第八章转基因食品及新资源食品的安全性ppt课件.ppt
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1、第八章第八章_转基因食品及转基因食品及新资源食品的安全性新资源食品的安全性我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第一节第一节 转基因食品安全性转基因食品安全性的争论的争论我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物主要内容:一、转基因的概念二、农业转基因生物的主要类型三、转基因食品安全问题的争论四、各国对转基因食品的态度我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感
2、到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物一、转基因的概念一、转基因的概念 (一)基本概念:(一)基本概念:1、转基因技术:是指利用基因工程或分子生物学技术,、转基因技术:是指利用基因工程或分子生物学技术,将外源遗传物质导入活细胞或生物体中产生基因重组将外源遗传物质导入活细胞或生物体中产生基因重组现象,并使之遗传和表达。现象,并使之遗传和表达。2、转基因生物:是指遗传物质基因发生改变的生物,、转基因生物:是指遗传物质基因发生改变的生物,其基因改变的方式是通过转基因技术,而不是以自然其基因改变的方式是通过转基因技术,而不是以自然增殖或自然重组的方式产生,包括转基因动物、转基增殖或自然重组的
3、方式产生,包括转基因动物、转基因植物和转基因微生物三大类。因植物和转基因微生物三大类。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 3、转基因食品:是指用转基因生物所制造或生产的食品、转基因食品:是指用转基因生物所制造或生产的食品、食品原料及食品添加剂等。食品原料及食品添加剂等。 2001年年12月月11日经卫生部部务会讨论通过,自日经卫生部部务会讨论通过,自2002年年7月月1日起施行的日起施行的转基因食品卫生管理办法转基因食品卫生管理办法规定,转规定,转基因食品系指利用基因工程技术改变基因组构成的动
4、物、基因食品系指利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物和微生物生产的食品和食品添加剂,包括:植物和微生物生产的食品和食品添加剂,包括: 转基因动植物、微生物产品;转基因动植物、微生物产品; 转基因动植物、微生物直接加工品;转基因动植物、微生物直接加工品; 以转基因动植物、微生物或者其直接加工品为原料以转基因动植物、微生物或者其直接加工品为原料生产的食品和食品添加剂。生产的食品和食品添加剂。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(二)获得转基因植株的主要程序(二)获得转基因植株的主要程序从某种特
5、定生物中获得外源从某种特定生物中获得外源DNA或目的基因。或目的基因。载体的构建:它包括克隆载体和表达载体。载体的构建:它包括克隆载体和表达载体。克隆载体用于目的基因的克隆,通常用细克隆载体用于目的基因的克隆,通常用细菌的质粒或噬菌体,转化或表达载体常用菌的质粒或噬菌体,转化或表达载体常用Ti质粒。质粒。用限制性内切酶将载体切开,用连接酶把目用限制性内切酶将载体切开,用连接酶把目的基因连接到载体上,获得的基因连接到载体上,获得DNA重组体。重组体。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 以欲改造的
6、植物作受体,使重组DNA进入受体细胞,实现外源DNA的转化。如果用农杆菌转化需要培养受体植物的愈伤组织或制备原生质体。如果是用基因枪导入,可直接用叶盘。 应用报道基因检测外源基因的表达,受体细胞再生成完整的植株。 我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物二、农业转基因生物的主要类型二、农业转基因生物的主要类型 (一)基因添加农作物(一)基因添加农作物 1、抗虫转基因作物、抗虫转基因作物 根据转化所使用的基因类型,大体可将抗虫转基根据转化所使用的基因类型,大体可将抗虫转基因植物分为两代:因植物分为两代
