益匪浅。同时,人类基因计划的研究对人类原有的社会、伦理和法律问题的冲击也是空前的。

  人类基因的计划自1990年正式实施以来,已经取得了巨大的进展。人类基因组计划大致分为两个阶段:第一阶段是读出人类基因组30亿个核苷酸对组成的漫长序列(即基因组全部ATCG语言);第二阶段是读懂这部认识人类自身的“天书”(即读懂基因是全部由30亿个ATGC符号组成的序列)。

  人类基因组计划的重要性引起了世界各国的关注,发达国家与发展中国家都纷纷踏入这一领域。在人类基因组计划的研究中,充满着合作与竞争。1993年7月,我国自然科学基金会正式决定将“中华民族基因组若干位点的研究”作为“人类基因组计划”的一个部分列入国家重大项目。目前,各国又在基因组计划和后基因组计划领域开展激烈的竞争,如欧盟委员会对基因组研究的支持新举措包括:设立一种新型的项目即“集成项目”,加强对基因基础设施的支持。1

  人类基因组计划的快速发展使得人类的伦理和法律体系必须做一些必要的思考和适应。正如人类基因组计划中国联系人杨焕明教授所言,“我们的道义或伦理、个人生存心理、社会结构与行为等各方面都还没有做好充分的准备,从人文角度来说,连人性、人文、人权、平等甚至社会结构都将被重新讨论”。2自1985年开始提出“人类基因的研究”的设想,到1990年美国对这项研究正式启动以来,在科学界、法学界、伦理学界和科学政策制定者中一直展开着激烈的争论,如1987年在“IssuesinScienceandTechnology”杂志第三类第三期上就同时发表了F.JAyala,LHood,D.Baltimove和W.ailbant等讨论“人类基因组计划”的数篇文章,这些文章集中反映了人类基因组计划提出之初所暴露出来的社会、伦理、法律上的一些关键问题,长期以来,科学家、法学家、伦理学家也从未停止过此类争议,包括中国在内的“国际测序俱乐部”——“人类基因组计划”(HGP)也将5%左右的经费用于这方面的研究。

  二

  基因科技对人类社会法律伦理的挑战是多方面的,从下文所列ELSI主要内容中我们就能感到其涉及之多,本文着重介绍以下方面。

  首先是基因技术滥用的威胁。科学技术历来是一把“双刃剑”。正如核技术可以用于发电造福人类,也可以用于战争毁灭人类;基因科学也是如此,朝着正确的方向发展,可以造福人类,但一旦滥用,其后果真是不堪设想,可以威胁人类的生存,甚至毁灭了人类。防止和控制基因技术的滥用是法律必须解决的问题,目的是保证基因技术的安全使用。从目前我们所能预测的种种基因技术滥用看,主要有以下可能:克隆人(胚胎干细胞克隆具有更大争议,本文克隆人不包括这一问题)、制造非人非兽的怪物,利用基因技术选择优良人种,利用基因技术制造基因武器等等,这种行为往往受不正常的或非道德的目的驱使,社会能否容忍这些行为,我们的道德能否接受这些行为,值得思考。基因技术滥用后果极其严重,人类社会的一切都将受这破坏甚至遭受毁灭性后果。基因技术一旦滥用,人类的伦理和法律就会变得苍白无力甚至不复存在,必须在滥用发生之前研究好其伦理、法律问题及对策,以防患于未然。下面简要谈谈几种常见的可能的基因技术滥用及其后果:克隆人是社会上关注较多的问题,一些基因技术拥有者有可能扮演上帝造人的角色,克隆人在现在看来仍然是不可思议的,很难被公众接受,这种技术面临着极大的道德谴责。克隆人将对人类传统人生价值观提出以下三方面的挑战:“我的意识”、生死观和命运观。3这些都将从深层次对人类原有的伦理道德体系提出挑战。通过基因技术制造怪物将破坏人类原有的生态平衡,克隆动物对生物多样性产生威胁,一些动物的天性将会被人为的改变,整个生物界发展何去何从不得而知。正如专家指出:人类基因组计划的雄心太大,鉴于自然科学是“双刃剑”,我们考虑到它带来的好处的同时,不得不考虑:这些消息落在生物恐怖主义者或者其他人类公敌手中怎么办?这些信息的错用和滥用有怎么办?4

  关于人类后代拥有改良基因的权利问题也引起了人们的关注。分子遗传学及其相关技术的发展使我们不得不思考“人是什么”这个问题。“基因和生殖工程,正如它的批评者们反复强调的,严重危及到人的本质以及与其相关的人道、人性问题”。5干预胚胎的发育引起了最严重的恐慌——人在开始按照自己的想法塑造自己了。基因技术的完善和发展将很容易从遗传学角度来控制自己了。“我们并没有把几十亿元的用于揭开我们自身生物学之谜的研究经费花费在满足唯美的好奇心上,而是寄希望于改造我们的生命。”6应该说,基因治疗某种程度上也是一种对基因的改良,国际人类基因组组织(HUGO)伦理委员会委员K.Berg教授给基因治疗定义如下:基因治疗(genetherapy)是指通过遗传物质或使之表达,重构或纠正缺失或异常的遗传功能或干扰引起疾病的过程来纠正或预防疾。7

  另一种拥有改良基因的手段就是干预胚胎,“人们争议最多的是婴儿出生之前进行胎儿遗传学测试的现象越来越多,倘若测试结果不利于受测试者,那么堕胎就是唯一种有效的医疗措施”8,通过干预胚胎可能对优生学带来新的挑战,“德国却对某些项目在优生方面的成分表示极为忧虑,......鉴于德国在20世纪优生学历史上扮演的角色,这样的反映自然是可以理解的。”9。基因突变使线虫的存活期延长了一倍,如果一旦有一天,人类达到了破解整个基因组的水平,人类的优化将成为伦理上最为争议的问题,通过基因技术可以赋予人类更高的智慧,更强健的体魄,更强的疾病抵抗力或者更长的寿命,但同时了存在着未经证实的风险。但是如果其安全性得到证实,人类会广泛采用这种技术吗?如果会,人类的伦理和法律又面临着更大的挑战。

  再次,基因歧视与平等理念问题也值得探讨。随着基因技术的发展,人类社会多了一种新的歧视——基因歧视。正如美国宾西法尼亚州立大学生物伦理学中心伊纳·罗伊指出:“如果我们有能力像借助指纹一样使用遗传材料去可靠的鉴定一个人的身份,那么我们同样有理由根据基因对某些人加以歧视”。10人类中每一个个体分享着99.9%的相同基因组成,每个个体只存在1%的差别,而这1%却可能导致优劣的价值判断,引起基因歧视。所谓基因歧视,按照Natowicz的说法,是指单独基于个人基因构造与正常基因组的不同,而歧视该个人或其他家庭成员。11基因歧视主要由致病基因引起,所谓致病基因,即人体携带的对某种疾病具有易感染性的基因,中国“人类基因组计划”重大项目秘书长、人类基因组计划中国联系人杨焕明教授,“人类所有疾病都直接,间接与基因有关”。从某种程度上说,基因歧视问题与基因隐私权问题密切相关,但基因隐私权更多地从法律角度上通过赋予权利的构想来保障人对自身基因所拥有的权利,基因歧视则上升为社会问题,是一种社会现象,基因歧视问题的解决,要依靠法律,也要依靠“平等”的理念。人类平等原则确定由来之久,面对基因科技挑战,这一原则必须加以重新解释和巩固,我们大家都不希望看到因为基因而产生的歧视,虽然这一歧视由于高科技引发,但这却是一场重大的社会退步。科学告诉我们,其实,有时候情况比较复杂,被认为致病的基因在一定情况下对机体可能起到保护作用,12如在非洲,许多人患有镰形细胞症,这是基因引起的;但是非洲又有致病的恶性疟疾,可引起镰形细胞症的基因的携带者却比不具此基因的人健康,更能抵御恶性疟疾,这样,这种“致病基因”在这里变成了“御病基因”。又,根据阿德里纳的分类,基因缺陷依据患病概率可以分为三类。一是肯定型:发病与基因缺陷之间关系明确,只要该个体某一单一特定的基因有缺陷,就有重大发病概率,只不过时间有早晚而已,如亨廷顿舞蹈病。二是不定型:基因缺陷与发病概率之间并不十分明确,如虽然科学证明某些基因缺陷存在会导致患乳癌、心脏病等,但究竟是否真的发生不能确定,因为这种基因必须在特定的生活条件和外在情况下与其他基因配合才能发生病变。三是否定型:即基因缺陷肯定不会引发病变,只不过会遗传给后代,如血友病(hemophilia)、杜兴化肌肉萎缩症(DuchenneMuschlarDytrophy)、镰刀型贫血病等。13到目前为止,第一种类型的基因缺陷在已经发现致病基因中只是极少数,而其他两种类型的基因虽然有缺陷,但离发病还有一端距离,即使是可能发生病变的基因缺陷,其发病的概率也与其他诸多因素有关,未必一定很高。14

