基因检测产业

基因检测产业（共7篇）

基因检测产业 篇1

转基因食品从80年代初问世至今只有20年左右,然而有关转基因食品安全性的争论却已持续了近30年[1,2]。欧盟、日本等国家和地区先后制定了转基因食品标识管理政策,以保障消费者的知情权和选择权。我国也要求从2002年3月20日起标识市售转基因大豆、玉米、油菜、番茄、棉花及其加工产品[3]。这就要求必须有相应的转基因产品检测手段作保证。本文以市场广泛流通的转基因豆油为检测对象,通过PCR试验建立转基因加工产品的检测方法。

1 材料与方法

1.1 样品

转基因豆油为市售。

1.2 引物

35s启动子的序列为:35s-1 5’-GCTCCTACAAAT-GCCATCATTG-3’,35s-2 5’-GATAGTGGGATTGTGCGTCAT-3’;NOS终止子序列为:Nos-1 5’-GAATCC TGTTGCCGGTCTT G-3’,Nos-2 5’-TTATCCTAGTTTGCGCGCTA-3’。

1.3 样品核酸提取

在2m L离心管中加入1mL食用油及400μL TE(Tris-EDTA),颠倒混匀5min后13 000r/min室温离心5min,去上层油脂层;将离心管中剩余的约400μL水相溶液提取DNA;在沉淀DNA之前,向离心管中加入1μg植物基因组DNA作为单体,并加入600μL室温异丙醇,颠倒混匀2~5次后室温静置45~60min以沉淀DNA;沉淀的DNA经离心、70%乙醇洗涤并干燥后,加入TE溶液溶解DNA,放置4℃保存备用。

1.4 PCR反应条件

PCR反应为:94℃变性5min,94℃40s、56℃50s、72℃1min进行35个循环,循环完成后72℃链延伸7min。扩增产物用4%琼脂糖凝胶电泳检测。

2结果

以35s启动子、Nos终止子基因特异的引物对采用PCR方法分别对从转基因豆油和非转基因豆油中提取的基因组DNA进行扩增,结果以35s启动子基因序列为特异引物从转基因豆油基因组中扩增出一条195bp带,以Nos终止子基因序列为特异引物从转基因豆油基因组中扩增出一条180bp带,而非转基因豆油基因组无扩增。(图1)

3讨论

由于食用油脂经过精炼等加工步骤之后,所残留的核酸被严重破坏成碎片状,且含量极低,因此提取前,应利用DNA可溶于水溶液的特性,在食用油脂中加入一定体积的TE溶液进行洗涤,这一步骤对于成功提取DNA至关重要。

转基因食品种类繁多,且转入的靶基因及其表达的蛋白质各异,难以通过检测所有转入基因来确定食品中是否含转基因成分。目前商品化的转基因食品中,仅抗除草剂油菜RoundUp ReadyTMOilseen和转乙酰乳酸合成酶棉花未转入camv35s启动子和Nos终止子[4]。因此,本实验利用这一特点,通过PCR扩增camv35s启动子和Nos终止子来实现转基因食品及其深加工产品的检测。结果显示,该方法可检测出DNA含量极低的转基因加工食品,证实此方法是一种切实可行的转基因食品筛选手段。

摘要：目的探讨转基因豆油的检测方法。方法采用PCR扩增法,对通常转基因植物共有的外源基因35s启动子和Nos终止子序列进行检测,确定其是否转基因作物。结论在转基因豆油中成功检测到35s启动子和Nos终止子的基因片段。

关键词：转基因豆油,DNA提取,检测方法,PCR扩增

参考文献

[1]Ewen SW,Pusztai A.Effect of diets containing genetically modified pota-toes expressing Galanthus nivalis lectin on rat small intestine[J].Lancet,1999,354(9187):1353-1354.

[2]Nordlee JA,Taylor SL,Townsend JA,et al.Identification of a Brazil nutallergen in transgenic soybeans[J].N Engl J Med,1996,334(11):688-692.

[3]中华人民共和国农业部令第10号.农业转基因生物标识管理办法[S].2002年1月5日农业部发布.

