转基因植物的生态安全性风险
转基因植物的生态风险评估及安全性监测
转基因植物的生态风险评估及安全性监测随着生物技术的不断发展,转基因植物的种植和应用越来越普遍。
然而,随之而来的是对于转基因植物对生态环境带来的潜在风险的担忧。
为了更好地保护生态环境及公众安全,对于转基因植物的生态风险评估及安全性监测必不可少。
一、转基因植物的生态风险生态系统是一个相对稳定的整体,其中每个组件都起着不同的作用,相互之间相互依赖。
转基因植物的种植可能会改变生态系统中的生物多样性、能量流动、物质循环、生物相互作用等生态特征,因此可能对生态系统带来潜在的风险。
转基因植物的生态风险主要包括以下方面:1.不良影响:转基因植物可能会对生态环境中非靶标生物造成不良影响,如有害物质的转移、害虫的生物安全等。
2.移植的生态系统不兼容性:转基因植物可能因为不同之间不兼容的性质而在新环境中无法生存。
3.生物繁殖:导入转基因植物可能会对当地的自然环境造成影响,如在野生的亲本品系或近缘物种中引入了外来基因,从而改变了野生科的遗传特征和遗传结构。
二、转基因植物的生态风险评估由于转基因植物种植可能对生态环境造成潜在的风险,因此针对其生态风险进行评估是非常必要的。
目前,生态风险评估的方法主要包括以下四个方面:1.基因结构分析:对转基因植物的基因结构进行分析,包括是否存在有害特性;2.表达水平分析:对转基因植物的表达水平进行检测,包括是否会对其他生物造成毒性作用;3.目标生物分析:对目标生物进行敏感和毒性试验;4.环境影响分析:对转基因植物在现有环境中的影响进行分析。
以上依据是生态风险评估的主要内容,同时也是科学、全面评估转基因植物生态风险的前提。
三、转基因植物的安全性监测为了保障公众的安全,对转基因植物进行的安全性监测是非常必要的。
安全性监测的目的是检测转基因植物可能引起的潜在风险,并及早解决问题。
安全性监测主要包括以下方面:1.生物安全监测:对转基因植物中的外源蛋白进行检测以确定其安全性和生物活性;2.检测转移事件的纯度和遗传稳定性:检测转移事件的稳定性,目的是保证其在亲本中的相对稳定性和种植方法的可靠性;3.长期风险监测:长期监测从生态系统、农业系统和城市环境角度评估转基因植物对环境和社会的影响。
转基因生物的安全性
转基因生物的安全性随着人类对农作物需求的不断增长,为了满足需求以及增加农作物的产量和质量,转基因技术应运而生。
转基因生物是指通过基因工程技术,将来自其他物种的DNA序列插入到目标生物中,使目标生物具有一些新的特征或性状,以达到特定的目的。
目前,转基因技术已广泛应用于农业、医药、食品加工等领域。
转基因生物的引入,确实带来了许多好处,但是也引发了广泛的争议,其中最大的争议之一就是转基因生物的安全性问题。
转基因生物的安全性问题一直是广泛关注的热点话题,人们对其安全性问题充满了担忧和质疑。
那么,转基因生物的真正安全性如何呢?需要从哪些方面进行探究呢?一、转基因生物的环境安全性转基因生物还存在着环境安全问题,与传统农作物相比,转基因生物可能会对环境造成更多的影响。
转基因作物可能有更强的抗除草剂和杀虫剂等性质,对于其他植物和昆虫等其他生物可能会产生不可逆的影响。
同时,转基因生物的杂交现象也可能会对其自然环境造成不可预料的后果。
二、转基因生物的食品安全性食品安全问题一直是人们非常关注的问题,在转基因生物中也有非常多的研究。
由于转基因技术还存在许多不确定性,因此食品安全不仅仅涉及到人体的健康问题,还牵涉到环境健康和食品质量的问题。
目前,许多国家都实行了对转基因食品的相关监管,确保人们能够食用到安全健康的食品。
三、转基因生物的遗传污染问题转基因技术所引发的遗传污染问题也是人们一直关注的问题。
由于转基因作物的杂交现象的存在,转基因作物的种子可能会对传统作物产生遗传污染,特别是在野生母体的存在时,可能会对野生种群产生不可预测的影响。
四、转基因生物的社会影响转基因生物的社会影响主要表现在两个方面:一是对于农民群体的影响;二是市场竞争的影响。
转基因作物的推广需要大量的资金投入和技术支持,而这些都离不开农民的参与和支持。
因此,如果对农民群体的支持不充分,则转基因作物的推广难度将会很大。
另一方面,市场竞争的影响也是转基因生物的一个重要问题。
转基因生物的安全性问题
转基因生物的安全性问题随着科技发展,越来越多的科学技术被应用到生产和生活中,其中转基因技术是一项重要的技术。
但与此同时,转基因生物的安全性问题也备受关注。
本文将从转基因生物的定义、应用、影响和安全性四个方面来探讨转基因生物的安全性问题。
一、转基因生物的定义和应用转基因是指将外源基因导入到生物细胞中,使其生成新的物种。
转基因技术通过基因工程手段,将不同物种的基因或DNA序列组合在一起,形成具有优良性状的生物体,并广泛应用于农业、医药等领域。
在农业方面,转基因技术可用于粮食、烟草、棉花、蔬菜等作物的改良。
通过对植物进行基因改造,可以让植物获得更好的抗病性、耐旱性、耐盐碱性等性状,从而提高作物的产量和质量。
在医药领域,转基因技术可以用于生产治疗癌症、糖尿病、肝炎等疾病的新药以及生产疫苗等。
二、转基因生物的影响转基因技术虽然有很多的优点,但它也带来了一些负面影响。
主要包括以下三个方面。
1、破坏生态平衡转基因生物进入生态环境后,可能会对其他物种产生不良影响,从而破坏生态平衡。
例如,转基因植物可能对传粉昆虫造成影响,使得蜜蜂等传粉昆虫死亡,导致植物无法繁殖。
2、对人体健康的影响转基因生物可能对人体健康造成不良影响。
例如,转基因食品中可能含有过多的抗生素或农药等有害物质,进而对人体的免疫系统产生负面影响,从而危害人的健康。
3、产生基因污染转基因生物可能会通过传播方式,导致非转基因生物的基因被污染,进而导致基因资源的丧失。
三、转基因生物的安全性问题1、转基因技术的不确定性转基因技术的应用是一种复杂的过程,由于水平限制和基因漂变等原因,可能会导致新物种的产生和性状表现与预期不一致,进而导致可持续性或安全性的问题。
2、转基因的辨识和追踪问题转基因生物的辨识和追踪是实施转基因食品安全管理的关键。
但是,目前尚无较好的转基因生物鉴定和检测技术,其真实性仍存在争议。
3、风险评估问题转基因生物的风险评估涉及到对其安全性、健康效应和环境影响等方面进行全面评估。
转基因农作物的安全性评估和管理
转基因农作物的安全性评估和管理随着全球人口的增长和经济的发展,粮食、食品安全问题变得日益重要。
在这个背景下,转基因技术被广泛应用于农业生产中,以期望增加作物产量、抗虫、抗病和优化营养成分等方面的特点。