  另外,基因隐私权和知情权问题也一直困扰着人们。基因歧视是一种新的歧视,基因隐私问题是一个新的隐私问题。基因载有人体大量信息,有些是权利人所不愿公开的,一旦公开,可能会给他的工作,生活乃至生存造成不良后果,所以,基因隐私权之所以特殊,就是因为它已和人类生存问题联系在一起了。工作单位可能为了某种利益的考虑而察看员工基因信息,一旦发现致病基因或缺陷基因,可能会开除员工,以减少医疗费等一大笔开支,同样情况,保险公司可能会因为某人携带致病基因或缺陷基因而拒绝其投保,另外,基因隐私的泄露,为权利人身边其他人所知,可能导致公众对它的歧视,这就造成了对他社会地位的贬抑。一般认为,隐私权是自然人享有的对其个人的、与公共利益无关的个人信息、私人活动和私有领域进行支配的一种人格权15。隐私权是一种具体的人格权,包括隐私隐瞒权、隐私利用权、隐私维护权、隐私支配权这四项权利。16故而,基因隐私权是自然人就其自身特有的有关自身的,一般与公共利益无关的基因图谱及其他基因信息及其物质载体进行控制的一种人格权,主要是权利人对自己的基因信息的隐瞒权,也包含其对基因信息的利用权、维护权、支配权等。基因隐私权的建立有助于保护个体基因信息,维护其不可侵犯性,同时也赋予权利主体合理利用或准许他人查看,利用自己隐私的权利。落实到具体操作上,DNA样本及其信息的使用,应避免认出当事人,办法是匿名,加样本加以编码,使之不能被追踪,这样就即提供了人口学和临床资料,有保护了隐私。17

  基因知情权是与基因隐私权有冲突的一项权利。根据知情权主体可以将基因知情权分为基因隐私主体对自己基因信息的知情权和除基因隐私权主体之外的社会公众对某人基因隐私要求知情的权利。基因隐私权与基因知情权的冲突在所难免,应当根据上海市社科院法学研究所倪正茂研究员提倡的“社会效益第一原则”18等原则来处理其关系,一般而言:基因隐私权是相对的;基因知情权是有条件的,必须出于在社会公共利益的目的。

  另一个值得研究的问题是转基因生物的安全问题。现代转基因技术的发展日新月异,具有影响人类生产生活等方面的潜力,它与国民经济关系十分密切,可以广泛应用于工业、农业、医学、食品、国防等领域,并且酝酿着新的突破。可以肯定,它将在21世纪整个人类世界大放异彩,成为新技术革命的重大组分。19转基因生物就是利用分子生物学手段,将某些生物的基因转移到其他生物物种中去,使其出现原物种不具有的性状或产物,转基因生物安全问题包括两个方面:一是转基因生物对人类、对生态存在的安全问题,另一方面指转基因食品安全问题。在考察转基因技术的功与过是,主要涉及到转基因技术对生物的多样性问题,转基因的逃逸现象和转基因作物的育种问题。20转基因植物是否会破坏自然生态环境,是否会打破原有生物种群的生态平衡,这些都值得疑虑,转基因动物方面的问题在前文“基因滥用”中已有涉及,如何防止某些社会恐怖分了制造出各种匪夷所思的“怪物”?转基因食品安全问题也是社会关注热点。所谓转基因食物,指人类通过转基因技术获得的某种程度上更符合人类需要的的食品。1998年8月,英国阿伯丁的罗威特研究所教授普兹泰发现老鼠食用转基因土豆之后免疫系统受到破坏,普兹泰进一步推论:消费者所食用的转基因食物也存在安全性问题,这一消息引起了众多转基因食物消费者的惊慌。关于转基因植物的安全性评价上,经和组织(OECD)1993年提出了实质等同性原则。即如果认为转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性,则可以认为是安全的,反之,则应进行严格的安全性评价。在进行实质等同性评价时,一般考虑两个素,即有毒物质和过敏源,必须确保转入的外援基因或基因产物符合一般的安全标准不至于对人类产生威胁。而对转基因食物的安全性问题,法律该如何选择?欧盟从1998年起就已经规定,食品零售商就应该在标签上标明是否含有转基因成分,充分赋予消费者自由选择的权利。在中国,国产的转基因食品还不多,但很多进口食品中都可能含有转基因成份,有关专家指出,基因工程的很多东西我们可能已经接触到了,只是不知道罢了,所以,我们一方面要普及相关知识,使消费者知道“转基因食品”,另一方面也应该加强立法,确保转基因生物技术的安全使用和带来良好效果。关于基因技术发展和生态平衡问题,南方与北方的观点大相径。“人们一直说北方的生态意识强,但这次推动制定基因技术公约,即所谓生物安全纪要谈判的确实南方。确实,再生物技术的时代,南方代表了具有普遍意义的生物安全伦理观和生物伦理观。”21为了基因技术的安全使用,各国有必要在立场上取得一致。法国在2001年重审了转基因植物政策,对于转基因农产品的开发,将坚持积极研究和慎重发展的政策,以确保在顺利进行转基因技术研究的同时,保护法国消费者的健康利益和生态环境。22

  最后,简要谈一下一个重要的问题即基因专利问题。基因是一种有限的资源,人体共有约4万个基因,人类基因组只有一套。谁占有较多的基因,谁就会在基因的商业开发上占优势。对基因的占有方式是“基因专利”,正是基因专利保证了拥有者对基因应用领域的高度垄断。首先必须确立基因是否具有可专利性?基因的可专利性问题的焦点是基因究竟属于科学发现还是属于发明创造的争论。对此前人提出了几条解决途径。如,如欧盟《关于生物技术发明的法律保护指令》就体现了基因不是发现,而是发明这条思路23;基因是科学发现,但具备特定条件的科学发现仍可获得专利保护;淡化发明与发现的区分,严格专利性审查标准;24等等。确立了基因专利保护后又要研究具体的操作规则,应该说,这一领域还有大量的工作要做,面临加入WTO,基因工程领域急切呼吁自主的知识产权,我国基因专利保护体系建立迫在眉睫。

  三

  可以说,人类基因组计划引发的伦理法律问题大讨论是有其必然性的,人类基因组计划一开始就建立了一个子计划:ELSI(ethicallegalandsocialissues),ELSI可以说是世界上最大的生命伦理学计划。25根据北京师范大学科学技术哲学教研室主任李建全教授介绍,ELSI主要内容包括:

  1、基因信息利用的公平性问题:保险公司、雇主、法庭、学校、收容所、法律实施部门以及军队应当使用它吗?应当怎样使用它?

  2、隐私和保密问题:谁拥有和控制基因信息?

  3、由个体基因差异而引起的心理影响和伤害问题:一个人的基因缺陷如何影响社会上其他人对该人的看法?

  4、遗传检测和人口普查涉及的问题:父母有权让他们未成年的孩子检测成年才可能出现的疾病吗?医疗团体的检测和解释可信吗?在没有治疗方法的情况下应该检测吗?

  5、生殖问题:包括知情同意程序、决策中遗传信息的运用和生殖权利问题,医疗卫生人员是否恰当的告诉了当事人父母基因工程的风险和局限?胎儿基因检测怎样才是可信的和有用的?

  6、基因治疗问题:什么是正常的基因?什么是残疾或缺陷?残疾或缺陷是有什么决定的?残疾是疾病吗?需要治疗和预防它们吗?寻求医治贬低了现在受残疾影响的个人吗?

  7、基因改进问题:包括利用基因治疗方法提供一些父母想让孩子得利,但并不涉及疾病的治疗或预防的特征问题,这又提出了怎样的安全和伦理观念?如果基因改进普遍化,基因库的多样性是否受到影响?

  8、基因技术运用中的公平性问题:谁有权拥有这些昂贵的技术?谁来支付使用这些技术的人类费用?

  9、临床问题:包括卫生服务提供者、父母和一般公众的教育问题,检测过程中质量控制的标准和标准的执行问题,如何对基因检测作出精确、可信和有用的评价?

  10、产品的商业化问题:包括知识产权和数据库的利用问题,谁拥有基因和其他DN段?

  11、与人类责任有关的概念和哲学蕴含问题,包括自由意志和基因决定论、疾病、健康等概念问题,人们的特殊行为方式是由他们的基因决定的吗?人们总能控制他们的行为吗?那些基因差异可以看作是可以被接受的?

  ELSI计划在1998年至2003年的研究重点是:审查与人类基因组序列完成有关的问题以及关于人类基因差异的研究问题;审查把基因技术和信息应用达到卫生保健和公众保健中提出的问题;检查把基因组学和基因环境相互作用的知识应运到非临床情况的问题;探索新的基因知识与哲学、神学、伦理学如何相互影响的问题;探索种族的、文化传统和社会经济学的因素如何影响基因信息的使用、理解和解释问题,基因服务的利用问题,以及政策发展问题,等等。26

  值得指出,伦理问题上,应该研究基因科技对社会伦理的挑战和影响,也要研究科学家的伦理责任,所谓科学家的伦理责任,指“遵循科学本身的伦理规范,对科学社会后果的伦理评价”。27评价与高科技发展有关的伦理框架仍然是:不伤害人(non-maleficence),尊重人(respect),有益于人(beneficence),公正对待人(justice),以及人与人之间的互助团结(solidarity)。这五项基本原则体现了人类及其社会的本性、价值和尊严。28另外,伦理问题还可分成实质伦理问题和程序伦理问题,比如在基因治疗领域就涉及到知情同意这一程序上的问题。

  有专家在一次研讨会上明确提出下列四点:在法律上确认基因隐私权,在法律上确认基因专利权,在法律上禁止基因歧视行为,在法律上处罚基因滥用行为等29;这些建议很具有可行性,我们的法律体系应该尽快跟上科技潮流。

  另外,还有由生物多样性的基因多样性及其伦理问题,基因治疗技术引出的医学伦理问题,如多基因复杂病疾遗传服务伦理问题以及现在刚刚出现的干细胞研究涉及的伦理法律问题等,以及最近兴起的胚胎干细胞伦理道德问题,这些问题都需要我们大家的关注。我们即要研究基因技术发展的社会影响和涉及的伦理道德问题,但作为现代法制社会的法学学者,我们更大的任务是作好研究工作,适时调整我们的法律,使法律、社会伦理、科技发展之间关系达到平衡和协调,从而达到科技进步与社会和谐发展的目的。

  1刘辉.欧盟加强对基因组研究的支持[J].全球科技经济了望.2000(3):12.

