《餐桌上的基因》PPT课件.ppt
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1、餐桌上的基因餐桌上的基因 陈家堃陈家堃广州医学院化学致癌研究所广州医学院化学致癌研究所转基因食品转基因食品(genetically modified foods)全球人口的迅猛增长,耕地面积的不断全球人口的迅猛增长,耕地面积的不断减少,粮食问题成为世界许多国家面临的一个减少,粮食问题成为世界许多国家面临的一个棘手问题。要满足人们的食品供应,提高食品棘手问题。要满足人们的食品供应,提高食品质量,必须依靠科学技术。由于基因技术,特质量,必须依靠科学技术。由于基因技术,特别是转基因技术在食品生产中的应用并取得了别是转基因技术在食品生产中的应用并取得了明显的成效,因此转基因食品也已悄然走上人明显的成效
2、,因此转基因食品也已悄然走上人们的餐桌上。们的餐桌上。一、一、转基因食品概述转基因食品概述利用分子生物学技术利用分子生物学技术,将某些生物将某些生物(动物,(动物,植物,微生物)或植物,微生物)或改变的基因转移到其它物种改变的基因转移到其它物种中去中去,改造其生物的遗传物质使其性状:营养,改造其生物的遗传物质使其性状:营养物质,消费品质,物质,消费品质,向人们所需要的目标转变。向人们所需要的目标转变。以转基因生物为食品或以其为原料加工生产的以转基因生物为食品或以其为原料加工生产的食品称为转基因食品食品称为转基因食品。1.转基因食品转基因食品转基因大米示意图转基因大米示意图目的基因目的基因目的基
3、因目的基因DATDAT基因基因基因基因(微生物)(微生物)(微生物)(微生物)亲本作用亲本作用亲本作用亲本作用水稻水稻水稻水稻转基因物种转基因物种转基因物种转基因物种 DATDAT基因杂交水稻基因杂交水稻基因杂交水稻基因杂交水稻 转基因食品转基因食品转基因食品转基因食品 转基因米饭、米粉、糕点转基因米饭、米粉、糕点转基因米饭、米粉、糕点转基因米饭、米粉、糕点 食品原料食品原料食品原料食品原料 转基因食品转基因食品转基因食品转基因食品 PATPAT?转基因大米转基因大米转基因大米转基因大米 食品加工食品加工食品加工食品加工 转基因食品大体上可分为三类:转基因食品大体上可分为三类:2.转基因食品的
4、分类转基因食品的分类1转基因植物食品转基因植物食品(如转基因玉米、大豆、土豆、西(如转基因玉米、大豆、土豆、西红柿、香蕉、苹果、菠菜等)红柿、香蕉、苹果、菠菜等)这一类种类较多这一类种类较多这一类种类较多这一类种类较多,由这一类转基因植物加工而成,由这一类转基因植物加工而成,由这一类转基因植物加工而成,由这一类转基因植物加工而成的食品称转基因食品。的食品称转基因食品。的食品称转基因食品。的食品称转基因食品。这一类转基因食品主要目的:这一类转基因食品主要目的:这一类转基因食品主要目的:这一类转基因食品主要目的:提高产品质量,抗病虫害,提高农业效益提高产品质量,抗病虫害,提高农业效益提高产品质量,
5、抗病虫害,提高农业效益提高产品质量,抗病虫害,提高农业效益。2转基因动物食品转基因动物食品(如转基因鱼、肉类等)(如转基因鱼、肉类等)通过转入适当的外源基因或对自身的基因加以修通过转入适当的外源基因或对自身的基因加以修通过转入适当的外源基因或对自身的基因加以修通过转入适当的外源基因或对自身的基因加以修饰的方法来降低结缔组织的交联度,而使动物肉质得饰的方法来降低结缔组织的交联度,而使动物肉质得饰的方法来降低结缔组织的交联度,而使动物肉质得饰的方法来降低结缔组织的交联度,而使动物肉质得到改善。到改善。到改善。到改善。其目的是获得风味和营养价值符合消费者需其目的是获得风味和营养价值符合消费者需其目的
6、是获得风味和营养价值符合消费者需其目的是获得风味和营养价值符合消费者需要的食品要的食品要的食品要的食品。3转基因微生物食品转基因微生物食品(如转基因发酵而得到的葡萄(如转基因发酵而得到的葡萄酒、啤酒、酱油等)酒、啤酒、酱油等)此类食品是利用转基因微生物此类食品是利用转基因微生物此类食品是利用转基因微生物此类食品是利用转基因微生物(如和酶的作用(如和酶的作用(如和酶的作用(如和酶的作用产生出来的食品)。产生出来的食品)。产生出来的食品)。产生出来的食品)。转基因酵母转基因酵母转基因酵母转基因酵母。以上三类包括了以转基因物种为原料生以上三类包括了以转基因物种为原料生产的食品和食品添加剂。产的食品和