[4]Hemmer W.Foods derived from genetically modified organisms and de-tection methods[R].BATS Report 2/97 Basel,Switzerland:ISSN,1420-228,1997,58-61.

基因检测产业 篇2

基因检测是从血液或从其他体液和细胞检测一个人的DNA的技术，

什么是基因检测

，

基因检测可以诊断疾病，也可以用于疾病风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。目前应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病的检测，遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。目前有一千多种疾病可以通过基因技术做出诊断。基因检测是21世纪预防医学最伟大的发明。

基因检测再“开闸” 篇3

山东有哪些试点单位？相关工作如何开展？重启后的基因检测现状如何呢？

基因检测的千亿蛋糕

安吉丽娜·朱莉通过基因检测，发现自己携带易感乳腺瘤基因，而提前进行了预防性治疗。苹果公司创始人史蒂夫·乔布斯也曾接受过全基因测序，这使得他在患胰腺癌之前致力于苹果手机的研发。

这些名人效应令普通人开始接受基因检测。

“检测结果让人满意，我得赶紧抽根中华、喝杯茅台压压惊。”市民李先生日前在朋友圈这样写道。

不久前，李先生花了18万元请专业机构解读了自己的基因密码，从抽血到报告出炉，只需要三个星期。

检验报告显示，李先生的“吸烟人群肺癌易感性检测”结果为“野生型”，酒精毒性基因检测结果为“酒精毒性较小”，通俗地说，无论抽烟还是喝酒，他的患癌风险都比较低。

实际上，基因检测就是通过血液以及其他体液或细胞中的DNA或RNA进行检测的技术，从而使人们能了解自己的基因信息，预知身体患疾病的风险。它不仅能够追踪传染病途径，还能预测个体化疾病风险，有效预测癌症、糖尿病、唐氏综合征等多种疾病。有些项目可用于评估某些药物的疗效和副反应，如癌症靶向药物，检测出对药物敏感的基因，从而达到个性化治疗的作用。

在我国，更因为无创产前筛查高通量测序这一项目让基因检测也被人们广为熟知。

数据显示，近三年来我国共有20万孕妇接受产前基因检测，市场规模约为10亿元。业内人士预计，如果无创产检针对30岁以上孕妇实现100%渗透，将为该行业带来76亿元市场容量；若针对全部孕妇实现50%渗透率，那么将带来140亿元市场容量。

不仅如此，采集母体5毫升血液可以同时检测多种单基因遗传病，如地中海贫血、多糖病、鱼鳞病和多种癌症等，而已知的单基因遗传病、染色体异常及线粒体疾病有8000多种，明确与基因变异对应的遗传病有3672种，中国目前批准了其中的20种，而美国批准的数量是2500种——基因检测的可使用范围极具想象空间。

近日，国家卫计委先后发布了《关于产前诊断机构开展高通量基因测序产前筛查与诊断临床应用试点工作的通知》和《关于开展高通量基因测序技术临床应用试点工作的通知》。109家医疗机构和北广深多家检测机构列入试点单位。

山东共有10家医疗机构被列入试点名单，分别是山东省立医院、山东大学齐鲁医院、济南市妇幼保健院、济宁医学院附属医院、青岛市妇女儿童医院、烟台市烟台山医院、胜利油田中心医院、潍坊市妇幼保健院、威海市妇幼保健院、枣庄市妇幼保健院等。

记者致电济南市妇幼保健院了解到，目前其正在按照相关要求积极筹备开展相关试点工作，经院方介绍，该项技术是一项无创性的产前深度检测技术，适用目标疾病为常见胎儿染色体非整倍体异常（即21三体综合征、18三体综合征、13三体综合征），即我们俗称的唐氏综合征（先天愚型）、爱德华氏综合征、帕特氏综合征，是通过抽取孕妇的外周血，作相关位点DNA分析，根据检测结果、生物信息学分析确定胎儿是否有相应非整倍体综合征高风险。