然而,一些人对转基因农作物的安全性提出了质疑,认为它们可能对健康和环境产生潜在风险。
因此,对转基因农作物的安全性进行评估和管理已成为国际社会关注的重要问题。
一、转基因农作物的安全性评估转基因农作物的安全性评估包括两个方面:环境安全性评估和食品安全性评估。
环境安全性评估主要是针对转基因农作物的生态影响进行评估,以保证它们不会对生态系统结构和功能造成负面影响。
食品安全性评估主要是确定转基因农作物对人类健康的影响,如过敏反应、毒性等。
1. 环境安全性评估环境安全是评估转基因农作物安全性的一个重要方面。
环境安全要求转基因农作物具有对周围环境的最小影响。
在环境安全性评估中,主要评估以下几个方面:(1)生态安全性评估:评估转基因农作物对常规作物、野生动植物以及土壤微生物等生态系统成员的影响。
(2)转基因农作物与非转基因作物的杂交:实验室实验和田间试验都证明,转基因农作物与非转基因作物的杂交是可预见的,一些转基因作物中的转基因基因可能会传至自然种群中。
(3)有效性与效果评估:评估转基因农作物及其转基因基因对目标病虫害的有效性,以及对非目标生物种群的影响。
(4)生态特性评估:评估转基因农作物的生长、繁殖、耐受力和抗药性等生态特性,以发现非目标性状的变异或不良效应。
2. 食品安全性评估食品安全性评估是保护公众的健康问题,也是评估转基因农作物安全性的重要方面。
在食品安全性评估中,主要评估以下几个方面:(1)物种源和转换农作物的确认:确认农作物中的转基因基因是来自于哪个物种,并对转换农作物的DNA序列进行分析和确认。
(2)新物质的判定:评估新物质的3D结构、分子结构和物理、化学、毒理学等特性,以确定其对人类健康的潜在危害。
转基因植物的生态安全性风险
转基因植物的生态安全性风险Final approval draft on November 22, 2020转基因植物的生态安全性风险摘要:转基因植物的应用在对人们生活带来重大变化的同时,其安全性风险备受关注。
转基因产业的迅猛发展使转基因食品从实验室走向餐桌,转基因食品的安全性已为全世界所关注,它涉及到贸易效益和人体健康。
在植物遗传转化体系中,绝大多数选择标记基因来源于细菌,对人类健康和环境安全存在潜在风险,因此转基因植物的安全性受到全世界的高度重视。
本文综述了转基因植物的安全性以及对生态的影响,以期推动安全型转基因植物培育和转基因植物产业化进程。
关键词:转基因植物,生态风险,害虫抗性,非目标生物,基因漂移Ecological risks of genetically modified plants Abstract: Application of genetically modified plants(GMP)results in great agricultural renovation,though their potential envi—ronmental impacts also cause world—wide concern. Rapid development of genetically modification(GM)industry made GM food appear on the table from the laboratory,thus the safety of GM food received worldwide concerns,which involves bade barriers and human health.So researchers and breeders have made great efforts to produce biosafiy or marker—free transgenic crops.In this paper,methods for the cultivation of biosafiy transgenic plants were reviewed, including CO—transformation. The advantages and disadvantages of these approaches were also evaluated with a view to promote the industrialization process on transgenie research in plants.Key words: Genetically modified plant,Ecological risk,Insect resistance,Non-tarot organism,Gene flow转基因植物在减少化学农药对环境的影响、提高作物产量、改善品质和保持水土等多方面具有潜在优势。
转基因植物的利与弊
转基因植物的利与弊转基因技术是一种通过基因工程手段将外源基因导入植物细胞中,使植物获得特定性状的技术。
转基因植物在农业生产中得到了广泛应用,但同时也引发了一些争议。
本文将就转基因植物的利与弊展开讨论。
一、转基因植物的利1. 提高产量转基因植物可以通过导入抗虫、抗病基因,提高作物的抗性,减少病虫害对作物的危害,从而提高产量。
例如,转基因水稻可以抗旱、抗病、抗虫,有效提高了水稻的产量。
2. 改善品质通过转基因技术,可以调整作物的品质,使其更加符合市场需求。
比如,转基因玉米可以增加其营养价值,提高其蛋白质含量,使其更加适合人们的饮食需求。
3. 节约资源转基因植物可以提高作物的抗逆性,减少对农药和化肥的需求,从而节约资源,降低生产成本。
这对于农民来说是一种经济效益。
4. 促进农业可持续发展转基因植物可以提高作物的产量和抗性,有助于解决粮食安全问题,促进农业的可持续发展。
在人口不断增长的今天,转基因技术为粮食生产提供了新的途径。
二、转基因植物的弊1. 生态风险转基因植物可能对生态环境造成影响,例如转基因作物的抗性基因可能会传播到野生植物中,导致野生植物的基因结构发生变化,影响生态平衡。
2. 食品安全问题转基因植物可能对人体健康造成潜在风险,例如转基因作物中可能存在未知的毒素或过敏原,长期食用可能对人体健康产生不良影响。
3. 市场垄断转基因技术由少数跨国公司掌握,可能导致市场垄断,影响农民的利益,使农民成为技术的被动接受者,加剧了农业生产的不平等。
4. 道德伦理问题转基因技术涉及到生命科学领域的伦理问题,例如是否应该干涉自然界的基因组成,是否应该将外源基因导入植物中等,这些问题需要深入思考和讨论。
综上所述,转基因植物既有利也有弊,应该在科学、严谨的态度下加以评估和应用。
