轉(zhuǎn)基因是生物進(jìn)化及育種技術(shù)發(fā)展的必然

“轉(zhuǎn)基因技術(shù)是純?nèi)藶閯?chuàng)造的技術(shù)，是一種非自然的育種手段，在自然界中不存在轉(zhuǎn)基因，培育轉(zhuǎn)基因生物品種（系）違反了自然規(guī)律。”這是反對(duì)轉(zhuǎn)基因生物育種的主要觀點(diǎn)之一，觀點(diǎn)并不正確，卻得到不少人的認(rèn)同。

對(duì)于這種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，有必要進(jìn)行解釋和糾正。那么，自然界中是否具有轉(zhuǎn)基因的存在？我們可以從生物的起源和進(jìn)化來(lái)討論這一問(wèn)題。

生物起源即轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)物

千差萬(wàn)別的生物體有一共同的起源，它們都是由核酸組成的基因決定其遺傳性狀，并且保持世代的穩(wěn)定性?；蛲蛔兒椭亟M是生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?，而這兩者均依賴于遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移。生物遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移有兩種方式，一種是縱向轉(zhuǎn)移，即從親代向子代轉(zhuǎn)移；另一種是橫向轉(zhuǎn)移，即在不同生物物種之間轉(zhuǎn)移。

自然界中一個(gè)物種在形成之后主要是以縱向的方式向其后代轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)，這就是我們通常所說(shuō)的“種瓜得瓜，種豆得豆”。但我們所看到的瓜和豆僅是表面現(xiàn)象，實(shí)際上，變異是生物界永恒的主題，在DNA分子水平上絕大多數(shù)子代個(gè)體都與其親代不一樣。

在自然界中，遺傳物質(zhì)的變異是生物進(jìn)化的動(dòng)力，而普遍存在著的遺傳物質(zhì)的橫向轉(zhuǎn)移現(xiàn)象就是變異的重要原因之一?；驒M向轉(zhuǎn)移是基因突破物種界限，從一個(gè)基因組轉(zhuǎn)移到另一基因組，這是自然界中最典型的轉(zhuǎn)基因現(xiàn)象。

轉(zhuǎn)基因只不過(guò)是人類從大自然那里學(xué)來(lái)的促進(jìn)基因橫向轉(zhuǎn)移的一種方式。縱觀生命的發(fā)展歷程，我們可以看到，生物起源的本身就是大規(guī)?；驒M向轉(zhuǎn)移的產(chǎn)物。

生命體最初誕生的形式是以浮游細(xì)胞的狀態(tài)存在的，海洋中最早出現(xiàn)的生物是原始單細(xì)胞生物，這些單細(xì)胞生物逐漸進(jìn)化出了一些不同的功能。其中的一部分通過(guò)內(nèi)共生過(guò)程，即一種細(xì)胞吞噬了另一種細(xì)胞的全部基因組，進(jìn)而進(jìn)化成了動(dòng)物或植物；另一部分基本保持了其原始狀態(tài)而成為今天的藍(lán)藻和細(xì)菌。

植物中的葉綠體和線粒體以及動(dòng)物中的線粒體都被認(rèn)為是原始單細(xì)胞生物所俘獲的其他單細(xì)胞生物基因組后所形成的。這些不同來(lái)源的基因組共生于一個(gè)生命體后在核基因組和質(zhì)體及線粒體基因組之間發(fā)生了大量的基因交換，以協(xié)調(diào)二者之間的基因表達(dá)。例如，最近的研究結(jié)果證明，被遺傳工程用為模式植物的擬南芥的核基因組中就至少有18%（約4500個(gè)）的基因來(lái)自于葉綠體等質(zhì)體。在水稻核基因組中也發(fā)現(xiàn)了大片段的葉綠體DNA。

內(nèi)共生產(chǎn)生的新的單細(xì)胞生物體顯示出了無(wú)比的優(yōu)越性和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，獲得了新的進(jìn)化動(dòng)力，從單細(xì)胞進(jìn)化到多細(xì)胞狀態(tài)，進(jìn)一步發(fā)展進(jìn)化成為今天地球上郁郁蔥蔥、多姿多彩的生物。因此，植物和動(dòng)物起源的本身就是大規(guī)模轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)物。

轉(zhuǎn)基因推動(dòng)生物進(jìn)化

在漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化過(guò)程中，轉(zhuǎn)基因依然是重要的推動(dòng)力之一。在微生物和藍(lán)藻等低等生物的不同基因組之間，發(fā)生基因交換的自然現(xiàn)象十分普遍。而在高等生物與低等生物之間以及在高等生物中，跨物種的基因橫向轉(zhuǎn)移仍然廣泛存在。

最近的研究表明，早期的水生植物從真菌中獲得苯丙氨酸氨解酶基因是其進(jìn)化為陸生植物的關(guān)鍵一步。類似的自然界中發(fā)生的植物轉(zhuǎn)基因過(guò)程已有多個(gè)報(bào)道。例如，一種高粱的寄生植物——獨(dú)腳金就獲得了高粱基因組的DNA。而被科學(xué)家廣泛用作植物轉(zhuǎn)基因工具的農(nóng)桿菌就是從自然界中已經(jīng)被實(shí)施了轉(zhuǎn)基因的植物中分離出來(lái)的。

自然界中的生物之間發(fā)生轉(zhuǎn)基因的原因是非常復(fù)雜的，其中最主要的原因就是生物必須不斷地進(jìn)化，以便使自身在“物競(jìng)天擇”的自然界中處于競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，或者至少不被環(huán)境條件的變化所淘汰。而進(jìn)化的源泉就來(lái)自于DNA的變化，轉(zhuǎn)基因就是DNA改變的主要途徑之一。

同其他技術(shù)一樣，轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身是中性的，它既是生物進(jìn)化的必然，也是人類育種技術(shù)發(fā)展的必然。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是否安全，主要看對(duì)其轉(zhuǎn)的是什么基因，基因表達(dá)產(chǎn)生什么效果，而不是籠統(tǒng)地?fù)?dān)心所有的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，更沒(méi)有必要對(duì)其感到恐慌。因?yàn)榭茖W(xué)家在進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作時(shí)，一般是有特定目標(biāo)生物和特定育種目標(biāo)的，對(duì)培育出的轉(zhuǎn)基因品種，除了自然選擇外，還有嚴(yán)格的人工選擇，以保證其對(duì)環(huán)境和人類的有益無(wú)害。

與其他的品種改良技術(shù)一樣，轉(zhuǎn)基因是大自然教給我們的更加有效、準(zhǔn)確的改良品種技術(shù)。對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出來(lái)的品種應(yīng)該與通過(guò)其他方法培育出來(lái)的品種同等看待。在人口猛增、耕地銳減和環(huán)境日趨惡化的今天，我們就應(yīng)該充分使用包括轉(zhuǎn)基因技術(shù)在內(nèi)的現(xiàn)代生物技術(shù)來(lái)造福人類和自然，去應(yīng)對(duì)各種嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)時(shí)報(bào)

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