  2杨焕明.人类基因组计划及其意义[J].科技与法律.2000(3):32-33.

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  10[美]伊纳·罗伊.恐惧和幻想[J].Deutschland(中文版).2001(1):64.

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  12邱仁宗.人类基因组的伦理法律问题[J].科技与法律.2000(3):19-31.

  13AdrienneAsch.GeneticsandEmployment:MoreDisablityDiscrimination,TheHumanGenomeProjectandtheFutureofHealthCARE[M].ThomasMurrayet.al.1996.

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  16杨立新.人身权法论[M].中国检察出版社.1996(1):617-620.

  17邱仁宗.人类基因组的伦理法律问题[J].科技与法律.2000(3):19-31.

  18倪正茂.略论基因技术立法的社会效益第一原则[Z].上海社会科学院法学研究所生命法学研究中心"基因科技即法律问题研讨会".2000-12-22.

  19马荣.转基因生物在医药中的开发应用[J].今日科技.2000(10):2-3.

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  22皱承鲁.21世纪生物学好戏连台[J].中国科技.2001(3):1.

  23姜丹明译,文希凯校.欧盟<关于生物技术发明的法律保护指令>简介[J].知识产权.1999(2):40.

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  25李建全.人类基因组研究的价值和社会伦理问题[J].自然辨证法研究.2000(1):24-28.

  26原文见于美国人类基因组网站:www.ornl.gov/hgmis.

  27曹燕南.科学与伦理[J].科学对社会的影响.2000(2):57-58.

  基因技术论文范文篇10

  一、转基因生物技术安全管理概述

  (一)转基因生物技术的基本内涵。“转基因生物技术”这一新理念最早来源于由达尔文进化论衍生出来的分子生物学。当这个新的生物高新科技被提出的时候,曾被人们认为天方夜谭,因为在科学发展没有萌芽的时期,人们认为万物的出现都是上帝的恩赐。转基因是指把原本的生物基因通过特定手段,转化为基因承受体的基因:提取一个目的基因或者是人工合成的DN段,把这个基因转入一个特定的生物中,与这个生物本身的基因进行重组,然后进行束带的人工选育,最后得到具有特定生物稳定遗传性状的个体。在目前的发展状态下,转基因生物技术因轮转基因的不同可分为三种类型:人类、动物类、微生物类,不仅满足了人们获得一模一样个体特征的愿望,也促进了新物种的培育和发展。但是,转基因生物技术还存在着科学技术无法探测的盲区,无法准确预测后期可能产生的危害。从转基因生物技术形成开始,对其安全问题的争执就在全球范围内延伸,且一直持续着,有支持者,也有反对者。而对转基因生物安全技术的管理问题也始终是人们关注的重点,并且在生物科技发展迅猛的未来,转基因生物技术的安全管理将会更加严格和完善。(二)转基因生物技术安全管理及其发展现状。安全管理是政府公共管理或企业管理的关键性构成部分,主要是管理方以保证安全为核心目标,通过实时检查、提前预防、及时发现、立刻解决事物发展过程中存在的风险因素,继而避免安全事故发生,保障人们的身体健康和社会稳定发展。安全管理集合了活动计划、活动组织、活动协调、活动控制等一系列内容。转基因生物技术安全管理是为保证转基因技术应用过程和转基因食物的安全性、无危害性而开展的所有宣传、协调、监督、建设等活动的总和。生物技术安全管理起源于1985年,联合国环境署、工业组织、世界卫生组织等共同组建了一个针对当前生物技术安全问题的专业小组,工作人员通过广泛的调查分析,对生物技术安全问题形成了专业报告。随着国际经济日益发展和生物技术不断进步,许多国家或地区相继开展了生物技术安全管理工作。例如,美国基于自身生物技术研究情况和实际应用现状,逐步制定安全法规,其安全立法及其运行机制代表着世界顶级水平。由于起步晚、观念落后、法制不健全等问题,我国生物技术安全管理虽逐步引起关注,但仍有很长路要走。因此,强化生物技术安全管理是目前我国生物技术管理工作的重中之重。

  二、转基因生物技术存在的安全问题

  (一)食品安全问题。当转基因生物这个新技术出现的时候,人们首先想到的是利用这个新技术解决目前我国人民的刚需问题。“民以食为天,食以安为先”。人类的生存和发展与食品是息息相关的,食品安全问题自然也是民生关注的头等大事。从转基因生物进入食物这一领域的时候,转基因生物技术食品安全就成了人们最为关注的一个问题。当前,人们的餐桌上已出现了一些常见的转基因食品,如转基因西红柿、转基因玉米、转基因土豆等。它们的出现平衡了食品供需,因为转基因生物技术的加持,这些转基因食品的生长和果实情况普遍比自然繁殖的品种要好。这就降低了产品的价格,提高了人们的生活质量。但是由于转基因生物技术的不确定性,人们无法用现代科学技术手段探测这些转基因食品中,是否存在对人们身体健康有危害的物质,这也就引起了一些民众和业界人士的抵触,认为使用转基因食品会让人类的身体逐渐出现健康问题,转基因食品安全问题一直被人们所争议。例如,巴西一家种子公司为了提高农作物的蛋白脂类和含量,利用转基因技术把可以提高蛋白质量的基因转接到农作物中,但是最后人们却对这种接入基因的农作物产生了过敏反应。这也就证实了转基因生物技术的食品安全问题始终存在于人们的生活中。(二)农业生产安全问题。我国是农业大国,当前农业生产已日趋成熟。转基因技术在我国的发展中少不了要与农业生产挂钩,而实践证明,转基因技术对农业生产确实有着很大的帮助和促进作用。在一定程度上,转基因技术对农业生产的促进作用,包括提高农业生产的质量和产量。但从长远来看,转基因技术有可能会对我国的农业可持续生产产生危害。例如,相关研究人员为了提高农作物抵抗虫害和病害的能力,利用转基因技术把对害虫和细菌有害的基因植入农作物之中,在一定程度上是提高了农作物的抗虫抗病能力,但是也会把对农作物有益的昆虫杀死,甚至对农作物的生长环境产生影响和危害,泥土质量受到影响,农作物的生长情况自然不容乐观。另外,农作物生长过程中会长出很多与农作物争养分的杂草,人们为了方便除草,利用转基因技术生产了许多除草剂。虽然短时间除草有效,但是植物为了生长会逐渐进化,抗除草剂的农作物也会和杂草授粉孕育出拥有抗除草剂的基因,加大了除杂草的难度。这些问题只是农业生产中较显著的和有针对性的问题。转基因生物技术长期不加节制地使用,不仅会影响生物多样性,还会破坏生态平衡,对自然环境产生毁灭性的灾害。