在推广转基因技术的过程中,应该注重生态环境的保护,食品安全的监管,市场秩序的规范,以及伦理道德的考量,实现转基因植物的可持续发展和社会效益的最大化。
转基因植物的意义与风险
转基因植物的意义与风险转基因植物是指在自然界中基因突变的基础上进行基因工程,通过人工手段将外来基因引入植物,以改善植物的生长特性、增加抗病能力等目的。
这一技术的出现,为人们带来了许多生活中便利和科学研究上的突破。
但与此同时,转基因技术也存在着一些潜在的风险。
本文将从转基因植物的意义和风险两个方面进行分析和探讨。
一、转基因植物的意义1.提高农作物产量作为世界上最基本的食物作物,农作物的产量对于全球粮食安全至关重要。
转基因植物可以通过改变植物的基因信息和增加抗虫性等方法,提高农作物的产量和品质,使得人们可以更好地解决食品短缺问题。
2.改善作物质量食品质量和安全是人们吃得安心的前提,而转基因技术可以改善农作物的外观和口感等方面,另外还可以加强抵抗病虫害的能力,减少农药的使用,从而提高食品的质量和安全性。
3.提高经济效益相比传统的农业种植方式,转基因植物有更高的产量和更好的抗病能力,可以有效降低农民的成本,提高他们的收益。
同时,转基因技术也带来了一系列的产业链,促进了农业的发展。
二、转基因植物的风险1.生态风险改变植物基因会对环境产生影响,可能会改变植物种群的特性和分布,对本地物种造成威胁。
另外,转基因植物也可能会对人类和其他动物的健康产生影响。
2.遗传污染转基因植物的基因信息有可能会污染周围的野生植物和农作物,给生态环境造成损害。
污染后的植物信息可能会延续几代,给生态造成长期的负面影响。
3.食品安全问题目前还无法完全解决转基因植物带来的食品安全问题。
一方面,转基因技术能力过强,单一作物的基因被修改后,可能出现未知的安全隐患,影响人类的健康。
另一方面,由于转基因技术涉及到商业利益,一些公司不愿公开转基因产品中的成分,而公众也缺乏相应的知识和购买权利,使得这一问题无法得到合理解决。
三、结论综合以上两方面的内容,我们可以得知转基因技术的确是一种有利于人类的技术,但同时它也存在严重的风险和不确定性。
作为一个普通消费者,我们需要对转基因产品加强监管和保护自己的知情权。
植物转基因技术的安全性与风险评估
植物转基因技术的安全性与风险评估转基因技术是对生物基因进行人为操作、改变和加工,以获得一种新的生物体,从而达到改变物种遗传性状的目的。
植物转基因技术是人类对植物基因进行改造的一种技术,而其安全性和风险性一直备受关注。
植物转基因技术的安全性首先,植物转基因技术对环境的危害性相对较低。
转基因植物所带来的病虫害抗性,较传统农业生产方法更具有环保意义,因为它可以减少对农作物的农药喷洒,从而降低了化学物质对环境造成的损害。
其次,植物转基因技术可以提高农作物产量、改良其质量以及增加其种植适应性。
植物转基因技术可以通过改变作物的基因组,使其具有不受干旱、低温及其他极端自然环境影响的特点,提高作物的抗逆性能;同时还可以增加植物的养分利用效率,并提高产量和品质。
但是,植物转基因技术也存在一定的安全性问题。
植物转基因技术可能带来的潜在危害,主要包括人体健康问题、环境污染问题、生态系统破坏问题。
植物转基因技术的风险评估为了解决植物转基因技术所带来的安全性问题,科学家们采取了多种方法进行风险评估,并在转基因农作物的实际推广中,执行了相应的监管措施。
首先,科学家们通过对植物转基因技术进行全面的、系统化的评估,保障其安全性。
在进行植物转基因技术的过程中,科学家们会进行多次实验,并对实验结果进行分析和评估,以判断转基因植物是否存在安全问题。
其次,相关部门会对通过安全性评估的植物转基因技术进行批准和监管。
如美国和欧洲通过了食品安全法,明确规定食品成分必须注明是否经过转基因,以便消费者更好地选择食品和食品原材料。
最后,科学家们还在不断尝试新的风险评估方法,以提高植物转基因技术的安全性。
例如,研究人员通过对转基因作物的遗传稳定性和繁殖特性进行研究,以判断它们对生态系统长期影响的可能性。
此外,科学家们还通过基因编辑等新技术,逐渐优化传统的转基因技术,使之更加安全、有效。
结语植物转基因技术的安全性与风险评估一直是备受关注的话题。
科学家们通过一系列的评估和监管措施,尽最大的努力保障植物转基因技术的安全性。
转基因生物的生态风险和安全评价研究
转基因生物的生态风险和安全评价研究在现代农业技术中,转基因生物已经成为广泛应用的一种技术手段,它可以通过基因工程技术改变生物体的基因序列,从而使其获得新的性状或特性。
通过转基因技术,可以提高作物的抗病性、耐旱性、产量等重要性状,从而提高农业生产效率和食品安全。
然而,转基因生物也存在着生态风险和安全评价方面的问题,这些问题需要得到充分研究和解决。
一、转基因生物的生态风险转基因生物的生态风险主要包括生物安全风险、环境污染风险和生态平衡风险等方面。
转基因生物入侵和对自然环境产生影响,对生态平衡和生物多样性产生负面影响。
对生物多样性的保护和生态平衡的维护具有十分重要的意义。
在转基因生物的研究中,就需要考虑生态风险因素并进行相应评价。
1、生物安全风险生物安全风险主要体现在转基因生物可能对生态系统中其他生物的生长和繁殖产生影响。
转基因作物在种植过程中可能会对野生植物和动物产生影响,从而对整个生态系统造成影响。
有些转基因生物可能会表现出超强的生长能力、耐病性和适应性,从而对自然生态系统产生负面影响。
还有一些转基因生物可能会扩散到自然环境中,对土壤和地下水资源影响,从而在恶劣条件下生长和繁殖,进一步加剧生态平衡变化。
2、环境污染风险环境污染风险是指转基因生物可能污染自然环境和生化资源的风险。
转基因生物的生产和运输过程中可能会对环境造成一定的污染,如转基因作物可能会对非目标植物产生杀伤作用,导致不可逆的污染。
此外,转基因生物的种植和应用可能导致转基因产品残留在土壤、水体和空气中,进一步加剧环境污染。
3、生态平衡风险生态平衡风险主要是针对转基因生物可能对生态平衡产生的不良影响。
转基因生物可能对生态系统中其他的生物和植物控制产生负面影响,从而导致生态平衡的失衡,加剧人类对自然资源的摧残和破坏。
此外,转基因生物的遗传材料可能会扩散到离开种植区域的地方,从而对环境产生更为广泛的影响。
二、转基因生物的安全评价为了有效控制和降低转基因生物的生态风险,需要进行全面和系统的安全评价。
转基因作物的优点和安全性问题分析
转基因作物的优点和安全性问题分析转基因作物是指通过基因重组技术将异种基因导入植物中,从而实现目的基因表达,使得植物具有特定的性状或特性。
随着技术的不断进步,转基因作物的研究和应用正逐步扩大,但在此过程中却有很多争议。
