遗传工程与人类社会

遗传工程与人类社会黄玮（01电子商务学号：110100103028）有关遗传工程“遗传工程”，从狭义上理解就是DNA重组技术。即提取或合成不同生物的遗传物质（DNA）,在体外切割、拼接和重新组合，然后通过载体将重组的DNA分子引入受体细胞，使重组DNA在受体细胞中得以复制和表达。在我国有人称这种狭义的遗传工程为基因工程。然而，国际上更流行另一种看法，即遗传工程是在离体条件下改变生物的遗传物质构成，从而改变生物性状和产物的技术。就这个意义上来说，它与“遗传操作”的意义相同。除DNA重组技术之外，还包括了离体细胞的人工变异、细胞融合与单克隆抗体、原生质体融合与体细胞杂交、基因转移与胚胎操作等内容。本文就是从这个意义上来评论遗传工程的。1953年，遗传物质DNA的双螺旋结构被阐明，这一发现犹如原子弹爆炸带来的冲击波，一瞬间就冲跨了封闭生命遗传奥秘的千古堤障，为遗传工程的发展奠定了理论基础。随着各种限制性内切酶的开发，DNA重组技术便迅速地发展起来。1973年，美国科学家S。No科恩等人将不同质粒的酶切片段在体外连接，构建了第一个有生物学机能的杂交细菌质粒，开创了遗传工程的新纪元。差不多在同一时期，体细胞遗传学也得到了迅速发展。1972年，美国科学家PoSo卡尔逊等人采用植物原生质融合的途径，首次获得了植物种间的体细胞杂种。1975年,Go科勒用细胞融合方法建立了淋巴细胞的“杂种瘤”细胞系，产生免疫性均一的单克隆抗体。以后，这些研究迅速发展，成为遗传工程研究的重要组成部分。遗传工程研究的开展，为解决人类面临的食品与营养，健康与环境，资源与能源等一系列重大问题开辟了新途径，同时也引起人类生活的巨大变。人类面临的问题人们的衣、食、住、行以及医疗保健等一切生存的基本条件，无不和生物有关。当前，发达国家的高度消耗，第三世界国家人口的高速增长，引起了能源紧张，森林锐减，耕地委缩，粮食欠缺，同时造成了环境恶化，气候多变，天灾增加。60亿人口居住的地球上发生了能源、资源、粮食、人口和环境五大危机。目前，世界上有识人士已经认识到在粮食、能源与环境等基本生存条件方面，人类已经面临着十分严峻的困境，必须寻求新的解决办法。这正是遗传工程受到人们普遍重视的时代背景，也是遗传工程迅速发展的良机。遗传工程为农产品工业化生产提供途径随着人口密度的不断增加，耕地面积的不断减少，人们迫切希望农产品工业化生产。我们知道，人们所吃的谷类食物含有大量的碳水化合物，而人们生活所必需的蛋白质、氨基酸与维生素的含量却很少。有些微生物可以产生这类物质，用大规模发酵的方法培养微生物，进而提取这些物质，就可以进行工业化生产。遗传工程在改造这些生产菌种方面，已经取得显著的成就。近年来，国外采用DNA重组及细胞融合等技术改造了苏氨酸、赖氨酸等氨基酸的生产菌。与原始菌株相比，氨基酸的含量提高了几十倍，使生产成本大幅度下降。这些氨基酸产品广泛用于营养食品、助鲜及饲料添加剂等生产，从而部分代替了粮食产品。除了氨基酸外，遗传工程的产品还包括维生素、酒类饮料以及各种糖类。此外，利用微生物还可以生产食用油、天然香料、各种有机酸以及大豆蛋白等。毫无疑问，随着遗传工程的发展，人们将接受越来越多的替代食品。这些工厂生产的食品因不会受季节和天灾的影响，产量呈稳定增长趋势，从而减轻了因人口增长给农业造成的巨大压力。遗传工程使医药业产生革新长期以来，一些在疾病的诊断和治疗中有重要价值的药物，由于材料来源困难或技术上的原因，无法生产与应用，从而危及人们的生命与健康。遗传工程的研究正在医药工业中引起深刻的变革。通过遗传工程的途径诱导细菌合成胰岛素；干扰素的产生都证明了这一点。随着遗传工程的深入研究，目前这类产品已达20多种。像疫苗的研制等。遗传工程对环境净化有帮助随着人口的增长和工农业的发展，人类对自己赖以生存的环境造成了越来越严重的污染。遗传工程育种对净化人类生活环境作出了贡献。一些抗病虫的烟草，番茄等工程作物逐步代替了现有的作物品种，就自然地降低了农药生产对农药的需求，从而从根本上消除由农药生产与农药本身造成的环境污染。同样，固氮工程作物的培养成功也就消除了化肥生产造成的环境污染。当然，仅凭遗传工程育种是难以改变目前环境恶化的趋势。遗传工程对净化人类生存环境的贡献，尚需依靠微生物的工程育种。微生物种类繁多，自然界存在着许多有特异功能的微生物。它们有的能“吃”重金属；有的能以无机氧化物为食；有的能“吃”石油；有的嗜好“毒物”，能将酚类、氰化物等有毒物质加以分解利用。但这些被称为“清道夫”的微生物，有的自身繁殖速度不快，有的“工作效率”低下以致它们消化污染物的速度赶不上污染物增长的速度。在突发的环境污染事件面前，它们更显得无能为力。因而提高这些微生物净化环境的能力及其自身繁殖速度，乃是工程育种的主要目的。遗传工程引起争论尽管遗传工程对人类社会有很多有益之处，但它并不是尽善尽美，它同样引起了人们的争论。1986年，阿根廷农业部所属的国家牲畜保健服务机构负责人揭露了这样一个“非法的野外实验”。在阿根廷当局事先毫无所知的情况下，美国费城威斯塔研究所的科研人员将一种牛狂犬病病毒同一种在实验室培养出来的天花病毒掺合在一起，构建成了一个人造病毒，并通过外交邮包运进阿根廷。在布宜诺斯艾利斯省南部的阿苏尔一个农场里，美国人开始了他们的野外实验。他们把这个人造病毒注射如20头母牛体内，另有20头奶牛不受注射，而是把它们放养在被注射了病毒的奶牛附近，以考察是否会有另一种动物可能将病毒从受过注射的奶牛身上传染给未受注射的奶牛。此外，据后来披露，还让养奶牛的人家喝这种注射了病毒的奶牛产下的奶，而后每过两周对饮奶者验一次血。尽管有挤奶机可以使用，但他们却必须用不带手套的手去挤奶。然后对他们进行观察，看他们的皮肤上会不会长出小脓包来。此丑文一经公诸于世，公众舆论立刻为之哗然。布鲁尼博士认为，在这项实验中，奶牛的饲养者也是实验的组成部分，因此，该项实验已经危及当地农民的健康。事实上，自当年DNA重组风波后，有关新型生物技术的安全可靠性问题的种种争议始终没间断过，近年来，尤其是发达国家，已经由冷战上升到口诛笔伐的阶段。生物技术一旦被别有用心的人利用，将会危害人类。我们应该如何解决这一问题呢？首先，应该用立法手段控制和保障生物技术的顺利发展；另外，科学家应具备高度的社会道德责任感；第三，政府、科学家及社会贤达对广泛开展生物技术的宣传及普及教育有着不可推卸的责任。要利用各种场合与机会，和人们进行交流，以科学的态度阐明生物技术将产生的效益的风险。总之，只有发扬其光明的一面，限制或消除阴暗的一面，遗传工程才能真正造福人类。