从叫停到开闸：游走疏与堵

巨大的市场需求、可观的盈利空间让不少拥有基因检测技术的医疗企业、高端诊所和体检中心尝试以“非临床途径”将基因检测推向市场。

早在2006年，我国的互联网上，就已出现了基因检测的服务项目。三年后，一些省市的三甲医院中的健康管理中心也出现了基因检测的体检项目。

除了人们熟知的亲子鉴定外，无创产前基因检测、單基因遗传病检测等也已经成为一些人的选择，基因测序是基因检测常用的方法之一。

不少基因检测项目没有技术标准，结果检测设备、试剂混乱，检测人员资质也没有门槛，收费，更是从几百元到上万元不等。

记者在百度上搜索关键词“基因检测”，能看到多家鉴定所、医疗机构、体检中心都声称可以提供基因检测套餐项目，内容覆盖肿瘤、高血压、糖尿病等，价格也从千元到万元不等。如记者看到一家名为“佰美基因”的网站上公布的肿瘤风险预警基因检测项目收费要8800元，个人遗传健康风险基因检测收费更要26800元。而深圳华大基因位于大梅沙的优康门诊部，工作人员表示遗传性乳腺癌和卵巢癌等疾病的相关基因检测服务，收费为5000-6000元不等。

此外，很多基因检测公司还将该技术作为高端体检进行推广，用来预测罹患各种恶性肿瘤的风险。“只要你的一滴血，甚至一点点口水，就可能预测你一生可能遭遇的疾病并加以预防……”将基因检测吹得神乎其神。

2014年2月，国家食品药品监督管理总局、国家卫生和计划生育委员会叫停了高通量基因测序，原因是相关产品和技术没有通过审批便在市场上流通开来。未经审批就做诊疗，算是非法行医，属于严重违法行为。

四个月后的2014年6月30日，食药总局批准了高通量基因测序产品上市。在食药总局叫停到放开基因测序之间，卫计委亦于2014年3月下发试点基因测序临床应用的通知，但对申报条件进行了一定限制。12月22日，国家卫生计生委才开始对这已经叫停近一年的高通量基因测序逐步放开。

“去年2月被叫停之后，不少院士、专家都呼吁基因测序重新放开，因为在某些领域，基因检测确实有存在的必要。”据业内人士透露，这些必要的领域包括新生儿的全基因组测序、癌症的靶向用药等。以孕妇产前唐氏综合征筛检为例，相较于传统技术，基因测序的准确度比传统的血清测试要高出几十个百分点，达到99%以上。在“叫停”期间，不少可以接受无创诊断的高危产妇不得不去接受羊水穿刺、脐血等检测方式。这些方法无论是在测试风险还是后期诊治效果上都远远落后于基因检测方式。

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主攻基因診断方向的浙江大学医学院教授祁鸣说，从国外经验而言，获得药监部门“通行证”的基因测序产品，就能进入临床使用。尽管在国内还需经过卫生部门再次审批，才能被纳入试点范围，但经过“叫停—重启”风波后的产前基因测序，无疑已步入良性发展轨道。

重启模式的国标尴尬

重启后的基因检测，现状如何呢？一位不愿透露姓名的检测业内人士透露，因为缺乏国标，价格混乱，是当前的乱象之首。

据了解，基因检测有关的规范仅有卫计委的《医疗机构临床检验项目目录》、《临床基因扩增实验室》管理暂行办法以及就近出台的几个通知等少数文件，在中国，基因检测技术和服务管理上仍缺乏公开、透明、开放的技术标准和管理规范。

记者咨询多家声称可以开展基因检测的医疗机构，发现仅仅一项无创DNA产前检测，不同机构的价格就相差近500元。一家报价2980元，检测技术来自北京贝瑞和康。而另一家与华大基因合作的医疗机构，却报价2560元，并声称只有华大基因获批可以开展这项基因检测。

除了价格乱，基因检测结果的解释也缺乏规范。据了解，从人类基因组密码被破译开始，全基因组测序的检测就不再是难题，真正难的是怎样解读基因密码。因此，难以衡量基因检测解读报告的正确与否，成为众多科学家不赞成将基因测序商业化的主要原因。相关业内人士也认为，基因检测结果的解释急需出台国标规范。