有的人认为转基因作物可以带来巨大的经济和社会效益,而有的人则担心它可能会给生态环境和人类健康带来风险。
本文将以转基因作物的优点和安全性问题为主题进行研究和分析。
一、转基因作物的优点1.增加产量转基因作物通过改变植物基因,使其具有耐旱、耐盐等特性,从而增加产量。
例如,玉米、大豆等常见作物可以通过对基因进行改良实现抗虫、抗草等性状表达,从而提高产量。
2.改善品质转基因技术还可以用来改善食品品质,如提高维生素含量、减少毒素含量等,从而生产更健康、更安全的食品。
3.缩短生长周期通过基因编辑技术,可以改变植物生长的生理过程,使其适应更广泛的环境和更短的生长周期。
这种方法不仅可以提高农作物的产量,还可以减少对土地、水、肥料等资源的需求。
4.改善生态环境转基因作物还可以用来改善生态环境。
例如,改良植物基因可以增加植物对有害气体和污染物的吸收和适应能力,从而降低了环境污染的程度。
二、转基因作物的风险但是,转基因作物也带来了很多的风险,特别是安全性问题。
主要有以下几个方面。
1.潜在的不可预知性由于转基因作物的改良是基于基因工程技术,而这种技术本身还存在许多不确定因素,导致可能会出现一些潜在的隐患和危害。
2.食品安全问题转基因作物一旦进入食品链,就可能对人体健康产生影响。
例如,转基因作物中可能含有新的毒素、过敏原等,这些都有可能对人的健康造成影响。
3.环境风险问题转基因作物进入自然环境后也可能对环境产生影响。
例如,转基因作物持续栽培可能会导致害虫的抗性产生,从而导致更严重的病虫害问题;同时,不同物种之间的基因流动也可能导致不可预知的后果。
4.风险管理问题由于转基因作物技术的特殊性,风险管理的问题也十分复杂。
转基因植物的利与弊
转基因植物的利与弊转基因植物是指通过基因工程技术将外源基因导入植物细胞中,使其具备新的性状或改善原有性状的植物。
转基因植物的出现引起了广泛的争议,一方面,转基因植物可以提高农作物的产量和抗病能力,解决粮食安全问题;另一方面,转基因植物可能对生态环境和人体健康产生潜在风险。
本文将从经济、环境和健康等方面探讨转基因植物的利与弊。
一、转基因植物的利1. 提高农作物产量转基因植物可以通过导入抗虫、抗病基因,提高农作物的抗性,减少农药的使用,从而提高农作物的产量。
例如,转基因玉米可以抵抗玉米螟的侵害,转基因水稻可以抵抗稻瘟病的感染,这些转基因植物的种植可以显著提高农作物的产量,解决粮食安全问题。
2. 改善农作物品质转基因植物可以通过导入抗性基因,提高农作物的品质。
例如,转基因大豆可以提高豆腐的质量,转基因番茄可以延长番茄的保鲜期,这些转基因植物的种植可以改善农产品的品质,满足人们对食品的需求。
3. 减少农药使用转基因植物具有抗虫、抗病的特性,可以减少农药的使用。
传统农作物需要频繁喷洒农药来防治病虫害,不仅增加了农民的成本,还对环境造成了污染。
而转基因植物具有自身的抗虫、抗病能力,可以减少农药的使用量,降低环境污染。
二、转基因植物的弊1. 生态环境风险转基因植物可能对生态环境产生潜在风险。
转基因植物的基因可能会通过传粉、种子扩散到野生植物中,导致野生植物的基因污染,破坏生态平衡。
此外,转基因植物的抗虫、抗病基因可能会对非目标生物产生毒害作用,影响生物多样性。
2. 食品安全风险转基因植物可能对人体健康产生潜在风险。
转基因植物中导入的外源基因可能会产生新的蛋白质,这些蛋白质可能对人体产生不良影响。
此外,转基因植物中的抗生素抗性基因可能会传递到人体细菌中,导致细菌对抗生素的抗性增加,影响人类对抗生素的疗效。
3. 遗传污染风险转基因植物可能会导致遗传污染,即转基因植物的基因通过杂交等方式传递到传统农作物中,导致传统农作物的基因污染。
转基因植物的生态风险
5、对土壤生态系统的影响
研究表明,转基因植物可能会对土壤中的微生物、昆虫、软体动物 等产生负面效应,降低植物的自然分解率和土壤肥力,以及土壤内和地 面上的物种多样性,进而对土壤环境的生态平衡产生长远的影响。 外源基因的导入和表达可能会改变转基因植物的代谢、生理生化性 质和根系分泌物。这种变化将影响微生物群落生理特性及代谢活性,改 变土壤微生物对外来底物的利用,从而影响土壤结构、持水性、通透性 和土壤肥力。
加拿大“超级杂草”事件 由于基因漂流,在加拿大的油菜地里发现了个别油菜植株可以抗1-3 种除草剂,因而有人称此为“超级杂草” 。
2、靶标生物的抗性
由于生物个体的进化过程是在其环境的选择压力下进行的,而环境不 仅包括非生物因素也包括其他生物。因此一个物种的进化必然会改变作 用于其他生物的选择压力,引起其他生物也发生变化。 以Bt基因棉为例,由于棉花植株中毒素基因的持续表达,目标害虫形 成了很强的选择压力,有几种鳞翅目昆虫对Bt毒素产生了抗性。 通常情况下,选择压力越大,目标害虫产生抗性越快。目标害虫对 转基因作物的抗性发展,会引发目标害虫对植物的再次爆发危害,削弱 转基因作物本身的优势和效益,可能导致化学农药或杀虫剂的再次大量 使用,从而对环境产生负面影响。
6、对生物多样性的影响
生物多样性是生物与环境形成的生态复合体,包括数以百万计的动物 、植物、微生物和它们拥有的基因,以及它们与其生存环境形成的复杂 生态系统。生物多样性主要表现在基因多样性和物种多样性两个方面。
(1)转基因植物对基因多样性的影响
基因多样性是维护自然生态平衡的基础,一旦遭到破坏,将给人类 带来无法估量的损失。转基因植物可以从三个方面影响遗传多样性: 第一,相较于常规植物,转基因植物具有产量更高、品质更好、抗 性更强的特性,常常被广泛种植,这必然减少常规植物的种植类型和数 量,甚至导致常规植物的灭绝,加剧基因多样性的流失; 第二,转基因植物中携带的抗性基因往往使其具有竞争优势,可加 速野生资源的消亡; 第三,转基因植物的大规模环境释放,将使大量外来基因漂移进入 野生植物基因库并扩散开来,这会影响基因库的遗传结构,造成基因污 染,对基因多样性产生不良影响。
转基因植物的利与弊
转基因植物的利与弊1. 什么是转基因植物转基因植物是指通过基因工程技术,将外源基因导入植物细胞,使其获得某种特定的新型性状或表现出对人类有益的特性的植物。
转基因技术的出现为人类改良植物品种、提高农作物产量、改善农业生产方式提供了新的途径,也引发了人们对其利与弊的广泛讨论。
2. 转基因植物的优势2.1 提高抗虫、抗病能力通过转基因技术,植物可以获得抗虫、抗病基因的导入,从而降低农药的使用量,减少环境污染,并且可以增加农作物的产量和品质。
2.2 增强耐旱、耐盐能力一些转基因植物被赋予了耐旱、耐盐能力的基因,可以在恶劣环境下生长,并减少对水资源的依赖,对于缓解粮食危机具有重要意义。