  三、转基因生物技术的安全管理措施

  转基因生物技术安全管理是随着转基因生物技术的发展而发展的。但是,在转基因生物技术产生的巨大经济效益下,难免会有人寻求捷径创造财富而不顾生物技术安全危害。因此,加强转基因生物技术安全管理是十分有必要、也是刻不容缓的行动。优化转基因生物技术安全管理,可切实保障人们的食品安全和农业生产安全。(一)完善转基因生物技术的安全风险评估。转基因生物技术的不确定性是转基因生物技术安全管理的重要隐患,虽然短期时间内难以预测转基因生物技术会产生什么样的危害,但是不能够掉以轻心,要做到防患于未然,避免亡羊补牢的后发补救。由此,政府及相关技术人员应严格分析各种转基因生物技术,完善转基因生物技术的安全风险评估。在进行转基因生物技术实验之前,要首先做整体的风险研究和评估工作,建立健全这一项评估机制可以对未来要进行的实验有一个保障,未雨绸缪,避免缺少风险评估而出现的大面积生物技术安全问题,对自然界和人类社会产生危害。在科研人员把转基因生物放归到自然环境之前,应开展针对性的风险测试和风险系数评估。具体来说,即预估把这种转基因生物放到自然环境中可能产生的影响和应对的措施,利用详细的实验数据以支撑预防措施的实施和管理。(二)加强社会宣传和民众教育。强化转基因技术安全风险评估与预防的同时,还应开展社会范围内的深度宣传与民众教育。转基因生物技术是一把“双刃剑”,使用得当可以让它为我国创造巨大的经济效益,但使用不当就会对我国社会产生前所未有的危害。为了合理、安全地使用生物技术,就要做好它的管理工作。但促进其发展是要让它良性发展的,良性发展的前提是需要很多拥有专业知识的人才,为转基因生物技术的实验保驾护航。所以可以增加转基因生物技术在高校和科研院的学习进度,培养出更多具有专业素养和知识能力的技术人才,让转基因生物技术的发展安全有效地在我国发展,让它在科学健康的前提下给社会和人民群众创造更多的福利。在民众间的宣传也不容小觑,对民众进行转基因生物技术的知识进行普及,可以让他们更加理性地了解这个新兴技术,能够宽容理性的接受转基因生物技术在他们生活中,促进转基因技术的发展。(三)建立健全生物安全法规体系。转基因生物技术安全管理规范化离不开国家法律的保驾护航。让转基因生物技术安全管理有法可依、有法可循,是提高安全管理的一大突破点和重难点。制定一部具有威慑力、权威性的《生物安全法》,为生物技术的发展和使用提供一个合法、安全的使用环境和使用手段,为安全管理提供一个目标、原则、程序等。完善生物安全法律体系、规范生物技术的使用仅是表面原因,更深一层的原因是警醒和警示一些对转基因生物技术抱有不良想法的人,私自使用转基因生物技术给自己创造财富是违反我国立法规定的行为。在法律的监管之外,不良分子很可能会利用转基因生物技术进行违法犯罪的行为,也会对人类社会和自然环境产生一定的危害。所以,完善生物安全法律体系可以从宏观上面对转基因生物技术的使用进行监管和统筹计划。因为转基因生物安全涉及的方方面面、条条款款很多,可以根据具体的问题制定详细的法律管理制度。不让任何有害的转基因生物技术违法使用,也让转基因生物的合法、正常使用有法律保障。(四)构建行之有效的安全监管机制。转基因生物技术在有法可依之后,可以走上一个合法使用的道路,但是也会存在管制不严和管理疏忽的情况。所以,为切实保证转基因生物技术安全管理的效果,应建立监管机制,以专门对转基因生物技术的使用进行监督、控制。建立一个组织、机构和部门执行相关的法律法规,对生物安全管理进行监管。建立监管制度,应做到三种方式的结合:中央监督与地方监督相结合,政府监督与民众监督相结合,统一监督与部门分工合作。这三种监督方式相互交叉合作、分工明确,除了有宏观监督之外还有微观监督,可以有效防止违法的转基因生物技术的使用,以及转基因生物对自然界和人类社会产生危害,是一种适合我国国情的监管机制,由上到下、由里到外,对生物技术安全进行管理。

  四、结论  1、基因技术论文(前沿范文8篇)基因技术又称重组DNA技术,是分子遗传学和工程技术相结合的产物,作为21世纪最具发展前景的高新技术之一,基因技术具有高效、灵敏、准确等优点, 目前已被广泛应用于医学等各个领域。本文整理了8篇基因技术论文范文;,以供参考。基因技术论文(前沿范文8篇)之第一篇:基因技术在新型冠状病毒肺炎中的作用关键词:基因技术,SARS-CoV-2,新型冠状病毒肺炎人类基因组测序计划的完成,使人类进入了后基因组时代。从此,基因技术成为分子医学的重要组成部分,在人类生命活动全周期的各个层面,包括食品(如转基因食物/药品如疫苗)生产、病因学研究、病理机制研究等。鉴于目前SARS-CoV-2

  2、的流行和防治形势比较严峻,本文仅就与SARS-CoV-2和COVID-19以及相关的基因检测对四个看似简单但需要明确的问题进行讨论。1 COVID-19是否由SARS-CoV-2所导致这次疫情现有报道的第一例病人诊断时间是2019年12月30日1。在2020年1月,更多不明原因的肺炎患者得到确诊2。随着致病病原体新型冠状病毒序列的确定,新冠肺炎由一类全新的冠状病毒所导致已经得到国家层面的确认3,4。2020年2月11日,世界卫生组织正式命名为Coronavirus Disease 2019;,缩写为COVID-19;(字面含义即2019冠状病毒疾病;)5。同日,国际病毒分类委员会,将引发病症的

  3、冠状病毒正式命名为Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2;,缩写为SARS-CoV-2(字面含义即SARS2型)6。至此,我们可以说COVID-19由SARS-CoV-2所导致。但是,需要指出的是,不可以在个体层面上说SARS-CoV-2感染一定导致COVID-19。2 谁是新型冠状病毒肺炎患者谁是新型冠状病毒肺炎患者,或者说谁是病人,这既是一个医学问题,也是一个社会学问题。我们可以通过回顾社会和医学界对同性恋;和高血压;的定位,以帮助理解和接受关于国家公布确诊病例标准的变化。同性恋的医学和社会定位,经历了和正经历着这样一个变化过程7:犯

  4、罪精神病不予定义有基因基础的正常人的一部分。高血压是一个更简单的单一指标即可确定的疾病。然而,高血压的标准却一直在变化,如1977年之前的高血压标准是160/95 mmHg,而目前的高血压标准则是130/90 mmHg8,9。所以,一个收缩压159 mmHg的个体是否为高血压患者,需要根据其所生活的年代来决定;同一个体随着诊断标准的变化可以由正常人变为高血压患者。由此可以看出,无论是医务工作者还是非医务工作者,我们都需要对谁是病人这一问题重新认识。在许多情况下,是病非病,不是简单的自我感觉或某个医生可以轻易做出结论的,需要符合国家或国际标准。具体针对这次疫情来说,谁是新型冠状病毒肺炎患者,需要

  5、根据国家新型冠状病毒肺炎诊疗标准才能做出结论。依据最新的第五版指南10,是否为患者,第一个鉴别标准是地域:湖北之内还是湖北之外,湖北之内不需要流行病学接触史,这是基于SARS-CoV-2已经在湖北蔓延比较长时间这样一个事实。对湖北之外的个体,则确诊需要流行病学接触史。第六版11对接触史的只需满足3个条件中的2个临床条件(发热或呼吸道表现、血象变化、CT表现和1个病因学条件(rtPCR阳性或测序阳性)。上述文字描述对于医务工作者,理解十分容易,但对于非医务工作者的管理人员和公众,将文字简化为是与不是却仍然比较复杂。其中容易确定的部分(如CT)已经基本确定,而不确定的部分,从表1的小结可以看出,部

  6、分没有肺炎的感染者被定义为新冠肺炎患者(病情D);而另一部分新冠肺炎的感染者(基因检测阳性的病情B和C),尤其是基因检测阴性的新冠肺炎患者(E和F),被定义为不是新冠肺炎患者。3 病毒感染与临床疾病的复杂关系正如本刊同期发表的关于对本次疫情数据分析中所讨论的情形12,SARS-CoV-2是否导致疾病,与被暴露者的个体抵抗力和暴露剂量的相互作用密切相关。这里需要特别提醒的是,新英格兰医学杂志最新论文报道无症状感染者也具有传染SARS-CoV-2的能力13。事实上,文献所报道的无症状感染者属于信息沟通的失误,其发病早于其他几位患者。但即使该病人的确为无症状感染者,论文依然没有学术价值。尽管该论文仅

  7、仅纯属描述事实,且事实真实存在,但依然存在误导作用,即让公众以为无症状病毒携带者一般不具备传染性。作为医学常识,传染源(source of infection)的定义是指体内有病原体生长、繁殖并且能排出病原体的人和动物。包括病人、病原携带者和受感染的动物。现有医学知识对致病微生物与宿主的关系也有十分明确的描述,分为以下几种情形:(1)感染者短期或长期乃至终身无症状;(2)感染者发病,急性疾病缓解后致病微生物从体内消失;(3)感染者发病,较长期患病甚至终身患病;(4)感染者因感染所致疾病导致死亡。因此,致病微生物一旦确定通过呼吸道人传人,传染成立的条件是传染源体内存在致病微生物,而不依赖传染源个

  8、体的身高、体重、体温、白血病计数等临床指标。无论被感染者属于何种情形,只要感染者具有向外界环境释放致病微生物的能力,都是传染病的传染源,虽然不同传染源传染疾病的能力可以不同。4 基因检测的应用在疫情防治中的价值自从基因检测技术问世以来,在很多对因治疗性疾病(如传染性疾病、肿瘤等)发挥了不可替代的作用。但对于非对因治疗性疾病,基因诊断对治疗的指导作用,即精准医学中的伴随诊断价值,则难以得到体现。新型冠状病毒性肺炎(Covid-2019),顾名思义,是由新型冠状病毒感染导致的一种肺炎。这里病毒是致病微生物,肺炎是疾病类型。在不讨论国家或国际诊疗标准而仅仅从临床医学角度出发,一旦一个疾病的临床表现具

  9、有鉴别诊断价值,临床诊断或者说传统意义上的确诊,即基于医生和医院的确诊而不是管理部门统计学层面的确诊,便可以得到确认。现代影像学和分子诊断学的巨大进步,在辅助临床诊断上发挥着越来越重要的作用。不过,临床疾病的诊断,始终应该坚持以临床症状和体征为最重要依据的原则。实验室诊断(包括基因诊断)、影像诊断等不宜作为一票否决的标准。因此,在未来传染病爆发的应对时,不宜单独将疾病分类细分为临床医生的临床诊断病例、影像学诊断病例、基因诊断病例等等可能对疫情控制帮助不大的不同类别。这一点,在这次疫情期间,许多基础和临床一线医务工作者(包括本文作者)都本着各自的理解向国家不同管理层建议,希望Covid-2019