问题与风险的存在，并不影响技术本身的发展以及市场的需求。放眼全球，世界各国都在争相发展基因组科学，以争取在生物产业竞争中占据优势地位。

据悉，目前由卫计委审批的、明确能在临床开展的基因检测项目只有不到200个，检测项目较多的主要集中在感染性疾病、肿瘤分子生物学检测以及遗传病诊断，也有些项目可应用于产前诊断、预防性诊断等。而国外，如美国，就有1066多家医院和653多家实验室提供的43161个检测项目、4118个相关疾病，而且至今已有近千万人次接受了疾病风险基因检测的相关服务。

“实事求是地说，美国的基因测序发展速度明显高于我国。”究其原因，中国科学院北京基因组研究所技术研发中心常务副主任任鲁风表示，这主要得益于美国对基因检测进行了有效监管的同时，并没有浇灭企业的创新热情。

如何才能让我国的基因检测领域不再陷入“一做就乱，一管就停”的局面呢？任鲁风觉得，政府可以借鉴美国CLIA（《临床实验室修进法案》），并结合国情进行合理规划，优化认证审批环节，“这样不仅给患者带来更多选择，还能够抢占更多的国内外市场，有利于企业发展”。

基因检测产业 篇4

目前, 转基因产品检测方法分为DNA检测、蛋白质检测[4]。蛋白质检测方法有试纸条检测、ELISA, DNA检测方法有基因芯片、PCR、Southern杂交等[5,6,7]。多重PCR技术是在同一PCR反应体系里加入2对或2对以上引物, 同时扩增出多个核酸片段的PCR反应, 其反应原理、试剂、操作过程与一般PCR相同[8]。多重PCR技术应用十分广泛, 包括动物和植物生物学、人类生物医学、食品卫生等。多重PCR检测方法具有高效、快捷、准确和经济简便的特点。该研究拟通过对多重PCR检测方法进行优化并建立起包括Ca MV 35S、NOS、CP4-epsps 3种外源基因的多重PCR检测技术体系。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验用材料。

所有转基因及非转基因材料均购自欧盟标准物质和计量研究所, 市售大米、玉米均购自康定县各大超市及农贸市场。

1.1.2 主要试剂。

植物基因组提取试剂盒、Master Mix购于成都博瑞克生物技术有限公司;引物由成都擎科梓熙生物技术有限公司合成;标准分子量 (M) 大小依次为100 bp、250bp、500 bp、750 bp、1 000 bp、1 200 bp;CTAB、SDS等生化试剂均为国产分析纯。

1.2 基因的确定与引物的设计

根据目前转基因商业化材料的分子特征选择出现几率较高的Ca MV 35S、NOS、CP4-epsps 3个基因作为检测基因, 引物分别参照国家相关标准中的特异性序列 (表1) 。

1.3 样品DNA提取

样品DNA提取按照转基因植物及其产品成分检测DNA提取和纯化 (农业部1485号公告-4-2010) 之试剂盒方法进行[9], 测定提取DNA浓度和质量。

1.4 多重PCR方法的建立

1.4.1 多重PCR单基因特异性试验。

反应体系:2×Master Mix 12.5μL, F、R各1μL (10μmol/L) , 模板DNA 2μL (模板浓度为25 ng/μL) , 加dd H2O至25μL。

扩增程序:95℃5 min;94℃30 s, 58℃30 s, 72℃30 s, 35个循环;72℃5 min, 4℃保存。PCR反应结束后将反应产物用2%琼脂糖凝胶电泳进行结果分析。

1.4.2 多重PCR检测方法的建立及条件优化。

(1) 多重PCR退火温度的优化。反应体系:2×Master Mix12.5μL, 3对引物中F、R各0.25μL (10μmol/L) , 模板DNA2μL (模板浓度为25 ng/μL) , 加dd H2O至25μL。

扩增程序:95℃预变性5 min;94℃30 s, 退火温度设置梯度50、54、56、58、60、64℃30 s, 72℃40 s, 30个循环;72℃延伸10 min。PCR产物用3%琼脂糖凝胶电泳进行结果分析, 筛选出最佳退火温度。