2.3 提高营养成分含量通过转基因技术,科学家们成功将一些人体所需的维生素、微量元素等导入到植物中,使植物的营养价值得到提高,对于缓解全球营养不良问题有着积极的促进作用。
3. 转基因植物的劣势3.1 生态风险转基因植物可能对周围的生态环境产生影响,例如与野生植物杂交后产生超级杂草,影响生态平衡。
此外,转基因植物对非目标生物的可能影响也是人们担忧的问题。
3.2 食品安全一些人担心转基因植物可能引发食品安全问题,例如引起过敏反应、对人体健康可能造成不利影响等。
对于转基因植物种植和食用引发的安全问题,亟需科学严谨的评估和监管。
3.3 影响生态多样性转基因植物的种植可能影响周围农田生态系统的多样性,导致某些原有物种的减少,影响生态平衡。
4. 结语转基因植物作为一种新兴技术,既有着巨大的潜力和优势,也存在着一定的风险和劣势。
未来在发展和应用转基因植物的过程中,需要科学家、政府、社会各界共同努力,加强监管和评估,平衡利与弊,确保转基因植物的安全和可持续发展。
以上是关于转基因植物的利与弊的一些观点和讨论,希望能为您对这一话题有更深入的了解。
转基因技术对生态安全的影响
转基因技术对生态安全的影响转基因技术是指在基因水平上对生物进行操作,以改变其某些性状的技术。
这种技术被广泛应用于农业、医学、工业等领域,但同时也引起了一系列的争议和讨论。
其中之一就是转基因技术对生态安全的影响。
在本文中,我们将从多个角度来探讨这个话题,以期更好地了解转基因技术的利弊和对生态系统的影响。
环境风险转基因技术的一大争议点就在于其是否对环境造成潜在威胁。
转基因作物在生长过程中可能会对其周围的生态系统产生不良影响。
例如,由于转基因作物对除草剂和杀虫剂的抗性,这些农药可能不会像预期的那样消失,而会通过土地和水源污染传播到其他生物体中。
这种污染可能对受影响地区的植物和动物造成不良影响,从而对整个生态系统产生重大影响。
同时,转基因作物本身也可能对生态环境产生影响。
例如,转基因作物可能会成为外来物种,抵消地区内原有物种的竞争优势,进而破坏生态平衡。
此外,转基因作物还存在异种杂交的问题。
异种杂交是指通过向生物体中引入异种基因,导致生物体出现不受控制的变异现象。
这种变异可能会对自然界中的其他生物造成不利影响。
影响生态系统多样性生物多样性是指自然界中不同物种之间的关系,同时还包括不同物种与自身和环境之间的互动。
生态系统的多样性对于稳定和保护生态系统至关重要。
然而,转基因技术可能会对生物的多样性造成负面影响。
转基因作物的种植可能会导致地区内的原有品种和野生物种逐渐消失,从而破坏生态系统的平衡。
此外,由于转基因作物的商业化栽种,可能会导致非转基因作物的种植量逐渐减少,进而导致全球生物多样性的下降。
生物食物链和生态平衡食物链是指自然界中不同物种之间相互依存、相互作用的生物循环体系。
食物链中的每个环节都起着至关重要的作用,而这个循环体系对于生态系统平衡的保持非常重要。
实验证明,转基因作物引入到食物链中后,可能会对其所处生态环境的食物链造成不良影响。
例如,转基因作物的杀虫剂和除草剂可能会被不同物种引入到食物链中,从而导致其他受影响的物种受到不良影响。
转基因生物的安全性问题
转基因生物的安全性问题随着传统育种变得越来越难以满足人们对粮食和作物品质的需求,转基因技术应运而生。
转基因生物(Genetically Modified Organisms,简称GMOs)是指通过基因工程技术改变了生物的遗传物质,使其具有新的或者改进的性状和表现形式。
转基因技术已经应用到了许多领域,包括农业、医疗和生物制药等。
然而,转基因生物的安全性问题一直是备受争议的话题,引起了广泛的关注。
一.转基因技术的发展及其应用自20世纪90年代以来,转基因技术在全球范围内得到了广泛应用,应用领域包括农业、医疗和生物制药等。
在农业方面,转基因技术主要用于改良作物。
通过人工方式将一些有益基因的DNA片段,转移嵌入到目标作物的基因组中,从而获取一些有益的性状。
例如,通过转移具有抗虫性的基因,可以使植物获得对昆虫的抵抗力,从而减少化学农药的使用。
另外,转基因技术还可以提高作物的产量、品质、耐旱、耐盐碱等能力,以满足人们对粮食的需求。
在医学和生物制药领域,转基因技术可以用来制造药物。
例如,利用转基因技术,人类可以生产人生长激素、胰岛素、白血病干细胞等。
二.转基因生物安全性问题尽管转基因技术在许多方面带来了福利,但是存在一些安全性问题,引起了人们的关注。
以下列举了一些常见的问题:1.品质控制问题转基因作物生产过程中,因为基因组的改变可能会对作物的品质和口感造成影响,因此需要进行严格的品质控制。
2.生态环境问题由于转基因作物具有更强的生长能力和适应性,有可能引起自然环境的破坏。
例如,转基因作物中携带的转移基因有可能被传播到其他植物和生物,从而影响生态平衡。
3.安全性问题有关转基因作物安全性的研究表明,转移基因可能会对健康产生危害。
例如,有些转补基因可能会导致细胞凋亡和基因突变,从而增加患癌风险。
此外,转移基因也可能会导致过敏反应或者毒性反应。
因此,需要进行严格的安全性评估和监管。
三.转基因生物安全性评估目前,针对转基因生物的安全性问题,各国制定了一系列的安全性评估标准和指南。
转基因作物的安全性与风险评价
转基因作物的安全性与风险评价转基因(Genetically Modified,GM)作物由于其具有改良作物品质,提高产量等特性,正越来越成为农业领域的热门话题。
然而,转基因技术也面临着许多争议与质疑,尤其是涉及与人类健康和环境风险的问题。
本文将针对转基因作物的安全性和风险评价进行深入探讨。
转基因作物的安全性评价安全性评价是转基因作物引入市场的基础,也是保障消费者权益的重要环节。
针对转基因作物的安全性评价主要包括三个方面:基因修饰技术的稳定性、转基因作物对环境的影响、转基因作物对人体健康的影响。
首先,基因修饰技术的稳定性是决定转基因作物是否安全的关键。
转基因作物基因修饰技术的稳定性直接影响到转基因作物引入市场后是否会变异、对其他作物造成影响等问题。
在进行国际转基因作物评价时,主要采取的是食品和农业组织/世界卫生组织制定的食品链转基因生物安全性评价指南。
该指南包括毒理学、营养学、过敏原性、微生物学、生物活性、生态毒理学以及基因流动等七个方面的测试。
其中,微生物学和生态毒理学是考虑到其他生物对转基因作物的反应,主要考虑在自然环境中的生态性影响程度。
其次,转基因作物对环境的影响亦是安全性评价的其中一项重要内容。
