生物技术的安全性和伦理问题 体外重组DNA技术的创始人一伯格(P.Berg),当年在他将猴子的病毒DNA 与一种噬菌体DNA在体外成功地拼接起来的时候，这位极富责任感的科学家曾 毅然停止了他的研究工作，写信给美国国家科学院，建议将DNA重组的研究先 冻结一年，以便让科学家们有时间讨论这项技术的安全性问题。由此，我们可以 看到现代生物技术从它诞生之日起，其负面影响就是无法回避的问题。本专题就 是让学生在学习了有关基因工程、克隆技术等现代生物技术知识以后，了解当今 社会有关生物技术的安全性和伦理等热点问题，并引领他们科学地、理性地看待 这一问题。 【本章主要内容】 转基因成果的简述 生 食物安全： 毒性蛋白、过敏源 物 对安全 和营养成分改变等 技 性问题 生物安全：对生物多样性的影 术 转基因生物 的争论 响 的 的安全性 环境安全：对生态系统稳定性 安全性和伦 的影响 正确的伦理奥论导向 理性看待转 杜社会的监督 基因技术 法规的建立 (克隧人 理 生物技术的 设计试管婴儿 伦理问题举例 基因歧视 题 生物武器的种类 禁止生物武器 生物武器，尤其是转基因生物武器对 人类的威胁 禁止生物武器公约及中国政府的态度
生物技术的安全性和伦理问题 体外重组DNA技术的创始人──伯格（P. Berg），当年在他将猴子的病毒 DNA 与一种噬菌体 DNA 在体外成功地拼接起来的时候，这位极富责任感的科学家曾 毅然停止了他的研究工作，写信给美国国家科学院，建议将 DNA 重组的研究先 冻结一年，以便让科学家们有时间讨论这项技术的安全性问题。由此，我们可以 看到现代生物技术从它诞生之日起，其负面影响就是无法回避的问题。本专题就 是让学生在学习了有关基因工程、克隆技术等现代生物技术知识以后，了解当今 社会有关生物技术的安全性和伦理等热点问题，并引领他们科学地、理性地看待 这一问题。 【本章主要内容】
【本章主要讨论与思考的问题】 ★★生物技术的安全性问题★★ 1.我国为了保证转基因食物的安全性，都采取了哪些监控和预防措施？ 答：(1)立法是监控农业转基因生物安全的有力措施。例如，中国已制定了 《农业生物基因工程安全管理实施办法》(1996年)、《转基因农产品安全管理临 时措施》(2002年)和《农业转基因生物标识管理办法》(2002年)等法规。请 进入网站了解更多内容：htp:www.agri.gov.cn[农业部，中国农业信息网→行 业网站（科技教育）→农业科技信息网→政策法规→政策法规分类(5.转基因管 理)]。 (2)多环节监控。转基因农作物研究、从实验室走向大田试验各阶段，以 及产品商品化都有相应法规或规定进行严格的监控，只有在每一阶段试验获得认 可证书后，才可进入下一阶段。比如，大田试验就分为：①中间试验阶段，种植 面积不超过0.27h2(4亩)，范围不超过两省，每省不超过3个种植点，试验 时限1~2年；②环境释放阶段，种植面积可以扩大到0.27~2h2(4~30亩)， 范围仍不超过两省，每省7个种植点，试验时限1~2年。这一阶段要考察外源 基因会不会发生生物间转移，会不会对种植区周围动物、植物、土壤造成危害等； ③生产试验阶段，种植面积可扩大到20hm2以上，范围仍为两省，试验点不超 过5个。 (3)安全评价内容具体而严格。食物安全性评价内容：营养成分是否改变？ 是否存在抗营养因子？是否存在毒性、过敏性蛋白等。环境安全评价内容：转基 因植物是否变得易得病？对周围植物有什么影响？是否可能变成杂草？会不会 把外源基因转移给其他生物等。 2转基因生物会不会影响生态系统中原有的动态平衡？ 3转基因生物会不会加剧环境污染？会不会危害其他动植物生存或人体的