7、: 第一代以转苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因为第一代以转苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因为主,其产生的许多转基因作物已进入商品化生产;主,其产生的许多转基因作物已进入商品化生产; 第二代则转化的是苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白第二代则转化的是苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因之外的高效杀虫蛋白基因,主要包括胆固醇氧化酶基因之外的高效杀虫蛋白基因,主要包括胆固醇氧化酶基因和营养杀虫蛋白基因,这一代转基因作物大部分还基因和营养杀虫蛋白基因,这一代转基因作物大部分还处在实验室研究阶段。处在实验室研究阶段。 我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的
8、猜测没有错:表里边有一个活的生物2、抗除草剂转基因作物、抗除草剂转基因作物3、抗病转基因作物、抗病转基因作物 近近20年来基因工程研究的进展给病毒病的防治开辟了年来基因工程研究的进展给病毒病的防治开辟了新途径,其中利用最多的一种方法是通过遗传转化将病毒新途径,其中利用最多的一种方法是通过遗传转化将病毒外壳蛋白编码基因转入受体细胞中表达。这些病毒外壳蛋外壳蛋白编码基因转入受体细胞中表达。这些病毒外壳蛋白在植物细胞中积累,能够抑制侵染病毒的复制,从而减白在植物细胞中积累,能够抑制侵染病毒的复制,从而减轻症状或推迟病毒发生的时间。轻症状或推迟病毒发生的时间。 抗细菌转基因育种目前集中在利用抗菌肽和抗
9、菌蛋白抗细菌转基因育种目前集中在利用抗菌肽和抗菌蛋白方面;在抗真菌方面,主要是导入几丁质酶基因。方面;在抗真菌方面,主要是导入几丁质酶基因。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物4、抗逆转基因作物、抗逆转基因作物 目前抗逆基因工程的研究主要集中在逆境条件下才能目前抗逆基因工程的研究主要集中在逆境条件下才能表达的某些基因和抗逆代谢过程中某些酶的研究。表达的某些基因和抗逆代谢过程中某些酶的研究。 抗(耐)盐、抗冻、抗旱抗(耐)盐、抗冻、抗旱 用于植物的抗冻基因目前主要是鱼类的抗冻蛋白。用于植物的抗冻基
10、因目前主要是鱼类的抗冻蛋白。5、品质改善的转基因作物、品质改善的转基因作物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 (二)基因剔除农作物(二)基因剔除农作物 利用转基因技术可以使植物一个基因的表利用转基因技术可以使植物一个基因的表达减少甚至消除,即它的达减少甚至消除,即它的mRNA或蛋白减少以至或蛋白减少以至完全消失,从而获得希望得到的作物生产性能或完全消失,从而获得希望得到的作物生产性能或特性,这种剔除过程需要使用反义技术来完成。特性,这种剔除过程需要使用反义技术来完成。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶
11、和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 (三)国外转基因食用作物研究与产业化的几项新进展(三)国外转基因食用作物研究与产业化的几项新进展 1、抗营养因子水平较低的大豆、抗营养因子水平较低的大豆 2、改良甘薯蛋白、改良甘薯蛋白 3、转基因马铃薯新品种、转基因马铃薯新品种 4、木薯的品种改良、木薯的品种改良 5、抗病转基因香蕉、抗病转基因香蕉 6、抗霉菌转基因葡萄植株、抗霉菌转基因葡萄植株我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 (
12、四)我国农业转基因生物的发展与现状(四)我国农业转基因生物的发展与现状 1986年启动年启动“863”高技术规划高技术规划 19851990年年“七五七五”计划计划 19911995年年“八五八五”计划计划 19962000年年“九五九五”计划计划我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物三、转基因食品安全问题的争论三、转基因食品安全问题的争论 当前关于转基因生物的安全性的争论主要在两当前关于转基因生物的安全性的争论主要在两个方面:个方面: 一是通过食物链对人类产生影响;一是通过食物链对人类产生影响;