  10、的确诊标准不要纳入基因检测阳性。希望这些建议对本次疫情未来一段时期的疫防治控有所帮助。SARS-CoV-2的感染者,无论是否最后发展为患者,都是重要的传染源。因此,利用基因检测技术简便快速的优势,对无症状感染者进行筛查,可以最大程度发挥基因检测在抗击疫情中的作用。近期发生在(日本)钻石公主号游轮上的聚集性感染事件,如果游轮在出发前对游客进行了基因检测筛查,可能有助于避免灾难性聚集感染事件的发生。基因检测具有假阴性,但这不影响其作为筛查无症状感染者的价值。一般来说,筛查的阳性个体传染能力较强而筛查的阴性个体传染能力相对较弱。而恰恰相反,假阴性的特点,是所有基因检测和几乎所有医学检测难以避免的自身

  11、局限性。这一局限性反而是不宜将其作为确诊必要条件的充分理由,尤其当用于具有高度传染性的感染性疾病时,排除一个基因检测假阴性的真实患者,实际上是任其在环境中释放病毒从而增加环境中病毒剂量。正如我们在数据分析中所发现的那样11,环境中的病毒剂量的增高,是重症患者比例高的可能原因;对医院内相对较高的感染率,不能排除由于病例过多,导致病房交叉感染,甚至轻症变重症患者的可能。因此,武汉目前采取的将所有疑似感染者和患者尽量隔离和收治的做法,可以有效降低环境病毒剂量,值得其他有必要的地方参考借鉴。参考文献1 Wuhan Municipal Health Commission.Report of cluste

  12、ring pneumonia of unknown etiology in Wuhan CityEB/OL.Wuhan,China:Wuhan Municipal Healt Commission,December 31,2019.2 THU N,ZHANG D,WANG W,et al.A novel coronavirus from patients with pneumonia in China,2019J.N Engl J Med,DOI:10.1056/NEJMoa2001017.3 National Health Commission of the PRC.Notice of th

  13、e national health commission of the People s Republic of ChinaEB/OL.January 20,2020.4 China National Health Commission.Update on the novel coronavirus pneumonia outbreak (Jan 24,2020)EB/OL.Beijing:China National Health Commission,2020.5 World Health Organization.WHO Director-General s remarks at the

  14、 media briefing on 2019-nCoV on 11 February 2020EB/OL.Geneva,Switzerland:World Health Organization,February 11,2020.6 GORBALENYA A E.Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus-The species and its viruses,a statement of the Coronavirus Study GroupJ.bioRxiv,2020.7 罗牧原,林胜.性恋;概念再考察J.中国性科学,201

  15、2(2):59-61.基因技术论文(前沿范文8篇)之第二篇:基因技术的风险成因分析关键词:基因技术,风险,成因基因技术是21世纪最具发展前景的高新技术之一。随着科技不断地发展,人们对科技风险有着越来越深刻的体会。DDT污染、福岛核泄漏等技术带来的危害使人们有理由相信,重塑人们生存方式、价值观念、发展不过几十年的基因技术具有风险性。因而,分析基因技术风险成因,反思基因技术有助于建立对基因技术的理性认识,作好风险防控工作,使基因技术更好地造福人类。1基因技术及风险释义1.1基因技术及其应用基因技术又称遗传技术或重组DNA技术,是分子遗传学和工程技术相结合的产物,它采用类似工程设计的方法,按照人类的

  16、特定需求而将具有遗传信息的基因,在离母体的情况下进行剪切、组合、拼装,然后把这种经过人工重组的基因转入宿主的细胞内进行大量复制,从而使遗传信息在新的宿主细胞或个体中高速繁殖以创造新的生物。作为高新生物技术的核心技术,基因技术已广泛地应用于社会生活的各个领域。在农业领域,科研人员培育出具有抗虫、抗逆、抗除草剂、高蛋白等优良品质的农作物。在医药领域,利用微生物等作为生物反应器能使生化药物的费用维持在一个合理的水平,使更多人获益。基因治疗也为一些基因遗传病、恶性肿瘤等疾病的治疗带来了希望的曙光。基因技术带来了纺织业的绿色革命,比如科学家试图通过修饰棉花基因来生产出带颜色; 的棉花,减少化学染剂的使用

  17、,有利于人体健康和环境保护。纵然基因技术用途众多,影响甚广,但基因技术的社会化应用带来了诸多伦理争议,如转基因生物、转基因食品安全性问题;存在于生物体内的基因能否作为可专利客体;基因信息泄漏带来的基因歧视;基因检测带来了隐私权、知情同意权的侵犯等伦理问题。1.2风险及基因技术风险释义风险一词的来源有众多说法,一种认为是在远古时期,风常会给出海作业的渔民带来不可预测的风险,从而使风;常和险;相联系,渐渐演化出风险; 一词。现今,风险一词被赋予了更加深刻的内涵,在保险、社会、经济等领域得到广泛地使用。风险不同于危险。危险是明确地表明一旦接触、靠近就会带来不利、 损失。而风险具有不确定性,不仅仅只和

  18、损失联系,风险若控制得当可以获得利润,这也是人们常说的高风险、高回报;。 现代意义上的风险,在贝克看来是个指明自然终结和传统终结的概念。或者换句话说: 在自然和传统失去他们的无限效力并依赖于人的决定的地方,才谈得上风险。;即在传统社会,更加强调的是自然环境带给人们的风险。进入现代社会,风险具有显着的人为;特点。在风险研究者看来,这种人造;风险的来源可以是制度,也可以是社会文化、主观认知水平、科学技术。技术风险是客观实际与主观认知相作用的产物。对于基因技术这样的高新技术,人们对其风险的认知往往严重偏离客观实际。基因技术也属于高风险、高回报技术。这主要表现在基因技术研究领域极其耗费资金,研究失败则

  19、投资成本打水漂,研究成功申请专利产业化后则能获得利润丰厚的商业回报。基因技术的风险还体现在技术具有不确定性,基因技术在眼下确实为解决人类社会发展中遇到的问题,如人口膨胀带来的粮食短缺、农药的过度使用带来的环境污染、城镇化带来的劳动力与耕地的流失、肿瘤治疗、高昂的生化药品等等提供了可行之道,然而人们还是担心基因技术社会化应用的安全性问题,尤其是转基因食品的商业化,这在中国和欧洲国家均引发不小的争议。基因技术应用的不安全性在基因治疗中初见端倪,如格辛戈事件;气泡儿童事件;,这些是基因治疗史上的灰暗一页,提示着人们基因技术的风险性。2基因技术风险成因2.1主体认知水平的局限性人们的认识水平、思维能力

  20、受到主观因素和客观因素的限制,我们只能在我们时代的条件下进行认知,而且这些条件达到什么程度,我们便认识到什么程度。从孟德尔的遗传因子到沃森、克里克的DNA分子双螺旋结构,从一个基因一个酶假说到跳跃基因、 反转录基因、断裂基因的发现,人们对基因的结构和功能认识经历了从无到有、从模糊到逐渐清晰的过程。即便如此,由于生命体的复杂性、认知水平的有限性及研究工具、技术方法的局限性,使得目前人们对于基因互作、基因表达、基因功能的认识仍只是冰山一角,基因技术的研发与应用仍处于不成熟阶段。2.2科研人员道德失范带来风险不同于小科学时代,科研人员出于好奇心、求知欲探索自然规律,追求客观知识,偏重基础研究。进入大

  21、科学时代,科学的社会功用突出,技术的自然属性高度社会化,社会的科学化,政产学研结合的越来越紧密,科研人员在社会发展中的占有越来越重要的地位。贝尔认为当今社会(后工业社会),知识成为新的权力基础,掌握新的智力技术的科学家、数学家、经济学家和工程师将成为统治人物,即技术治国。由基因技术衍生出来的基因武器、基因药品、基因专利、转基因食品等具有巨大的价值,甚至能影响一国的经济。 人类基因组计划、基因生殖增强技术、基因治疗等不断使人们对我是谁、我可以成为谁进行重新认识。科研人员掌握了基因技术是否能任意改变生物的进化过程,任意干涉人类的生老病死。种种迹象表明,当前科研人员对社会发展的影响越来越大,受到名利

  22、诱惑越来越多,科研人员应担负起相应的道义责任。一旦科研人员道德失范,小至个人,大至国家都有可能蒙受损失。2.3基因技术风险的经济根源在基因经济蓬勃发展极具商业价值之际,人们称21世纪是生物技术世纪,基因被誉为绿色黄金;。然而过度地追求基因技术的经济价值、滥用基因技术则会带来风险。基因的可专利性可能加剧全球经济不平衡发展。当前掌握基因专利的是发达国家,发展中与欠发达国家虽具有丰富的遗传资源,但由于基因技术研究发展起步晚,基础薄弱,导致本国的遗传资源为发达国家盗用,人们把发达国家攫取他国基因资源的行为称为基因海盗行为、新圈地运动;。生命体内的基因成了可交换的商品,这是对生命尊严的宣战。在资本逻辑的