【本章主要讨论与思考的问题】 ★★生物技术的安全性问题★★ 1. 我国为了保证转基因食物的安全性，都采取了哪些监控和预防措施？ 答：（1）立法是监控农业转基因生物安全的有力措施。例如，中国已制定了 《农业生物基因工程安全管理实施办法》（1996 年）、《转基因农产品安全管理临 时措施》（2002 年）和《农业转基因生物标识管理办法》（2002 年）等法规。请 进入网站了解更多内容：http://www.agri.gov.cn ［农业部，中国农业信息网→行 业网站（科技教育）→农业科技信息网→政策法规→政策法规分类（5.转基因管 理）］。 （2）多环节监控。转基因农作物研究、从实验室走向大田试验各阶段，以 及产品商品化都有相应法规或规定进行严格的监控，只有在每一阶段试验获得认 可证书后，才可进入下一阶段。比如，大田试验就分为：①中间试验阶段，种植 面积不超过 0.27 hm2（4 亩），范围不超过两省，每省不超过 3 个种植点，试验 时限 1～2 年；②环境释放阶段，种植面积可以扩大到 0.27～2 hm2 (4～30 亩)， 范围仍不超过两省，每省 7 个种植点，试验时限 1～2 年。这一阶段要考察外源 基因会不会发生生物间转移，会不会对种植区周围动物、植物、土壤造成危害等； ③生产试验阶段，种植面积可扩大到 20 hm2 以上，范围仍为两省，试验点不超 过 5 个。 （3）安全评价内容具体而严格。食物安全性评价内容：营养成分是否改变？ 是否存在抗营养因子？是否存在毒性、过敏性蛋白等。环境安全评价内容：转基 因植物是否变得易得病？对周围植物有什么影响？是否可能变成杂草？会不会 把外源基因转移给其他生物等。 2.转基因生物会不会影响生态系统中原有的动态平衡？ 3.转基因生物会不会加剧环境污染？会不会危害其他动植物生存或人体的
健康？ 提示：这两道题答案的基本点是一样的：可能性不大，但要提高警惕。 这仅是一种可能性，争论的双方提出的不同见解都有一定的根据，不能断言 谁是谁非，但是需要人们提高警惕，这是能为大家接受的共识。随着时间的推移， 人们发现这类危险似乎不大，因为科学家转入的仅是有限的一种或几种基因：而 转入的基因是否可能会对其他生物或环境造成危害，都是经过认真分析、实践的， 一旦发现有害后果，科学家就会停止实验；转基因生物从实验室到自然界释放， 都要经过一系列安全评价、审批。此外，还有相关法规监控。但是，为了对公众 健康负责、对社会负责，我们对于转基因生物可能影响生态系统中的原有动态平 衡，或者加剧环境污染，或者危害其他动植物、人体的健康的危险，仍要提高警 惕。 4.你能举出两个外来物种入侵的实例吗？为什么外来物种入侵会造成严 重的危害？ 提示：(1)外来物种进入新的生态系统之后，由于没有天敌，极易造成生长 失控，破坏生态系统的结构。比如，外来的植物疯长，可以对本地一年生和多年 生植物的结构比例造成严重影响，通过对植被的生长和结构的影响，从而造成物 质循环和能量流动的改变。又如，外来的动物种类，由于它们的选择性觅食和破 坏，也会造成物质循环和能量流动的改变。物质循环和能量流动的改变会对生态 系统造成严重破坏，比如，有人将美洲食人鲳引入，这一入侵物种就可能会对当 地生态系统造成长久性的破坏。 (2)外来物种在新的生态系统中，通过与当地物种竞争营养或食物、分泌 释放化学物质、形成大面积单优势群落等方式，直接影响本地物种的生存，加速 某些生活力较弱的物种的消失。在全世界濒危植物名录中，大约有35%~46%是 由外来物种入侵所造成的。即入侵的外来物种可能会造成生物多样性减少。 (3)外来物种进入新的生态系统后，作为掠夺者、寄生者或病原体，会使 受害者和寄主的数量发生变化。尤其是外来物种在适宜的生态和气候条件下，往 往会对当地的农业或林业带来严重的损害，即所谓的爆发生物灾害
健康？ 提示：这两道题答案的基本点是一样的：可能性不大，但要提高警惕。 这仅是一种可能性，争论的双方提出的不同见解都有一定的根据，不能断言 谁是谁非，但是需要人们提高警惕，这是能为大家接受的共识。随着时间的推移， 人们发现这类危险似乎不大，因为科学家转入的仅是有限的一种或几种基因；而 转入的基因是否可能会对其他生物或环境造成危害，都是经过认真分析、实践的， 一旦发现有害后果，科学家就会停止实验；转基因生物从实验室到自然界释放， 都要经过一系列安全评价、审批。此外，还有相关法规监控。但是，为了对公众 健康负责、对社会负责，我们对于转基因生物可能影响生态系统中的原有动态平 衡，或者加剧环境污染，或者危害其他动植物、人体的健康的危险,仍要提高警 惕。 4. 你能举出两个外来物种入侵的实例吗？为什么外来物种入侵会造成严 重的危害？ 提示：（1）外来物种进入新的生态系统之后，由于没有天敌，极易造成生长 失控，破坏生态系统的结构。