(2) 多重PCR引物浓度的优化。反应体系:2×Master Mix12.5μL, 3对引物终浓度 (μmol/L) 按照0.2∶0.2∶0.2、0.1∶0.1∶0.1、0.2∶0.2∶0.1、0.1∶0.2∶0.1和0.1∶0.2∶0.1设置引物浓度梯度, 模板DNA 2μL (模板浓度为25 ng/μL) , 加dd H2O至25μL。扩增程序选择退火温度优化后确定的程序。PCR产物用3%琼脂糖凝胶电泳进行结果分析, 筛选出最佳引物浓度配比。

1.5 多重PCR方法的实例应用

利用该研究建立的多重PCR检测体系, 对实验室保存的已知样品进行实例验证, 以期进一步检验建立的多重PCR检测体系的可靠性和准确性。

1.6 市售样品检测

利用该研究建立的准确、可靠的多重PCR检测体系, 对购自康定县各大超市及农贸市场的大米、玉米进行检测, 定期掌握康定县市场上是否存在非法存在的转基因作物及其产品。

2 结果与分析

2.1 提取样品DNA

采用试剂盒提取纯化后的样品总DNA通过超微量分光光度计测定浓度和质量, 经测定, 所有样品浓度都大于25ng/μL, 且OD260nm/OD280nm范围在1.8~2.0, OD260nm/OD230nm大于2.0, 说明提取的样品DNA能满足该研究的需要。将样品DNA浓度稀释至25 ng/μL待测。

2.2 多重PCR单基因特异性验证

试验建立的单基因PCR检测方法可将目的基因片段成功地扩增, 而其他不含此基因的样品中没有相应扩增 (图1) , 结果表明, 此多重PCR体系所用基因序列特异性好, 可以用于多重PCR检测体系。

注:M:标准分子量;1:阳性对照;2~3:水稻、玉米、大豆混合阴性对照;4:dd H2O对照。

2.3 多重PCR条件的优化

经过退火温度梯度试验, 试验结果 (图2) 表明, 退火温度太低容易产生非特异性条带, 而退火温度太高又不能使需要的目的条带得到理想扩增, 最终选择多重PCR反应的退火温度为60℃;在引物浓度梯度试验中, 结果 (图3) 表明, 只有各引物终浓度 (μmol/L) 在0.2∶0.2∶0.2和0.2∶0.2∶0.1 2种情况下, 产物条带清晰, 无非特异性条带, 而其他几种引物浓度梯度结果均不理想, 产物条带模糊、不清晰, 并有非特异性条带, 在考虑反应体系中引物浓度大可能会增加引物二聚体产生的情况下, 最终确定最优化的引物终浓度 (μmol/L) 配比为0.2∶0.2∶0.1。

注:M:标准分子量;1~6:退火温度50、54、56、58、60、64℃;7:dd H2O对照。

注:M:标准分子量;1-6:引物终浓度 (μmol/L) 0.2∶0.2∶0.2, 0.1∶0.1∶0.1, 0.2∶0.2∶0.1, 0.1∶0.2∶0.1, 0.1∶0.2∶0.1;7:dd H2O对照。

2.4 已知样品检测结果

采用此多重PCR体系检测已知样品的结果 (图4) 表明, 所有已知样品检测出现的条带与其分子特征显示的基因元件一一对应。此结果进一步验证了该试验建立的多重PCR检测方法的可靠性。

注:M:标准分子量;1:阳性对照;2:阴性对照;3:dd H2O对照;4:GTS-40-3-2;5:NK603;6:GA21;7:MON88017;8:T25。

2.5 市售样品检测结果

在对照设置正常的情况下, 结果显示:6个大米样品中均未检测出外源基因Ca MV 35S (195 bp) 、NOS (138 bp) 、CP4-epsps (498 bp) (图5) ;6个玉米样品也均未检测出外源基因Ca MV 35S (195 bp) 、NOS (138 bp) 、CP4-epsps (498 bp) (图6) 。

注:M:标准分子量;1:阳性对照;2:dd H2O对照;3~8:1~6号大米样品。

注:M:标准分子量;1:阳性对照;2:试剂空白对照;3~8:1~6号玉米样品。

3 结论与讨论

3.1 结论

(1) 该研究在一个反应体系中同时检测多个转基因成分, 很大程度上减少了操作步骤, 缩短了检测时间, 降低了成本, 同时提高了检测效率, 有效降低污染的机率, 避免了漏检现象, 从而为转基因的检测提供更有为效的检测手段。