  23、驱使下,技术的统治不仅把一切存在者设立为生产过程中可制造的东西,而且通过市场把生产的产品提供出来。人之人性和物之物性,都在贯彻意图的制造范围内分化为一个在市场上可计算出的市场价值。;美国洛克菲勒大学的一个研究组就曾将一条肥胖基因以2000万美元的高价出售。基因技术的不当使用还会造成对隐私权的侵害,引发基因歧视问题,这会对社会秩序带来潜在的危害,冲击已有的伦理观念。如发生在我国的基因歧视第一案,三名考生通过了佛山公务员笔试,面试却因携地中海贫血基因而被拒绝录用。2.4国家利益至上观的驱使当今,科技是第一生产力。科技水平能在很大程度上决定国家的综合实力,各个国家都注重发展科技以增强国际竞争力。基因技术和国家利益息息相关, 不仅有经济价值,也极具军事价值。基因技术在军事领域已得到了重视。然而基因武器的过度开发很可能会引发新一轮的军备竞赛,会给人类社会的和平发展带来风险。基因武器具有精准的杀伤力和高度的针对性。人们担心  《基因工程论文范文精选5篇》是由一米范文为您提供的“基因工程论文”相关范文样本,希望可以在您写作“基因工程论文”相关文案时,起到一定的参考价值。

  关键词:基因工程;教学改革;探索

  中图分类号:G42 文献标识码:A

  文章编号:1009-0118(2012)04-0108-02

  21世纪是生命科学的世纪,分子生物学作为最前沿的生命科学,主要从分子水平研究生命活动的现象与本质,如DNA的复制、基因的表达与调控、遗传与变异等。随着分子生物学研究的深入与发展,除了在分子水平上了解生命的特征外,在分子水平进行更有效的生物学研究以及在分子水平进行物种改造是生物学界共同关心并十分重视的问题,在这种情况下,基因工程应运而生。基因工程是生命科学的前沿,它的发展带动了以其为核心的生物技术体系的发展[1],并且已成为当今生命科学研究领域中最具生命力最引人注目的前沿学科之一[2]。基因工程技术作为生物学的前沿技术,在社会生产生活中发挥着越来越重要的作用,随之而来的是此方面人才的短缺,迫切需要在相关高校加大生物技术人才尤其是基因工程技术人才的培养力度。作者所在学院(浙江海洋学院海洋科学学院)于2007年新增了生物技术专业,希望能为国家培养这方面的人才。基因工程技术的发展日新月异,基因工程课程内容繁杂、抽象,如何能在有限的课时里让学生既能学习到基因工程必备的理论知识和技术手段,又能把基因工程技术最新的研究成果给学生加以介绍成为当前基因工程教学亟待解决的问题。在当前教育体制下,深化教学内容、改变教学方法以提高教学效率成为解决此问题的唯一途径。鉴于此,我们参考其他高校的经验,同时结合本校教学实际对基因工程教学内容、手段、方法及考核方式进行了探索式改革,希望能在有限的课时里让学生对基因工程技术有一个全面的认识和深入的理解,为以后的深造打下良好的基础。

  一、教学内容改革

  (一)精选教学内容

  基因工程课程为我校生物技术专业的核心课程,所选的教材是孙明主编的《基因工程》。基因工程课程和分子生物学、细胞生物学、基因操作原理等课程内容存在一定重复。例如PCR技术、基因表达调控在分子生物学中作为重点内容讲授,那么在基因工程中就不必占用较多的课堂时间来讲解,可以通过提问的方式让同学们进行回顾即可。

  (二)调整教材体系

  《基因工程》教材众多,内容丰富多彩,各有侧重。在选择教材时,我们结合本校学生为地方院校的本科生,专业基础相对薄弱等特点,教材选择力争全面、完善、浅显易懂,即能够把基因工程技术的精髓传授给学生又不至于给学生带来很大的学习压力,因此选择以孙明主编的《基因工程》(科学出版社,2002版)为主,同时为使学生在较短的时间内掌握相关知识,教学内容经过优化设计,使之更具条理性。我们力争将基因工程课程抽象的理论用简明扼要的语言加以精炼,同时尽可能的为学生提供进入实验室的条件,使他们能在实验室中对基因工程技术有一个直观的认识。

  (三)紧跟学科发展前沿,更新教学内容

  基因工程技术的发展日新月异,不断有新技术出现,教材内容的更新远远跟不上技术的更新。为了使学生能够全方位的了解基因工程领域的最新技术,我们不能仅仅局限于教材内容,而是在教材教学的同时将最前沿的基因工程技术穿插进来,开阔学生视野,扩大其知识面,塑造他们的批判精神的创新能力。

  二、教学手段改革

  基因工程是一门基础性很强的学科,课程内容信息量大、更新速度快、抽象复杂,要求教师在教学过程中必须具有前瞻性和开创精神,努力使教学跟上学科的发展进程,向学生传授教材以外的新知识、新技术、新方法,培养学生的独立思考和勇于探索精神,为学生继续深造打下良好的基础。传统的教学手段,照本宣科,只能使学生得到一些感性认识,无法得到直接的体验,不能激发学习兴趣,加以内容晦涩难懂,久之学生就容易对本课程产生厌倦心理,学生学着很累,老师教起来更累。这就需要教师在基因工程教学过程中勇于开拓创新,不拘泥于传统的教学手段,善于采用新型的教学方式,以激发学生的学习兴趣、较好地掌握整个知识体系为最终目的。

  传统板书教学延续至今,有其突出的优点,比如板书在黑板上保留时间较长,便于学生总结归纳、复习巩固,板书书写灵活互动,有利于捕捉课堂闪现的灵感等等。但是传统板书在形式上比较单一,不能声情并茂。另外,板书教学教师占主导地位,学生只是被动的“填鸭式”接受,兴趣索然。另外,基因工程课程本身有许多传统的板书无法进行描述的实验内容等,这就使得传统的板书教学无法单独适用在本课程教学过程中。

  为了激发学生的学习兴趣,近几年,某些有条件的高校开设了基因工程的双语课程,不仅很好的调动了学生的学习积极性,同时使学生在本科阶段就能够掌握专业外语,非常有利于学生以后在第一时间快速阅读外文文献,以便迅速掌握和了解基因工程的发展动态[3]。我们借鉴这种教学模式,努力在基因工程课程教学中尝试双语教学,很好的锻炼了学生的专业英语听说能力。

  多媒体教学是弥补传统板书教学呆板、灵活性差的利器。运用形象、直观的多媒体技术可以创设出一个生动有趣的教学情境,以其独特的形、声、景扣动学生的心弦,化无声为有声,化静为动,使学生进入一种喜闻乐见的、生动活泼的学习氛围,从而使学生产生极大的学习兴趣。此外,多媒体教学还具(下转第110页)(上接第108页)有增加教学容量,提高教学效率、提高教学质量、培养学生抽象思维能力等优点。多媒体教学是对传统教学方式的一种颠覆,其本身也不可避免的存在一些缺点,比如容易产生华而不实,不能紧扣教学内容,过于轻视学生的主体和教师的主导作用等。我们在基因工程教学过程中,将传统的板书教学和多媒体教学有机结合,相互穿插,有效的激发学生的学习动力,同时又将学生的主要精力放在课程内容的学习上,取得了良好的教学效果。

  三、教学方法改革

  “填鸭式”教学方式沿用至今,已远远不能适应当前学生的思维特点。必须真正转变以课堂、教材为中心的传统模式,采用新型的任务驱动、项目导向等有利于提高学生创新能力、表达能力与批判精神的教学模式。此外,基因工程课程属学科发展快,内容丰富、抽象,学生难以理解,要想使其全面掌握相关的专业基础知识,改革教学方法是非常必要的,在教学过程中综合运用多种教学方法,是教育教学改革的重要内容。

  (一)启发式教学

  单纯的老师在台上讲,学生在下面听,加之基因工程内容难以理解,很容易使学生产生厌倦心理。我们借鉴前人经验,在课堂教学中穿插启发性的问题。从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生的思维为核心,调动学生的学习主动性和积极性,促使他们生动活泼地学习。

  (二)研讨式教学

  基因工程技术发展迅速,在其发展过程中出现了一些伦理问题,比如克隆动物、转基因动物等的出现。我们在基因工程教学过程中将这些与本课程相关的热点问题引入课堂,引导学生思考并进行分组讨论,提出自己的见解,对某些不一致的观点进行辩论。通过这种方式,激发了学生的科学思维和批判意识,同时培养学生的团队工作能力、团队合作精神以及表达能力与应变能力。

  (三)开放阅读式教学

  结合基因工程课程更新速度快的特点,引导学生通过网上浏览、图书馆借阅等方式了解本课程最新研究动态,不但激发他们的学习兴趣,同时培养他们查阅资料的能力,为将来的深造和工作打下良好的基础。

  四、改革考核方式

  为了引导学生树立正确的学习态度,建立良好的学习习惯,在《基因工程》课程考核中,我们采用了平时成绩和卷面成绩相结合的方式,平时作业、考勤、发言等成绩占40%,期末卷面成绩占60%,充分调动了学生的学习积极性。这种多元考核法注重过程型学习能力的培养,克服了学生突击复习应对考试带来的弊端,真实客观地反映出学生的学习效果,使考核方法具有科学性、合理性。

  期末考试也不仅仅拘泥于传统形式,而是采用标准化统一考试和论文法相结合的方式。标准化统一考试采用闭卷形式,课程小组统一流水阅卷。题型主要包括名词解释、填空题、选择题、判断题、计算题、简答题、论述题、综合分析题等,主、客观题各占一定比例。一般客观题所占比例较大。论文法则是以闭卷形式出2—5道论文题,学生可以提前准备一些材料,写在一张白纸上,不能将相关书籍及资料带入考场,要求在两个小时内做出论文。

  总之,为了使学生全面掌握基因工程课程相关理论和技术,了解最新的研究动态,我们在教学内容、方法及考核方式等进行了全面的改革和深入探索,力图培养学生的批判意识、科研思维及创新能力,为将来的读研及走上工作岗位打下良好的基础。“路漫漫兮修远,吾将上下而求索。”基因工程教学的成功非一朝一夕能够造就,我们将不断探索,力争完善。

  参考文献:

  [1]杨宜,赵睿。加强实验室建设培养应用性金融人才[J].北京联合大学学报,自然科学版,2005,(12):88-91.