7、食品添加剂。世界上最早的转基作物诞生于世界上最早的转基作物诞生于世界上最早的转基作物诞生于世界上最早的转基作物诞生于19831983年,是一种含年,是一种含年,是一种含年,是一种含有抗生素类抗体的烟草。有抗生素类抗体的烟草。有抗生素类抗体的烟草。有抗生素类抗体的烟草。3.转基因食品的发展状况转基因食品的发展状况19931993年第一种市场化的转基因食品在美国出现,年第一种市场化的转基因食品在美国出现,年第一种市场化的转基因食品在美国出现,年第一种市场化的转基因食品在美国出现,是一种可以延迟成熟的西红柿,具有长时间保存是一种可以延迟成熟的西红柿,具有长时间保存是一种可以延迟成熟的西红柿,具有长时
8、间保存是一种可以延迟成熟的西红柿,具有长时间保存而不软化、不腐烂,且保持鲜艳红色等特点。而不软化、不腐烂,且保持鲜艳红色等特点。而不软化、不腐烂,且保持鲜艳红色等特点。而不软化、不腐烂,且保持鲜艳红色等特点。19961996年年年年由其制造的番茄酱才得以充许在超市出售。由其制造的番茄酱才得以充许在超市出售。由其制造的番茄酱才得以充许在超市出售。由其制造的番茄酱才得以充许在超市出售。转基因作物载培面积从转基因作物载培面积从转基因作物载培面积从转基因作物载培面积从19961996年的年的年的年的20002000万公顷,猛万公顷,猛万公顷,猛万公顷,猛升到升到升到升到19991999年的年的年的年的
9、4000040000万公顷,约占全球作物载培面万公顷,约占全球作物载培面万公顷,约占全球作物载培面万公顷,约占全球作物载培面积的积的积的积的2%2%3%3%。其发展之迅速,超出人们的预料其发展之迅速,超出人们的预料,据统计:,据统计:全球转基因作物的销售额由全球转基因作物的销售额由全球转基因作物的销售额由全球转基因作物的销售额由19951995年年年年0.750.75亿美元,亿美元,亿美元,亿美元,19961996年达年达年达年达2.352.35亿美元,亿美元,亿美元,亿美元,19971997年达年达年达年达6.76.7亿美元,亿美元,亿美元,亿美元,19981998年猛增到年猛增到年猛增到年
10、猛增到1616亿美元,亿美元,亿美元,亿美元,4 4年间增加了年间增加了年间增加了年间增加了2020倍倍倍倍。20002000年全世界的转基因农产品市场约年全世界的转基因农产品市场约年全世界的转基因农产品市场约年全世界的转基因农产品市场约3030亿美元,亿美元,亿美元,亿美元,20102010年将达到年将达到年将达到年将达到250250亿美元。转基因动物产品可达到亿美元。转基因动物产品可达到亿美元。转基因动物产品可达到亿美元。转基因动物产品可达到7575亿美元亿美元亿美元亿美元。美国美国 最早进行转基因食品研究最早进行转基因食品研究最早进行转基因食品研究最早进行转基因食品研究转基因技术采用最多
11、的国家:转基因技术采用最多的国家:1983198319971997年已生产年已生产年已生产年已生产3434中转基因作物中转基因作物中转基因作物中转基因作物(如土豆、玉(如土豆、玉米、番茄、木瓜、大豆等米、番茄、木瓜、大豆等 )阿根廷阿根廷 第二个采用转基因技术的国家第二个采用转基因技术的国家第二个采用转基因技术的国家第二个采用转基因技术的国家19971997年转基因作物播种面积年转基因作物播种面积年转基因作物播种面积年转基因作物播种面积140140万公顷万公顷万公顷万公顷19981998年转基因作物播种面积增加到年转基因作物播种面积增加到年转基因作物播种面积增加到年转基因作物播种面积增加到55
12、0550万公顷万公顷万公顷万公顷(其(其中中75%的土豆播种面积采用了经过改变基因的豆的土豆播种面积采用了经过改变基因的豆种)种)加拿大加拿大 转基因农业生产发展迅速转基因农业生产发展迅速转基因农业生产发展迅速转基因农业生产发展迅速转基因作物播种面积转基因作物播种面积转基因作物播种面积转基因作物播种面积19971997年年年年130130万公顷万公顷万公顷万公顷20002000年年年年280280万公顷万公顷万公顷万公顷20012001年年年年51%51%大豆和玉米采用大豆和玉米采用大豆和玉米采用大豆和玉米采用经过改变基因的种子经过改变基因的种子经过改变基因的种子经过改变基因的种子此外,还有此