转基因作物对环境的影响主要体现在:对生态系统影响、转基因与野生种的杂交、作物对其虫害的抵抗等方面。
具体体现在农药、农药代谢物和转基因等因素造成的农业面积和野生生物种类的减少等。
最后,转基因作物的人体健康评价是转基因作物安全性评价的另一重要方面。
在转基因作物的人体健康评价中,主要观察其对人体营养的影响以及对人体的毒理学作用等。
对于转基因作物在人体营养学的作用,主要体现在粮食作物种类、质量、营养成分等方面,以及基因不稳定性,营养作用变差等方面。
对于转基因作物对人体毒理学作用,主要体现在转移基因对重要有机物在人体内的分解代谢、生育毒性、致突变等方面。
转基因作物的风险评价转基因技术的风险评价主要涉及两个方面:社会风险和环境风险。
转基因作物对环境的影响风险与可持续性评估
转基因作物对环境的影响风险与可持续性评估随着人口的不断增长和食物需求的提高,农业生产面临巨大的挑战。
科学家们开始研究并开发转基因作物,以提高粮食产量和抵御病害等环境因素的影响。
转基因作物是通过人工手段将外源基因转入植物中,从而赋予其新的特征或改变现有特征的作物。
然而,这一技术引发了广泛的争议,特别是关于其对环境的影响和可持续性问题。
本文将探讨转基因作物对环境的影响风险以及其可持续性评估。
一、转基因作物对环境的影响风险1. 基因流入其他植物转基因作物种植的一个风险是基因的流入其他植物,尤其是野生植物。
这可能导致基因在野外环境中扩散,并对生态系统产生不可预测的影响。
例如,转基因玉米中的抗虫基因可能会通过花粉的传播而进入野生玉米植株,从而改变其生长性状和竞争力。
2. 影响生物多样性转基因作物的种植可能会对生物多样性产生负面影响。
长期种植相同基因的作物会导致对某些特定病害的抵抗力增强,但同时也可能减少其他非靶标病原体的天敌数量,从而打破了生态平衡。
此外,转基因植物所产生的毒素可能对其他昆虫和微生物产生不利影响,从而降低生物多样性。
3. 耐草剂转基因作物与除草剂使用耐草剂转基因作物的种植与常规除草剂的广泛使用相关联。
这可能导致除草剂的滥用和对环境污染的增加。
此外,长期使用同一种除草剂会加强杂草对该除草剂的抗性,从而增加对农作物的威胁。
二、转基因作物的可持续性评估1. 环境风险评估为了评估和监测转基因作物的环境风险,各国都建立了相应的评估体系。
这些评估体系通常包括基因流失风险、生态系统影响、耐草剂转基因作物与除草剂使用等方面的考虑。
通过对各种环境因素的分析和评估,可以帮助决策者更准确地了解转基因作物对环境的影响,并制定相应的管理措施。
2. 潜在益处与风险的平衡在评估转基因作物的可持续性时,需要将潜在的益处与风险进行平衡。
转基因作物具有提高产量、减少农药使用、改善抗灾能力等潜在优势。
然而,对这些优势进行评估时需要综合生态和社会经济因素,以确保可持续发展的目标得到最大程度的实现。
转基因技术的安全性
转基因技术的安全性转基因技术是柄“双刃剑”,福祸相倚,好坏相依。
它解决了人类粮食问题,解决了不少疑难杂症,却又带来了“基因污染”,“基因逃逸”等问题。
由于人类对分子遗传学的研究还并未达到透彻,现在过早、过度地使用转基因技术,将会带来许多潜在的风险。
1.转基因生物的潜在生态风险问题一般来说,普通自然界存在的外来种进入新的生态环境,其对生态环境或生物多样性造成的威胁或危险要经历相当长的一段时间才会显现出来,有时需要10~15年或更长的时间。
而人工创制的转基因生物,其商品化种植至今最长的也不过7~8年的时间,却有多种转基因生物已表现出相当显著的危害和风险。
1998年,加拿大西部的Alberta省就发现一种Canola油菜,它由于“基因污染”而含有抗草甘膦、抗固沙草、imidazolinones等三种转基因堆积而成的“广谱抗除草剂基因”。
这种多抗性油菜的种子爆荚、休眠期长、种子小,可随风传传得很远,更易造成“基因污染”和扩散。
转基因生物对生物多样性的影响的事件出现多起。
这类转基因生物事件从侧面反映了转基因生物的潜在风险可能比想象估计的要严重,特别是“基因漂移”造成“基因污染”,进而从遗传基因的根本上威胁和危害生物多样性及生态环境,这值得高度关注和严谨对待。
转基因生物技术在生态环境方面可能出现的危害主要有植物的“转基因逃逸”。
“转基因逃逸”的途径极难控制,而且随之带来的“基因污染”将严重破坏生物多样性与生态环境。
自然界物种为了保持自身的稳定性与纯洁性,对遗传物质的改变是严格控制的,“基因漂流”仅限于同种之间或近源物种之间。
而转基因技术,从深度和广度上加强了这种飘变。
对于自然界的缓慢改变,人类和其他物种都能获得足够多的时间来适应这种转变,而若使用转基因技术,过快的改变或许能带来短期的收益,却也能带来不少潜在的危害,而这些危害由于来得太过突然以至于人类和其他物种无法快速适应,这很可能会带来灾难。
2.转基因技术对健康的潜在危害转基因技术动摇了人类通过几千年来自身实践所选择的并已相对固定的农业作物种类这一基础,因此可能带来一系列的转基因生物安全性的问题。
转基因生物技术的风险和安全性
转基因生物技术的风险和安全性转基因生物技术是当今世界上备受争议的科学技术之一。
它是一种通过对不同种属的生物进行基因改造,达到改进生物产量、减轻生物遭受自然灾害的痛苦和提高产品的耐用性,从而为人类带来经济和生活上的好处的技术。
尽管这种技术在提高农作物健康度、耐旱、耐虫方面带来了极大的益处,但是它的风险和安全性也是不可忽视的。
首先,转基因生物技术存在的风险是可能会对生态系统带来不可预测的破坏。
因为改变了一个生物个体的基因表达模式,有可能在改变其生长周期、能量循环、分泌物排放等方面会与自然环境脱节,从而对该生物群体的数量和分布带来不利影响。
这种影响除了对该物种本身的影响外,还可能波及到共生群落和整个生态系统。
因此,在环保方面,转基因生物的技术应该十分谨慎和细致。
其次,转基因生物技术的食品安全问题也是需要关注的。
由于转基因生物的不可控性,转基因技术的转移和利用,有可能会在许多不可预测的环节出现安全问题。
例如,转基因水稻的试验数据,其中有些转基因水稻是含有人体没有达到的毒素和抗生素的基因,对于人体健康可能带来严重危害。
此外,多种研究表明,转基因作物中可能会存在着染色体异常等因素,因此在食品安全问题上,应该进行更为严格的科学评估,以保障人们的健康。
但是,对于转基因生物技术的负面宣传,有时候也会超出其本身的实际情况。
比如,有论述称经过转基因技术改造的膜叶菌株可能会导致对蝗虫、蚜虫等有害昆虫的完全灭绝,从而导致整个生态系统的混乱和失衡。
但是这种观点忽略了物种多样性和环境适应性,无法切实可行,甚至会导致更多的安全问题和生态不平衡。