(2) 建立了快速、准确的三重PCR检测转基因植物的方法。

3.2 讨论

多重PCR最早由Chamberlain J S等[13]提出, 目前广泛应用于生物、医学等领域, 包括基因敲除分析、突变、多态性分析、定量分析、RNA检测及微生物耐药检测等[8]。影响多重PCR的因素很多, 对多重PCR体系中各条件进行探索, 是建立起高效、准确的多重PCR检测体系的必然过程。

多重PCR由于涉及的引物较多, 因此比较容易造成引物二聚体、错配、非特异性带等现象, 从而降低扩增效率[14];在建立多重PCR反应体系时需要对引物的设计和反应条件的选择进行反复摸索。该试验就采用不同引物浓度梯度对引物配比进行摸索, 在考虑到易产生引物二聚体、非特异性条带等的情况下, 选择出没有非特异条带、引物二聚体少、各基因引物扩增效率大体一致的引物浓度配比进行多重PCR检测体系反应。

在多重PCR反应中, 常依据引物的解链温度选择退火温度, 但常常结果和预期不一致。一般最初退火温度可用54℃, 若多重PCR扩增产生非特异性条带, 应适当提高引物的退火温度, 反之退火温度要降低。Henegariu O等[15]认为, 尽管单个目的片段能够在56~60℃特异性地扩增, 但多重PCR反应中, 退火温度降低4~6℃, 能更好地用于所有目的片段的扩增。该试验就根据特异引物间退火温度比较分析, 选取50、54、56、58、60、64℃6个温度梯度, 最终根据3个目的基因的特异性条带亮度一致、无非特异性条带等, 选择60℃作为多重PCR检测体系的退火温度。

摘要：根据目前转基因作物常见的外源基因, 选择出现几率较高的Ca MV 35S、NOS、CP4-epsps 3个基因, 引物分别参照国家相关标准中的特异性序列, 建立可同时特异性地检测3种外源基因的多重PCR检测体系。同时, 对反应条件进行优化并测试其特异性和灵敏度。已知样品检测证明, 此多重PCR体系具有良好的可靠性。利用此体系在对康定县境内出售大米、玉米样品检测中未检测相关基因。

转基因生物及其检测 篇5

基础生物化学课程论文

题目：转基因生物的利弊及发展展望 姓名：赵心蕊学院：资源与环境学院专业：农资环1201班级：一班学号：20122519电话号码：***2013 年11月9日

转基因生物的利弊及发展展望

摘要：

从字面上理解，转基因指的就是基因的转移。实际上，转基因有两种含义：广义和特定的含义。广义的转基因泛指生物间基因的转移。自然界物种间的天然杂交和农业生产忠常用的杂交育种，都发生了多个基因甚至整个基因组的转移。现在人们常说的转基因往往指的是它的特定含义，即专指利用现代遗传工程技术，将人们期望的目标基因，经人工分离和遗传修饰，重新导入生物体的基因组中，从而可以按照人们的意愿创造出自然界中原来不存在的新的生物功能和类型。因此，转基因生物是指在未经过天然交配或者天然重组的情况下导入外来基因，致使遗传物质发生改变的生物，国际上普遍称作“遗传修饰生物”。[1]

关键词：转基因生物、转基因安全评价、转基因生物的发展展望

正文：

随着经济的发展、生活水平的提高，人们越来越关注食品安全。但是，转基因食品领域的安全性没有引起足够的重视。我国转基因作物的种植面积居世界第4位，排在美国、阿根廷、加拿大之后，虽然我国已制定了《农业转基因生物安全管理条例》、《农业转基因进口安全管理办法》等相关规定，但处于转型时期的中国经常有法律法规较为先进而执行不力的现象，更何况在这方面的制度还做得远远不够。转基因食品的安全问题有其特殊性，因为它较少引起急性中毒而带来轰动效应，而消费者处于弱势地位，局限于知识、财力、时间，不可能深入探讨这个问题，只能依靠现行漏洞百出的食品安全保障体系，捉襟见肘地应对出现的情况与问题，因此，加强转基因食品的安全性研究和控制，切实保障消费者的知情权和选择权是亟待解决的问题。