13、 二是通过生态链对环境产生影响。二是通过生态链对环境产生影响。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物n食物安全性因素需要考虑的有:n 转基因产物的直接影响:营养成分、毒性或增加食物过敏性物质的可能;n 转基因间接影响n环境安全性的核心问题:n 转基因生物释放到田间后,是否会将外源基因移到野生植物中,是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态平衡。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(一)转基因食
14、品对人体健康可能产生的影响(一)转基因食品对人体健康可能产生的影响 1、标记基因的传递、标记基因的传递 转基因作物中应用抗生素抗性标记基因的潜在危害是基因转基因作物中应用抗生素抗性标记基因的潜在危害是基因传递。传递。 在遗传工程体中引入的基因是否有可能转移到胃肠道的在遗传工程体中引入的基因是否有可能转移到胃肠道的微生物中,并成功地结合和表达,从而影响到人或动物的安全?微生物中,并成功地结合和表达,从而影响到人或动物的安全? 基因工程工作中,经常在靶生物中使用带抗生素抗性的基因工程工作中,经常在靶生物中使用带抗生素抗性的标记基因。有人担心,把抗生素抗性引入广泛消费的作物中,标记基因。有人担心,把
15、抗生素抗性引入广泛消费的作物中,可能会对环境以及消费作物的人和动物产生未能预料的后果。可能会对环境以及消费作物的人和动物产生未能预料的后果。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物n2、导致食物过敏症、导致食物过敏症n(1)所转基因能编码已知的过敏蛋白;)所转基因能编码已知的过敏蛋白;n(2)外源基因导入后能产生过敏蛋白;)外源基因导入后能产生过敏蛋白;n(3)导入基因产生的蛋白与已知的过敏蛋白的氨基酸序)导入基因产生的蛋白与已知的过敏蛋白的氨基酸序列在免疫学上有明显的同源性;列在免疫学上有明显的同
16、源性;n(4)导入基因产生的蛋白属某类蛋白的成员,而这类蛋)导入基因产生的蛋白属某类蛋白的成员,而这类蛋白家族中的有些成员是过敏蛋白。白家族中的有些成员是过敏蛋白。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 人体免疫系统可对食品中特异物质发生反应,产生抗原特异性的免疫球蛋白E(lgE)的反应。1995年,FAO关于食物过敏性技术咨询会议认为,世界上由lgE 介导引起的过敏反应,最常见的食物是鱼类、花生、大豆、奶、蛋、甲壳动物、小麦和核果类。上述常见的过敏性食品约占食品过敏反应的90%。 虽然,转基因作
17、物的管理机构,FDA和EPA要求生物技术公司报告在其修饰的食品中是否存在有问题的蛋白质,但还是担心有未知的过敏原会从系统中遗漏掉。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 3、干扰体内代谢、干扰体内代谢 插入基因的产物可能与宿主代谢途径中的一些酶插入基因的产物可能与宿主代谢途径中的一些酶相互作用,干扰代谢途径,使某些代谢产物在宿主中积相互作用,干扰代谢途径,使某些代谢产物在宿主中积累或消失。因此,在新的转基因生物中,细胞成分发生累或消失。因此,在新的转基因生物中,细胞成分发生的任何变化都不能漠视。例
18、如重组酵母菌和马铃薯中就的任何变化都不能漠视。例如重组酵母菌和马铃薯中就有关于代谢调节引发有害化合物积累的报道。有关于代谢调节引发有害化合物积累的报道。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 4、食品营养品质改变、食品营养品质改变 外源基因可能对食品的营养价值产生无法预期的外源基因可能对食品的营养价值产生无法预期的改变,其中有些营养降低而另一些营养增加。此外,有改变,其中有些营养降低而另一些营养增加。此外,有关食用植物和动物中营养成分改变对营养的相互作用,关食用植物和动物中营养成分改变对营养的相互