13、外,还有澳大利亚澳大利亚、墨西哥墨西哥、西班牙西班牙、法国法国和和南非南非等国。等国。中国中国 9090年代初进入商业型转基因农业生产的第一年代初进入商业型转基因农业生产的第一年代初进入商业型转基因农业生产的第一年代初进入商业型转基因农业生产的第一个发展中国家。个发展中国家。个发展中国家。个发展中国家。v我国从事农业生物基因工程研究工作的科研、教我国从事农业生物基因工程研究工作的科研、教学单位学单位80多家多家v涉及的受体生物种类涉及的受体生物种类92种种v进入田间试验的转基因植物进入田间试验的转基因植物14种。部分领域已接种。部分领域已接近或达到国际先进水平近或达到国际先进水平目前转基因主要
14、产品:目前转基因主要产品:大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯 转基因主要性状:转基因主要性状:转抗除草剂基因作物;转抗除草剂基因作物;转抗虫剂基因作物;转抗虫剂基因作物;转抗除草剂和抗虫剂双价基因作物;转抗除草剂和抗虫剂双价基因作物;抗病、抗不良环境因素和提高产量等抗病、抗不良环境因素和提高产量等目前转基因生物农药约有目前转基因生物农药约有20余种,其主要作余种,其主要作用为抗虫、杀菌、防腐、抗病毒及增加植物某些用为抗虫、杀菌、防腐、抗病毒及增加植物某些营养成分。营养成分。总之转基因食品总之转基因食品 第二次绿色革命。代表第二次绿色革命。代表了当今新农业技术的发展方向
15、,它是了当今新农业技术的发展方向,它是缓和缓和“人口人口”与与“资源资源”“需求需求”与与“供求供求”“发展发展”与与“代价代价”三大矛盾的良药三大矛盾的良药二、二、转基因食品安全性转基因食品安全性1)筛选优良品种快而准)筛选优良品种快而准1.转基因食品的利与弊转基因食品的利与弊2)物种间的优化组合)物种间的优化组合植物与植物,动物与动物,动物与植物等植物与植物,动物与动物,动物与植物等3)转转基基因因技技术术可可培培育育高高产产,优优质质,抗抗病病毒毒,抗抗虫虫,抗抗寒寒,抗抗旱旱,抗抗涝涝,抗抗盐盐碱碱,抗抗除除草等草等新品种新品种减少对农药化肥的依赖减少对农药化肥的依赖降低农业成本降低农
16、业成本提高食品质量和产量提高食品质量和产量4)利利用用转转基基因因技技术术生生产产有有利利于于健健康康和和抗抗疾疾病病的食品的食品.5)转转基基因因食食品品可可以以摆摆脱脱季季节节气气候候的的影影响响,让让人人们一年四季都可以吃到新鲜的瓜菜。们一年四季都可以吃到新鲜的瓜菜。6)转转基基因因食食品品技技术术可可以以培培育育出出生生长长周周期期短短、产产仔仔多多、生生蛋蛋多多、泌泌乳乳量量高高、生生产产的的肉肉类类、皮皮毛毛品品质质和和加加工工性性能能好好并并具具有有抗抗病病性性的的动动物。物。任何一项新的科学技术的应用都有两面性任何一项新的科学技术的应用都有两面性:7)转转基基因因生生物物,产产
17、品品可可能能含含有有有有毒毒物物质质和和过过敏敏源源,严严重重的的甚甚至至可可以以致致癌癌或或导导致致蔬蔬菜菜某某些遗传疾病,对人体健康产生不利影响。些遗传疾病,对人体健康产生不利影响。8)转转基基因因生生物物进进入入自自然然界界后后造造成成基基因因污污染染,该种污染对环境的污染难以消除。该种污染对环境的污染难以消除。9)抗抗虫虫转转基基因因作作物物对对目目标标生生物物起起作作用用的的同同时时也也对对非非目目标标生生物物起起作作用用,即即杀杀死死了了环环境境中中有有益益的的昆昆虫虫和和真真菌菌,没没有有识识别别益益虫虫和和害害虫虫的能力,对生态环境造成不利影响。的能力,对生态环境造成不利影响。
18、转转基基因因食食品品与与对对应应的的原原有有食食品品不不一一样样,对对人人类类营营养养和和健健康康效效应应以以及及生生态态的的远远期期影影响响问问题题还还不不清清楚楚,引引起起世世界界范范围围的的争争论论也也不不足足为为奇奇。对对广广大大消消费费者者来来讲讲应应有有知知情情权权,以防止转基因食品引起的健康损害以防止转基因食品引起的健康损害。2.转基因食品的安全性转基因食品的安全性 1)转基因食品的生物学效应转基因食品的生物学效应q期望效应期望效应由由于于新新基基因因的的插插入入使使转转基基因因生生物物具具有有了了某某些些人人们们需需要要的的新新特特性性,能能在在该该生生物物体体内内产产生生有有
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