比如，外来的植物疯长，可以对本地一年生和多年 生植物的结构比例造成严重影响，通过对植被的生长和结构的影响，从而造成物 质循环和能量流动的改变。又如，外来的动物种类，由于它们的选择性觅食和破 坏，也会造成物质循环和能量流动的改变。物质循环和能量流动的改变会对生态 系统造成严重破坏，比如，有人将美洲食人鲳引入，这一入侵物种就可能会对当 地生态系统造成长久性的破坏。 （2）外来物种在新的生态系统中，通过与当地物种竞争营养或食物、分泌 释放化学物质、形成大面积单优势群落等方式，直接影响本地物种的生存，加速 某些生活力较弱的物种的消失。在全世界濒危植物名录中，大约有 35%～46%是 由外来物种入侵所造成的。即入侵的外来物种可能会造成生物多样性减少。 （3）外来物种进入新的生态系统后，作为掠夺者、寄生者或病原体，会使 受害者和寄主的数量发生变化。尤其是外来物种在适宜的生态和气候条件下，往 往会对当地的农业或林业带来严重的损害，即所谓的爆发生物灾害
(4)有些外来植物产生的花粉，是当地居民从未接触过的物质，从而可能 成为对人类健康造成威胁的新过敏源。比如，日本引种的杉树，大面积栽种后， 杉树产生的花粉已经成了日本人产生过敏反应的重要过敏源。又如豚草，它已在 包括中国在内的许多国家泛滥成灾，而豚草的花粉是重要的过敏源。豚草花粉引 起的过敏反应称为“枯草热”，它己给许多国家人民的身体健康带来了严重的危 害。 5.为什么“实质性等同原则”只是转基因植物安全性评价的起点，而不是终 点？ 为了使本国基因工程产品能在国际贸易竞争中占据有利的地位，1992年5 月底，美国政府宣布，只要基因工程产品中蛋白质组成与天然的一样，就没有必 要再通过FDA(药物和食品管理局)批准，可以直接投放市场。这一政策可以 视为“实质性等同原则”的雏形。这一政策，每年可以为美国生物技术公司增加数 千万美元的收入，因此它极大地刺激了基因工程技术的发展。 2000年FAO/WHO(联合国粮农组织和世界卫生组织)对“实质性等同 (substantial equivalence)原则”做这样的定义：实质性等同是指转基因生物与自 然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现的比较。比较的内容包括生理性 状、分子特征、营养成分、毒素含量和过敏源等是否具有等同性。如果实质上是 相同的，就应该将转基因生物与传统生物同样对待，视为安全。 上述实质性等同是一种动态比较过程，在这之后还要进行转基因植物安全性 评价，它是指“依据导入基因的目的意图和固有性状、意外效果作出检测和评估， 然后与传统植物进行比较”。美国FDA采用了二步评价法。第一步对目的基因及 相应产物作出评价，它是反映外源基因及产物的安全性；第二步，对接受外源基 因植物所出现的意外性状进行评价，它是反映该植物的属性。 6.何谓外来物种入侵？ 外来物种入侵是指有意或无意的人类活动，将某物种从一个地区引入其他地 区，给当地的生态系统和社会经济造成明显的损害
（4）有些外来植物产生的花粉，是当地居民从未接触过的物质，从而可能 成为对人类健康造成威胁的新过敏源。比如，日本引种的杉树，大面积栽种后， 杉树产生的花粉已经成了日本人产生过敏反应的重要过敏源。又如豚草，它已在 包括中国在内的许多国家泛滥成灾，而豚草的花粉是重要的过敏源。豚草花粉引 起的过敏反应称为“枯草热”，它已给许多国家人民的身体健康带来了严重的危 害。 5.为什么“实质性等同原则”只是转基因植物安全性评价的起点，而不是终 点？ 为了使本国基因工程产品能在国际贸易竞争中占据有利的地位，1992 年 5 月底，美国政府宣布，只要基因工程产品中蛋白质组成与天然的一样，就没有必 要再通过 FDA（药物和食品管理局）批准，可以直接投放市场。这一政策可以 视为“实质性等同原则”的雏形。这一政策，每年可以为美国生物技术公司增加数 千万美元的收入，因此它极大地刺激了基因工程技术的发展。 2000 年 FAO/WHO（联合国粮农组织和世界卫生组织）对“实质性等同 （substantial equivalence）原则”做这样的定义：实质性等同是指转基因生物与自 然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现的比较。