高中生物有一个很重要的知识点:基因(遗传问题)。整个必修二一直在介绍基因是啥,DNA是啥,选修三也是围绕着这个知识点展开的。这些都印证了与基因有关的知识是多么的重要。

一提到基因就有一个移不开的话题:转基因技术。这个技术可以说是开启了人类探寻新物种的一扇大门,人类可以通过调控基因序列来控制遗传,进而获得对人类有益的物种。关于这个技术的讨论也从未停歇,支持与反对的争辩一直在持续。
这篇文章我们就来简单谈谈什么是转基因,下一篇文章会举例展示双方观点。
什么是转基因?
通俗的讲,就是将一种生物的基因(可以人工合成)转到另外一种生物的细胞中,从而得到符合人类期望的生物。比如将鱼的基因转到番茄中,用以得到抗冻番茄。

转基因是什么时候开始应用的?
1974年,科恩(Cohen)将金黄色葡萄球菌质粒上的抗青霉素基因转到大肠杆菌体内,揭开了转基因技术应用的序幕。
1978年,诺贝尔医学奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯(Daniel Nathans)、亚伯(Werner Arber)与史密斯(Hamilton Smith)时,斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道:限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。
1982年,美国Lilly公司首先实现利用大肠杆菌生产重组胰岛素,标志着世界第一个基因工程药物的诞生。

1992年荷兰培育出植入了人促红细胞生成素基因的转基因牛,人促红细胞生成素能刺激红细胞生成,是治疗贫血的良药。转基因技术标志着不同种类生物的基因都能通过基因工程技术进行重组,人类可以根据自己的意愿定向地改造生物的遗传特性,创造新的生命类型。
同时转基因技术在药物生产中有着重要的利用价值。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 。
2000年国际上重新提出合成生物学概念,并定义为基于系统生物学原理的基因工程与转基因技术。

那么转基因究竟给我们带来了什么好处?
人们最常听说的:粮食增产,抗虫抗旱,抗寒抗冻,改善盐碱地等等……
但是,事实上转基因的应用非常广,最常见于药物生产。比如现在常见的控制糖尿病的药物:胰岛素。就是利用转基因技术实现大批量生产的,它所应用的转基因技术为微生物重组技术。还有用于治疗肿瘤的白细胞介素2,可以特异性*伤杀**肿瘤细胞的重组人p53腺病毒注射液,抵抗微生物感染用的抗生素(例如:青霉素、链霉素、万古霉素...)等很多药物均通过微生物重组技术得到量产。
而且最早开始进行转基因的,并不是我们人类。自然界早已自主形成了转基因现象,例如慢病毒载体里的乙型肝炎病毒DNA整合到人精子细胞染色体上、噬菌体将自己DNA的插入到溶源细胞DNA上,农杆菌和花椰菜花叶病毒(CMV)等。

左手为我们今天吃的玉米,右手为未驯化的玉米
其实在很早以前,我们已经在不知不觉间进行了基因筛选。比较有名的例子应该是现代玉米和古早玉米的对比。
如上图所示,最原始的玉米及其细小干瘪,无法供给人类生存需求,于是农民伯伯们进行育种、选种,将个头大果穗满的玉米留下,瘦弱细小的抛去,经过一代一代的筛选、培育才有了今天玉米的雏形。其实,在这里,我们就已经代替自然,成为了优胜劣汰的抉择者。这么说其实也不太妥当,因为我们也是自然的一部分。
转基因确实给我们带来了巨大好处,但为什么还会有反对之声呢?
就让我们在明天的文章中一探究竟吧!
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