为此,正确看待转基因技术风险问题,可以帮助人们用科学的眼光更客观地处理这一感性和有争议的议题。
在保护南极等敏感区域和生态系统的动物,应该多采用有毒性的对害虫无害的方式,避免以那种粗暴而残酷的手段袭击生物多样性生命群体。
综上所述,包括环境和食品安全方面在内的转基因生物技术的风险和安全问题是不可忽视的。
转基因植物的生态安全性风险概述
转基因植物的生态安全性风险概述转基因植物是通过人为手段将外源基因导入植物基因组,使其具备特定的性状或新功能。
尽管转基因植物在农业生产中带来了诸多益处,例如提高抗虫性、耐逆性、营养价值等,但它们也可能带来一些生态安全性风险。
下面对转基因植物的生态安全性风险进行概述。
第一,基因流动。
转基因植物通过花粉等途径可能会与野生种群发生杂交,导致基因流动。
这可能会造成野生种群的遗传污染,使野生种群丧失原有的遗传多样性,影响生态系统的稳定性。
此外,转基因植物的外源基因可能会在环境中长期存在,从而对生态系统产生潜在影响。
第二,对非目标生物的影响。
转基因植物中的外源基因可能会对非目标生物产生不良影响。
例如,转基因植物表达的抗虫基因可能会对除目标害虫外的其他昆虫产生毒性,破坏生物多样性。
此外,转基因植物表达的抗草害基因也可能对与之共生的微生物、昆虫等造成负面影响。
第三,耐草害转基因植物的适应性。
某些耐草害的转基因植物可能会带来新的生态问题。
转基因植物的抗草害性能可能导致它们在自然环境中生长迅速、抑制其他植物种群的生长,从而改变植物竞争格局和生物多样性格局。
第四,农业系统的依赖性。
转基因植物在农业生产中的广泛应用可能导致农业系统对少数优化了的转基因品种高度依赖。
一旦这些品种面临问题,如病虫害抵抗性的逆转、不良环境因素的影响等,农业系统将面临巨大的风险。
需要注意的是,尽管存在生态安全性风险,但转基因植物也有可能为解决一些其他生态问题提供帮助。
例如,转基因作物可以减少农药的使用量,减轻农业对生态环境的影响;转基因作物也可以增加作物的耐旱性、耐盐性等,有助于解决全球变暖等环境问题。
为了确保转基因植物的生态安全性,需要加强监管与管理。
在转基因植物的研发和推广过程中,应进行全面的生态风险评估,包括基因流动、对非目标生物的影响等方面。
此外,需要制定相应的技术规范和标准,确保转基因植物的安全性。
同时,要加强科学研究,深入了解转基因植物的生态影响机制,为生态安全性的评估和管理提供科学依据。
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转基因植物的生态安全性风险转基因植物在减少化学农药对环境的影响、提高作物产量、改善品质和保持水土等多方面具有潜在优势。
转基因作物的应用为农业生产带来了一次新的革命,但以重组DNA技术为代表的现代生物技术在带来巨大利益和效益的同时,也可能对入类健康和生态环境安全造成不必要的负面影响。
目前,国际上对转基因植物及其产品的安全性评价主要涉及3个方面:一是受体植物安全性风险,即导入的外源基因及其产物对受体植物是否产生不利影响;二是生态环境安全性风险,即转基因植物的使用带来的直接或间接的生态影响;三是毒理安全性风险,主要指以转基因植物为原料的产品(食品、饲料)和其他方面的安全性。
现就转基因植物的生态安全性风险进行阐述。
l 目标害虫对转基因植物的抗性自然界生物间的协同进化或生物与非生物抑制因子间的对抗可能出现适应或被淘汰的结果。
根据协同进化理论,转基因抗病虫作物的应用也将会面临目标病虫害对抗性植物的适应和产生抗性的问题。
通常选择压力越大,害虫抗性产生得越快。
以转Bt基因为例,Bt毒蛋自在植物各营养器官中的表达通常是高剂量的持续表达,因此提高了对害虫的选择压力,可能促使害虫对Bt作物产生抗性,从而削弱Bt作物的经济效益和优势。
希望通过制备转不同Bt 基因的植物来延长害虫抗性的产生并不可行,因为害虫普遍存在多重抗性和交互抗性。
此外,抗虫转基因作物的大量种植,还可能发生目标害虫的“行为抗性”和寄主转移现象。
一方面害虫可能区分Bt毒蛋白在植株不同部位的表达量,从而选择性地取食Bt毒素含量较低的部位,提高种群的存活率;另一方面,如果目标害虫寄主植物来源较广,在不适口的情况下转移至非转基因作物上危害。
目前尚无证据表明靶标害虫对转基因植物产生抗性。
尽管如此,国际上普遍提倡通过转基因植物种子和非转基因种子混合播种、提供非转基因作物庇护所、种植替代寄主植物或提高自然植被多样性等策略,预防和应对目标害虫对转基因植物产生抗性。
2 转基因植物对非目标害虫的毒性及其寄主嗜好性的影响转基因植物本身及其转入基因编码产物不仅会对目标生物起作用,还有可能会对非目标生物产生直接毒性作用,或通过食物链和食物网对非目标生物产生间接影响。
这方面的评估指标通常包括非目标生物的生物学特性指标。
在田间,由于转基因作物对目标害虫具备很强的针对性,目标害虫的种群数量下降,导致生物群落中种与种间竞争格局发生变化,某些非目标害虫由于其较强的适应性而成为主要害虫。
3转基因植物对有益生物及天敌的影响种植转基因植物不仅要控制靶标害虫,而且必须与天敌协调共存,才能融入有害生物综合治理(IPM)体系。
转基因植物的大面积推广,其花粉对家蚕等经济昆虫和传粉蜂类的潜在影响受到关注。
此外,转基因植物的环境释放,有可能通过基因水平转移、根系活性分泌物改变和残体中生化成分的改变来影响土壤动物和微生物区系的组成和结构,进而影响整个土壤生态系统的功能。
对天敌的生态毒性。
转基因抗虫植物表达的杀虫蛋白不仅作用于目标害虫,也必然影响到非目标害虫和天敌的生活力。
这些影响包括转基因作物表达的毒蛋白或改性蛋白对天敌存活和发育的直接毒害或通过害虫对天敌产生的间接毒害,天敌对转基因作物上的目标害虫行为/生理/生殖的反应,天敌种类及种群数量的变化,天敌群落结构和种群动态的变化等。
针对捕食性天敌,多数研究表明取食了转基因作物的植食性昆虫猎物对捕食性昆虫的个体生长发育、生殖、捕食行为等特性均无不良影响;转基因植物花粉和汁液对捕食性天敌没有直接毒性。
但也有研究表明转基因抗虫植物对捕食性昆虫生物学特性产生不利影响。
针对寄生性天敌,部分研究表明取食了转基因植物的植食性昆虫寄主对寄生性昆虫的个体寄生、发育、行为等产生不良影响;也有研究表明转基因植物或其产物对寄生蜂生物学特性无不良影响。
对天敌种群和群落的影响。
迄今,多数研究表明转基因作物对田间捕食性天敌和寄生性天敌种群数量或群落组成的影响较小,对天敌的生态功能也未见显著影响。
但也有研究表明,转基因作物田天敌群落发生显著变化,天敌群落的多样性显著降低。
对经济昆虫的影响。