比较的内容包括生理性 状、分子特征、营养成分、毒素含量和过敏源等是否具有等同性。如果实质上是 相同的，就应该将转基因生物与传统生物同样对待，视为安全。 上述实质性等同是一种动态比较过程，在这之后还要进行转基因植物安全性 评价，它是指“依据导入基因的目的意图和固有性状、意外效果作出检测和评估， 然后与传统植物进行比较”。美国 FDA 采用了二步评价法。第一步对目的基因及 相应产物作出评价，它是反映外源基因及产物的安全性；第二步，对接受外源基 因植物所出现的意外性状进行评价，它是反映该植物的属性。 6.何谓外来物种入侵？ 外来物种入侵是指有意或无意的人类活动，将某物种从一个地区引入其他地 区，给当地的生态系统和社会经济造成明显的损害
7.什么是有意或无意的人类活动呢？ (1)由于农、林、牧、渔业生产，生态环境建设，生态保护等需要，而有 意地引进的物种。它包括对牧草、饲料、蔬菜、观赏动植物、药用植物、绿化植 物等的引种。 (2)随着贸易、旅游、运输等人类活动而无意间传入的物种。 8.在中国，入侵的外来物种有多少？入侵的外来物种都给中国等国家造成 了多大的危害？ (1)中国外来物种的数量有多少？ 统计资料表明，从20世纪90年代中期至今，对中国农业和林业带来危害的 外来植物至少有58种，外来动物约40种。此外，还有一些外来微生物。 (2)入侵的外来物种对中国经济造成多大损失？ 据统计，外来物种入侵每年至少给中国经济造成574亿元人民币损失。 近年来，侵入中国的外来动物中，松材线虫、湿地松粉蚧、美国白蛾等，每 年危害面积已达15×105hm2;稻象甲、非洲大蜗牛、美洲斑潜蝇等每年危害面 积已超过14×105hm2,中国每年仅花在防治美洲斑潜蝇上就高达4.5亿元人民 币：而入侵的外来植物，如豚草、飞机草、水葫芦、大米草等还在中国肆意蔓延， 新的、危险的外来物种仍在进入中国。 (3)入侵的外来物种对其他国家造成多大危害？ 据统计，现在由于外来物种入侵，己使南非每年损失800亿美元，印度每年 损失1300亿美元，美国每年损失1380亿美元。在美国，有害生物中有近50% 是外来物种。 9.中国为控制外来物种入侵制定了什么样的法规？ 为了规范物种引入，严防外来物种入侵，中国已制定了相应的法规。例如， 在《全国生态环境保护纲要》中明确提出，对引进外来物种必须进行风险评估， 加强进口检疫工作，防止国外有害物种进入国内。引种至少要经过5代小规模实
7．什么是有意或无意的人类活动呢？ （1）由于农、林、牧、渔业生产，生态环境建设，生态保护等需要，而有 意地引进的物种。它包括对牧草、饲料、蔬菜、观赏动植物、药用植物、绿化植 物等的引种。 （2）随着贸易、旅游、运输等人类活动而无意间传入的物种。 8. 在中国，入侵的外来物种有多少？入侵的外来物种都给中国等国家造成 了多大的危害？ （1）中国外来物种的数量有多少？ 统计资料表明，从 20 世纪 90 年代中期至今，对中国农业和林业带来危害的 外来植物至少有 58 种，外来动物约 40 种。此外，还有一些外来微生物。 （2）入侵的外来物种对中国经济造成多大损失？ 据统计，外来物种入侵每年至少给中国经济造成 574 亿元人民币损失。 近年来，侵入中国的外来动物中，松材线虫、湿地松粉蚧、美国白蛾等，每 年危害面积已达 15×105 hm2；稻象甲、非洲大蜗牛、美洲斑潜蝇等每年危害面 积已超过 14×105 hm2，中国每年仅花在防治美洲斑潜蝇上就高达 4.5 亿元人民 币；而入侵的外来植物，如豚草、飞机草、水葫芦、大米草等还在中国肆意蔓延, 新的、危险的外来物种仍在进入中国。 （3）入侵的外来物种对其他国家造成多大危害？ 据统计，现在由于外来物种入侵，已使南非每年损失 800 亿美元，印度每年 损失 1 300 亿美元，美国每年损失 1 380 亿美元。在美国，有害生物中有近 50% 是外来物种。 9. 中国为控制外来物种入侵制定了什么样的法规？ 为了规范物种引入，严防外来物种入侵，中国已制定了相应的法规。例如， 在《全国生态环境保护纲要》中明确提出，对引进外来物种必须进行风险评估， 加强进口检疫工作，防止国外有害物种进入国内。引种至少要经过 5 代小规模实