  [2]吴乃虎。基因工程[M].北京:科学出版社,2000.

  改革教学手段与方法,增强教学效果

  1加强课堂交流与互动

  基因工程的传统教学模式基本上是老师讲、学生听,学生的学习状况也是上课抄笔记、考前背笔记、考后全忘光,在整个授课过程中学生只是被动的接受知识,不主动思考,教学效果差。长期下来学生思维迟钝,无学习的积极性。为避免这种现象的发生,笔者改革了教学方法。在教学方法上,课堂讨论式教学法是对传统讲授教学的有效补充,教师对本节课的重点和难点设计一定的问题,引导学生思考和交流,学生首先独立思考问题,再进行小组讨论、大组汇报交流,学生在思考、分析、实践和交流这一过程中自觉地接受新知、探索疑难、总结规律,获得了学习的主动权,充分调动了课堂中教师与学生、学生与学生以及学生自我反思等多向信息交流方式,在交流中完成教学目标的同时,使学生的思维能力得到提升,创新精神得到体现。这种教学方法彻底改变“灌输式”教学中学生完全处于被动受教的地位,教学效果良好,大大提高了学生学习的兴趣。

  2现代教学与传统教学相结合

  基因工程知识信息量大,直观性强,传统的教学手段无法让学生直接体会某些原理及具体实验操作,从而加大了学习和理解的难度。使用多媒体、影像资料等现代化教学手段,可以在有限的时间内提供给学生较大的知识信息量,同时还能激发学生兴趣、加深学生对知识点的理解。因此,笔者制作了适合甘肃农业大学生物技术专业学生学习的多媒体课件,该课件图片、动画、影像较多,直观地表现出基因工程的原理、技术等。在授课过程中将传统的教师讲授、学生讨论及现代多媒体课件教学手段相结合,大大提高了学生学习的积极性,教学效果显著。

  以科研促教学,提高授课质量

  1科研融入课堂教学,增强学生学习兴趣

  授课教师在授课过程中,应立足生命学科发展的特点,充分发挥自身科研优势,结合授课内容将科研工作内容融入到课堂教学,促进教学内容更新、教学方法改进,增强学生学习兴趣,让学生真正感受到学以致用。例如在给学生讲述“目的基因的转化”、“转基因植物表达检测”等章节内容时结合自己的研究课题“应用拟南芥K+转运蛋白基因(AtHKT1)提高马铃薯耐盐性的研究”讲述具体的方法、操作过程中遇见的问题及解决方法,使学生认识到现代农业的发展与基因工程密切相关,将枯燥、抽象的理论融于实践,扩大了学生的视野,收到较好的学习效果。另外,还可以介绍以往学生的研究课题,增强学生对科研工作的信心,使其认识到自己完全有能力、有条件进行科学研究,也应该在研究中做出自己的贡献,大大激发其学习的热情。

  2学生直接参与科研活动,培养自主创新能力

  关键词:基因;应用

  基因在农业生产上的应用已经非常广泛,但其中的道理未必广为人知。那么所谓基因到底是什么呢?它是控制生物性状的基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。并且通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。它的作用主要是以转基因技术和基因克隆技为核心。通过它们改良动植物的品种,从而大大提高经济效益。那么下面我们就谈谈它们是怎样为人类服务的呢?

  一、转基因技术

  转基因技术就是按照人们预先设计的生物蓝图,把所需要的基因从一种生物的细胞提取出来,在体外进行“外科手术”,然后把所需要的基因导入另一种生物的细胞中,从而有目的地改造生物的遗传特性,创造出符合人类需要的新品种。转基因技术能培养出多种快速生长的转基因鱼、转基因羊、产奶量高的转基因牛等,还能培育出抗旱、抗涝、抗盐碱、抗枯萎病和抗除草剂的转基因作物,还培育出抗虫作物,科学家将杀虫基因转入植物体内后,植物体内就能合成霉素蛋白,产生这种霉素蛋白基因的作物有烟草、马铃薯、番茄、棉花和水稻等,其中效益最大的是抗虫棉。

  二、基因克隆技术

  “多莉的诞生”意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体。利用它可以拯救濒临灭迹的物种,或是复制一些优良品种等等。然而在进一步细想克隆,却也着实让人深虑。首先,若是无节制地“复制”某种物种,就会打破自然界的生态平衡,破坏优胜劣汰的自然法则,给自然界带来了混乱。其次,从理论上说“克隆”哺乳动物的成功,即为“克隆”人类准备了前提条件,再经过技术的不断改善,毫无疑问,不久以后就能“克隆”出人。对此杭州大学生命科学院院长、浙江省生物工程学会副理事长黄纯农教授认为,不必过分担心。他说,当前“克隆”技术还有完善的过程,暂时达不到大量“复制”人的地步。再者各地已相继制定了法令,为“克隆”人进行限制。当然,“克隆”技术的产生,归根到底是利大于弊,它将被广泛应用于人类,前景灿烂,方兴未艾。科学的进步和人的观念的变化,是无法阻止的。

  三、应用基因技术的优点

  从前面可以看出,基因技术的突破,是科学家得以用传统育种专家难以想象的方式改良动植物品种,其优点是显而易见的。第一,可降低生产成本。一个品种的基因加入另一种基因,会使该品种特性发生变化,具备原品种所不具备的因子,从而增强了抗病、抗杂草或抗虫害能力。由此可减少植物农药和除草剂的用量,降低种植成本。并且动物死亡率明显降低,从而提高养殖业的经济效益。第二,可提高动植物产量。一种动植物的基因改良后,更容易适应环境,能更有效抵御各种灾害的袭击,并使产量更高。第三,转基因技术可以使开发动植物的时间大为缩短。利用传统的育种方法,需要七、八年时间才能培育出一个新的品种,而基因工程技术培育出一种全新的动植物品种,时间可缩短一半。因此,有专家认为,不出多少年,转基因技术将改变世界。第四,转基因技术还可根据人们的需要,赋予农作物新的特性。例如可以使农作物自己释放出杀虫剂,可以使农作物在旱地或盐碱地上生长,或者生产出营养更为丰富的食品。科学家还利用转基因技术,开发能够生产防病的疫苗和食品的农作物。:

  关键字:钻孔桩桥梁软土桩基承载力

  中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:

  1. 引言

  天津市滨海地区多为海积平原和海积冲积平原,其地质条件较差,土层厚度大且承载能力较小,属于典型的滨海软土地区。笔者多年在该地区从事桥梁设计、施工工作,在工作中搜集了大量的工程实测数据,经过对试桩桩端承载力与理论计算结果的认真比较分析,发现两者存在较大差异。因此对滨海软土地区的钻孔桩端承力进行了进一步研究。由于钻孔灌注桩桩底沉淀土的存在,造成桩基端承力大大减小,目前设计计算中虽对此情况已经予以考虑,但实测工程数据表明,目前对其考虑仍显不足。为减少工程隐患,本论文对此进行研究分析并给出了解决方法,希望对广大工程技术人员的工作起到指导借鉴作用。

  桩基础是桥梁工程的重要组成部分,有着悠久的使用历史,并且目前仍被广泛采用。桩基础根据受力条件分为摩擦桩基础和端承桩基础。滨海软土地区土层具有厚度大、承载力低的特点,故在滨海软土地区桥梁工程多采用钻孔灌注桩基础,从其受力角度来看,多为摩擦桩基础。桩基础作为将桥梁荷载传递到地基上的重要受力构件,是桥梁设计施工的重要组成部分。桩基础的承载能力直接影响到桥梁的安全性、耐久性,因此对桩基础进行试验研究具有极高的工程应用价值。

  2.目前桥梁桩基端承力计算方法

  目前对公路桥梁桩基承载力的计算,在设计中多按照《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007(以下简称规范)的相关规定进行计算。在该规范中对于钻孔灌注桩(摩擦桩)单桩轴向受压容许值计算公式如下:

  (1)

  通过公式(1)可知,钻孔灌注桩(摩擦桩)桩端承载力容许值计算公式如下:

  (2)

  式中—摩擦桩单桩轴向受压承载力容

  许值();

  —桩身周长();

  —土的层数;

  —承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚

  度();

  —与对应的各土层与桩侧的摩阻力标准

  值();

  —桩端截面面积();

  —桩端处土的承载力容许值();

  —摩擦桩单桩轴向受压时桩端承载

  力容许值();

  —修正系数;

  —桩端处土的承载力基本容许值

  ();

  —容许承载力随深度的修正系数;

  —桩端以上各土层的加权平均容重

  ();