家蚕和柞蚕是我国的重要经济昆虫,与Bt作物的靶标害虫同属鳞翅目。
Bt作物的花粉会飘落到柞树或桑树上,特别是我国南方养蚕地区的传统作物种植模式是桑稻间种,所以,Bt作物的大面积推广可能会对这两种经济昆虫造成不良影响。
对传粉昆虫的影响。
自然界75%一85%的显花植物是虫媒花,一些转基因植物需要蜂类传粉,或可作为传粉昆虫的食物来源。
随着转基因植物种类的增加和种植面积的迅速扩大,蜂类等传粉昆虫受影响的可能性也越来越大,特别是抗虫转基因植物对传粉蜂类的影响。
根据现有研究,转基因植物对蜂类的影响与转基因植物的生物学特征、目的基因的类型和性质、转基因在植物不同部位的表达特异性及表达量等密切相关。
对土壤微生物的影响。
转基因植物对土壤微生物的直接影响取决于转基因植物产生的外源蛋白质的作用范围及其在土壤环境中的积累量。
由于外源基因的导入和表达,转基因植物的代谢、生理生化性质及根系分泌物组成可能产生变化,这些变化将对土壤微生物产生间接影响。
由于目前此类研究报道中转基因植物种类、考察的微生物种类和研究方法不同,结果也不相同,因此难以分析、比较并得出明确结论。
转基因植物的推广种植品种趋于多样化后,对土壤微生物区系的的影响也有待研究。
对土壤动物的影响。
土壤动物功能群在土壤物质转化及养分释放中起着重要作用,可反映不明污染物在生态系统中造成的影响。
土壤微生物的变化可影响到土壤动物的数量和分布。
近年来已发现转基因植物会影响土壤动物群落。
但这方面的研究报道尚少,转基因植物对土壤动物区系的影响有待深入研究。
4 转基因作物对生物多样性及环境生态系统的影响在生态环境中稳定下来的转基因作物,可能会在生态系统中通过食物链产生累积、富集和级联效应。
转基因作物由于有较强的针对性和专一性,会使生物群落结构和功能发生变化,一些物种种群数量下降,另一些物种数量急剧上升,导致均匀度和生物多样性降低,系统不稳定,影响正常的生态营养循环流动系统。
转基因植物对生物多样性和生态系统的影响可能是微妙的、难以觉察的,需要长期的监测和研究。
目前影响较大的相关报道有:美国黑脉金斑蝶事件、墨西哥玉米受污染事件、加拿大抗除草剂油菜事件、抗除草剂作物由于大量使用草甘膦除草剂对微生物群落产生负面影响等。
5 基因漂移及杂草化问题转基因植物可能通过与野生植物异种交配而使转基因植物中的目标基因进入野生植物。
发生基因漂移需要具备两个条件:一是该转基因植物可以与同种或近源种植物进行异花授粉;二是这些同种或近源种植物与该转基因植物在同一区域种植,而且转基因植物的花粉可以传播到这些植物上。
根据这两个条件,转基因玉米、甜菜、油菜及一小部分转基因水稻有可能产生基因漂移。
基因漂移的后果是产生适应性或竞争力更强的品种,从而导致自然生态系统或农业生态系统的失衡。
如果转基因植物中外源基因表达的是提升植物繁殖优势的特性,如抗除草剂、抗霜冻、延长种子在土壤中的活性时间、调剂花期、调节植物固氮能力等特性,则更可能发生这种生态系统的失衡。
如果转基因植物可使野生植物具有抗虫特性,则可影响野生植物所维持的昆虫自然种群数量和群落结构,威胁某些生物的生存。
如果基因流发生在转基因作物和生物多样性中心的近缘野生种之间,则可能降低生物多样性中心的遗传多样性;如果这种基因流发生在转基因作物和有亲缘关系的杂草之间,则可能产生难以控制的杂草。
这方面最引人注目的是前文所述的墨西哥玉米受污染事件。
此外,有研究表明,把耐除草剂的转基因油菜籽和杂草一起培育可产生耐除草剂的杂草;转Bt和CpTI水稻与非转基因水稻间的基因流频率较低(<1%),但转基因水稻的高密度种植,可增加其与非转基因水稻异型杂交的概率;抗除草剂基因可由转基因小麦转移至临近的圆柱山羊草,且自然变异频率低的品系通过杂交发生基因漂移的风险更大。
可见通过转基因技术产生的基因可扩散到自然界中去,现有的风险评估方案即便设计得很完善,也可能低估转基因植物基因漂移的实际风险。
此外,有预测模型表明,虽然抗除草剂作物基因漂移的频率很低,高效除草剂的频繁使用将促使转基因作物成为难于控制的先锋植物,并不利于保持转基因作物的抗性水平。
此外,转基因抗病毒植物可能通过重组过程产生新的植物病毒株系。
基因重组在生物界普遍存在,当一种非目标病毒侵入转基因抗病毒植物的细胞,入侵病毒就可能与植物中的外套蛋白基因进行部分遗传物质的交换,从而产生新病毒,这对自然生态系统的风险难以估量。
6 应用转基因作物后植保费用的变更目前应用的大多数抗虫转基因植物所使用的目的基因为苏云金芽孢杆菌毒素基因,不同的毒素基因分别具有高度专一性,只能作用于其靶标害虫。
由于转基因抗虫植物的应用,对目标害虫的田间用药量将会大幅度下降,可能导致次要害虫种群增长,进而增大农药的使用量,降低转基因植物的预期经济和环境效益。
根据环境影响系数(EIQ,一种基于促成某一独立活性成分对环境产生净影响的不同因素的复合测量方法)的测算,1996—2004年间,由于转基因作物的推广种植,全球杀虫剂累计减少量为172500 Mt的活性成分,相当于作物用杀虫剂对环境的破坏作用降低了14%。
7 结语综上所述,转基因植物是环境安全农业的一个重要组成部分,为保证转基因植物的可持续利用,有必要密切关注转基因植物的生态安全性,这方面的关键问题包括:(1)目标害虫对转基因植物抗性发展预测和监测、抗性治理和延缓策略;(2)转基因作物对非目标生物的潜在急性和慢性毒性效益,转基因作物系统中天敌和其他生物种群数量和群落结构的变化及其保护利用对策;(3)耐除草剂转基因植物中的目标基因在农田生态系统中发生漂移的频率预测和监控技术;(4)转基因作物中非目标次要害虫的种群发展趋势及其综合治理对策;(5)特定化学农药使用量增大可能带来的生态效益评价;(6)转基因植物对生物多样性和生态系统结构的影响评价和长期监测。
这些问题的解决需要综合运用多种方法,由于目前还没有一套完整、规范的评价转基因植物生态安全性的方法和程序,国内外有关转基因植物的生态安全性风险分析常常会出现对同一测定对象得出不同的,甚至相反的结论,这可能与地理环境、气候条件、监控时期、试验方法等因素有关。
所以,在进行相关测定时,应尽可能采用与同类研究一致的试验方法,以便于比较分析。
由于对转基因植物的潜在风险尚不明确,各国政府和人们对转基因植物及其产品的态度表现不一。
我们不能因为转基因植物的应用存在风险就束之高阁,而应该将其风险与其给农业、消费者和环境带来的利益进行衡量和比较,大力发展风险检测技术体系,定量评估其风险程度,长期监测其潜在生态风险,制定风险预防与治理策略,以期最大限度地控制转基因植物商业化生产过程中的生态风险,推动转基因植物的研究和开发。