19、作用,营养基因的相互作用,营养的生物利用率,营养的潜能营养基因的相互作用,营养的生物利用率,营养的潜能和营养代谢等方面的作用,目前介绍的资料很少。和营养代谢等方面的作用,目前介绍的资料很少。 我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 5、潜在毒性、潜在毒性 遗传修饰在打开一种目的基因的同时,也遗传修饰在打开一种目的基因的同时,也可能会无意中提高天然的植物毒素。某些天然毒可能会无意中提高天然的植物毒素。某些天然毒素基因,例如:马铃薯的茄碱、木薯和利马豆的素基因,例如:马铃薯的茄碱、木薯和利马豆的氰化物
20、、豆科的蛋白酶抑制剂等,有可能被打开氰化物、豆科的蛋白酶抑制剂等,有可能被打开而增加这些毒素的含量,给消费者造成伤害。而增加这些毒素的含量,给消费者造成伤害。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(二)转基因生物(二)转基因生物/食品对生态环境可能产生的影响食品对生态环境可能产生的影响 1、如果转基因高产作物一旦通过花粉导入方式将高产基因传给周围杂草,会引发超级杂草出现,对天然森林造成基因污染和对这些地区的其他物种带来不可预见的后果。 环境保护论者担心转基因作物广泛种植后会引起环境恶化的风险。带有
21、抗除草剂和抗虫性的GM作物可以和野生品种杂交,意外地产生难以铲除的恶性杂草,这些恶性杂草可以变成侵袭性植物,使作物减产和破坏自然生态系统。转基因作物本身也能变成杂草。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2、如果转基因不育品种的不育基因在种植地大肆传播,会导致当地农业崩溃。 3、导入毒蛋白基因的植物,如果毒蛋白能在花蜜中表达,则可能引起蜂蜜等传粉昆虫和植物群落的崩溃,甚至有可能危及其他动物以及人畜的栖居环境和身体健康。 4、如果用于食品的植物通过基因改良成为药用植物,那么通过异花授粉会使食用植物
22、产生药性,从而污染人类的食品供应。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(三)转基因植物的安全性问题(三)转基因植物的安全性问题 1、标记基因使受体植物在自然界的竞争力下降、标记基因使受体植物在自然界的竞争力下降 2、外源基因的次生效应、外源基因的次生效应 最常见的外源基因的次生效应有两种:最常见的外源基因的次生效应有两种: 一是由于外源基因的插入引起宿主体内某一一是由于外源基因的插入引起宿主体内某一基因失活;基因失活; 二是由于外源基因的插入引起宿主体内某一二是由于外源基因的插入引起宿主体内某一
23、基因激活。基因激活。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 3、转基因植物可能会成为杂草、转基因植物可能会成为杂草 4、转基因植物对生物多样性的影响、转基因植物对生物多样性的影响 5、抗虫转基因作物存在的潜在危害、抗虫转基因作物存在的潜在危害我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 6、产生新的病毒的可能性、产生新的病毒的可能性 植物工程中用病毒颗粒作为提高抗植物工程中用病毒颗粒作为提高抗性策略的一部分
24、,可能会在环境中构建出性策略的一部分,可能会在环境中构建出新的病毒。植物工程中表达的潜在毒性物新的病毒。植物工程中表达的潜在毒性物质,如药物和杀虫剂,可能会对其他靶生质,如药物和杀虫剂,可能会对其他靶生物有危险。例如,当物有危险。例如,当Bt毒素进入昆虫的食毒素进入昆虫的食物链可能威胁到有益昆虫等。物链可能威胁到有益昆虫等。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(四)转基因动物的安全性(四)转基因动物的安全性 1、供体动物和受体动物的健康状况 2、转基因动物及其表达产物的安全性 3、转基因动物环境
25、释放的安全性 4、转基因动物对生态的影响我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(五)由于食品标签问题引发的争论n1、GM食品的标签问题食品的标签问题n 美国管理生物技术和转基因食品安全性的机构是食美国管理生物技术和转基因食品安全性的机构是食品和医药管理局(品和医药管理局(FDA)、美国农业部()、美国农业部(USDA)和环境)和环境保护局(保护局(EPA)。)。n FDA和和USDA反对在反对在GM食品上普遍使用标签。美国食品上普遍使用标签。美国国家科委(国家科委(NRC)最近发表的研究报告认为,
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