  —桩端的埋置深度();

  —清底系数。

  清底系数取值规范中规定如下:

  清底系数值表1

  注:1. 、为桩端沉渣厚度和桩的直径。

  2. 时,;

  时,,且。

  下面以京沈高速公路桥梁桩基础为例,说明钻孔灌注桩桩端承载力计算公式的计算过程。

  该桩基现场实测桩径为0.84,桩长为38.4,根据地质勘察资料,桩端处为黏土层,桩端处土的承载力基本容许值,桩端以上各土层的加权平均容重18,计算该桩基桩端承载力如下:

  根据规范及地质勘察资料,得:

  (取规范最小值)

  将上面各数据代入公式(2)中,得:

  该桩基实测桩基端承力容许值为277,而理论计算值为500.6,据此分析该桩基端承力容许值理论计算值是实测值1.81倍,若采用此理论计算端承力值容易造成工程隐患。

  3.工程实测桩基端承力数据介绍

  笔者多年从事天津滨海软土地区桥梁工程的设计和施工工作,通过天津滨海软土地区诸多桥梁工程的桩基静载试验,得到了大量的单桩静载试验实测数据。现对部分工程桩的端承力实测数据归纳如表2所示。

  桩基端承力试验成果表 表2

  4.实测数据与计算数据对比分析

  根据桩基试验实测数据对桩基端承力容许值进行计算,即采用表2中实测数据和公式(2)对桩基端承力容许值进行计算,计算结果如表3所示。

  桩基端承力理论与实测结果对比表 表3

  通过表3可以看出,公路桥梁钻孔灌注桩(摩擦桩)理论计算的桩基端承力容许值大大超过了桩基端承力实际容许值,这会造成钻孔灌注桩的实际承载力小于理论计算承载力,容易给工程安全留下隐患。

  钻孔灌注桩端承力远小于桩端原状土承载力的主要原因是由于目前采用的钻孔工艺及清孔方法会导致桩底泥浆沉渣层的存在,桩底混凝土不是与桩底原状土紧密接触,而是其间夹有回淤泥浆层,使原状土的力学性能得不到发挥,造成桩基端承力大大减小,虽然目前理论计算对该因素已经予以考虑,但通过表3不难得出,目前理论公式清底系数的取值仍然是偏大的。为了使桩端承载力理论计算值更好的与实测值相符,下面利用实测数据对清底系数予以修正。

  首先,根据公式2可以得出,清底系数可通过下式表示:

  (3)

  式中各符号意义同上。

  为了使桩端承载力理论计算值与实测值相符,只需令理论计算端承力容许值等于实测端承力容许值便可求得两者相符时的清底系数。因此,利用表3可以得到修正后清底系数如表4所示。

  清底系数修正后取值表表4

  试桩编号 1 2 3 4

  修正后清底系数 0.387 0.424 0.191 0.161

  试桩编号 5 6 7 8

  修正后清底系数 0.237 0.252 0.344 0.281

  通过表4可以看出,钻孔灌注桩桩端承载力的发挥程度离散性较大,其大小除与桩端土层有关外,很大程度上受桩底清底情况的影响。收集上述实测数据的桩基作为数据采集桩,桩基的施工质量是偏优的,但仍远远达不到理论计算值,可见理论计算中采用清底系数明显偏大,根据《公路工程结构可靠度设计统一标准》GB/T 50283—1999规定,采用数理统计方法,对清底系数取值进行分析可得,清底系数取值为0.131是符合工程可靠度的。

  综上所述,按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007进行设计时,桩基清底系数取值在0.10~0.15之间是更符合实际的,目前桩基清底系数取值偏大。

  5. 结论

  滨海软土地区钻孔灌注桩端承力由于沉淀土的影响会大大降低。

  目前对滨海软土地区钻孔灌注桩端承力的取值偏大,易造成工程隐患。

  滨海软土地区钻孔灌注桩端承力计算中应对清底系数予以减小,以使理论计算更好的实际相符。

  钻孔灌注桩桩端沉渣对桩基端承力有显著影响,应从施工工艺和施工措施上尽可能减小桩端沉渣厚度。

  参考文献

  1.《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007 人民交通出版社2007年12月实施

  2.《京沈高速公路桥梁工程钻孔桩静载试验报告》京沈高速公路项目经理部

  3.《京沪高速公路新僻线钻孔桩静载试验报告》京沪高速公路项目经理部

  4.《唐津高速公路津塘互通式立交桥静载试验报告》唐津高速公路项目经理部

  5.《津滨高速公路胡家园立交桥静载试验报告》津滨高速公路项目经理部

  作者简介:

  吉禹霏 :硕士学历, 工程师职称,目前从事桥梁设计

  (一)调整实验课与理论课的设置

  根据课程的需要,申请加大了试验课的课时数,加开了基因组DNA提取和RNA提取及RT-PCR试验和体外重组转化试验,使学生完全接触到了分子生物学中的基本操作技术。在毕业设计时就可以独立的进行相关的研究。为了使理论紧密联系实践,加深对基因工程技术的深刻理解,我们根据基因工程课程内容,每一单元授课完毕后安排相应的实验课。调整后的课程安排对同学们加深技术理解起到了重要辅助作用。比如质粒载体讲完后安排了质粒提取和酶切实验。核酸提取技术讲完后安排了大分子DNA提取和RNA提取实验等。每讲授完一门基因工程常用技术即设置一个独立的实验。这样理论紧密联系实践的课程设置,极大加深了学生对课堂授课内容的印象,学习兴趣日渐浓厚,实验课动手操作的主动性较初始明显增强。此外,前期基因工程教学中由于时间限制,往往分大组实验,不能保证每个学生都能参与试验,课时调整后,加了实验考核环节,要求每个实验学生必须亲自操作,从而保证每个人都能掌握基本的操作技能,同时加深理解理论课内容,这在后期的课程结课考试时学生对理论知识尤其与试验相关的部分内容的掌握方面效果非常明显。

  (二)设立综合大实验

  为了使学生能够更清晰的了解和掌握基因工程的基本路线,依据基因工程的基本操作步骤,在学生毕业前的第六学期,开设了以重组体的构建、转化、筛选和检测以及诱导表达为主线的基因工程综合大实验,锻炼学生整体实验能力。实验中包括目的基因的分离、质粒提取,酶切、目的基因片段的回收等实验操作。通过这一连续实验,学生不仅能够掌握基因工程的实验方法和技术,且对基因工程基本操作路线有了整体的认识和把握。这一整套试验可以锻炼学生对出现的问题进行分析和解决的能力,且能加深理论知识的掌握。根据理论知识调整试验的体系,可以加深理论知识的理解同时,提高了实验的成功率。根据学生的反馈,综合大实验的系统的实验过程培养了学生的动手能力和分析问题解决问题的能力,提高了学生对基因工程课程的热情和兴趣;很多学生因为在该课程教学中对基因工程相关领域内容产生了浓厚兴趣,在课外参加了相关的创新实验研究项目取得了预期的教学效果。

  二、理论内容及讲课方法的改革

  (一)教学内容的改革

  由于生命科学领域功能基因组时代的研究成果日新月异,基因工程技术处速发展的前沿,因此在讲授基因工程主要理论内容的基础上,关注生命科学领域的最新研究成果及国内外研究动态,贯穿于相关的教学内容中。比如基因芯片、基因表达等内容;当前医学领域里应用基因敲除进行一些疑难杂症的疾病治疗;RNAi技术进行功能鉴定等,从而使学生能学习课程的同时了解基因工程当前的研究成果和应用状况,提高学生学习的积极性。此外,通过与实际案例相结合将基因工程的整个过程融于教学中。如观赏园艺因为其功用主要用于观赏而不涉及大家所关注的对人体健康及伦理学的影响,其中花期调控是一些观赏植物的主要育种方向。而利用基因工程实现花期调控的第一步是克隆控制花期的目的基因。在得到目的基因后进行载体的选择和构建,连接转化、表达分析等。

  (二)教学方法和手段的改革

  基因工程的一些概念抽象,难懂,全英文教学并不利于学生对课程的学习。而全中文形式的教学不利用学生的学术交流,因此教学模式采用中文为主的授课形式,同时对一些专业术语附加英语对照,从而使学生理解专业内容的同时,掌握大量基因工程中的专业术语,如,基因工程(Geneticengineering)、载体(vector)、限制与修饰体系(restrictionandmodification)重组(recombinant)、反转录PCR(RT-PCR)等。对学生阅读相关专业学术文献,有效地把握科研动态,开展科学研究与技术创新具有很大的帮助。在课程学习中鼓励学生关注相关领域的研究并提交课程报告,参与课程教学。这种教学方式使学生在有限的课时中接受基因工程相关的新观念,而且推动学生利用课后时间检索和自学一些基因工程的新技术、新成果,增强学习兴趣与能动性。

  基因工程课程通过上述教学改革,取得了良好的教学效果,这在后续的本科毕设题目的选择及选择相关领域进行继续学习的学生比例增长方面表现的非常明显。教学改革基于对教学实践的分析和总结。虽然我们的教学改革取得了良好的教学效果,还仍需根据生命科学研究的成果不断深化,进一步完善相关的教学内容,努力打造成为精品课程,为培养更多高素质、国际化、具有创新精神的生命科学领域研究人才提供支持。

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