一、转基因食品的优点

与传统的食品比较：传统食品是通过自然选择或人为的杂交育种来进行。虽然转基因技术与传统的以及新近发展的亚种间杂交技术相比，在基本原则是并无实质差别，但生产GMF的转基因技术着眼于从分子水平上，进行基因操作，因而更加精致、严密和具有更高的可控制性。人们可以利用现代生物技术改变生物的遗传性状，并且可以创造自然界中不存在的新物种。比如，可以杀死害虫的食品植物，抗除草剂的食品植物，可以产生人体疫苗的食品植物等。其具有如下特点：

（1）成本低、产量高。成本是传统产品的40%60%，产量至少增加20%，有的增加几倍甚至几十倍。

（2）具有抗草、抗虫、抗逆境等特征。其一可以降低农业生产成本；其二可以提高农作物的产量。2000年的GMC达4420万公顷，其中抗除草剂的有3280万公顷，占74%；抗虫性状的有830万公顷，占19%；抗虫肩抗除草剂的占7%。[2]

（3）食品的品质和营养价值提高。例如，通过转基因技术可以提高谷物食品赖氨酸含量以增加其营养价值，通过转基因技术改良小麦中谷蛋白的含量比以提高烘焙性能的研究也取得一定的成果。

（4）保鲜性能增强。例如，利用反义DNA技术抑制酶活力来延迟成熟和软化的反义RAN转基因番茄，延长贮藏和保鲜时间。

二、转基因的危害

1.转基因食物带来的直接或潜在的安全影响。

1.1没有经过长期的安全性研究

转基因食物从1993年出现到现在仅10多年，改变了人类食品的自然属性，未经过长期的安全性试验，没有人知道转基因食品是安全的。我们知道许多认为安全的药物可能数年后才显示出隐患，食物的效应应更为长期。

1.2减少食物的营养价值或降低食物中重要成分

转基因食物的主要动机是满足某种商品价值，如更高的产量、更好看的外表，而食物的某种成分的改变并没有引起人们的注意。如美国有报道，在具有抗除草剂基因的大豆中，异黄酮类激素等防癌成分减少了。

1.3引起人类过敏反应

转基因技术会在生物中产生不能预见的变态反应源。如把巴西胡桃的基因移植到黄豆上去，结果却使一些对胡桃过敏的人在吃黄豆时产生过敏反应。

1.4产生对人类不利的毒素副产品

转基因作物产生不可预见的生物突变，使原来的毒素水平提高，产生新的毒素或副产品。1999年Losey等试验发现，在一种植物马利筋叶片上撒有转基因Bt玉米花粉后，普罗克西普斑蝶食用叶片减少，长得慢，4d的幼虫的死亡率变为44%，而对照组（饲喂不撒Bt玉米花粉的叶片）死亡率为0%。转基因作物产生的杀虫剂毒素可由根部渗入周围，但尚不清楚会产生何种影响。[3]

1.5产生抗菌素耐药性细菌

基因技术采用耐抗菌素（如抗卡那霉素、链霉素等）基因来标识转基因化的农作物，这就意味着农作物带有耐抗菌素的基因。英国的研究显示，转基因作物中的突变基因可能会进入到生物有机体，突变的基因如跨越种群和转移至细菌，其结果可能会导致新的疾病；如出现无法治疗并广泛传播的、对生物造成严重威胁的疾病，其后果不堪设想。

2.转基因对生态系统的影响

生态系统是各种动物、植物与环境的一种动态平衡系统，而转基因食品是人为对特定物种进行干预，改变其性状，因而也改变了该物种在食物链和生态系统中的位置，引起一系列不可预料和复杂的变化。

2.1转基因技术本身的不足

虽然基因技术发展可以将DNA进行切割，将一异源基因引入另一生物，但不能完全准确地预见作用后产生的新的蛋白质的性状是否完全吻合我们的要求。

2.2物种多样性的破坏

基因技术加上商业营销将使某类作物如超级水稻为某一公司垄断供应种子，使原来多个品种减少为同一基因的单一品种，当真菌、病毒、虫害侵袭这种植物时，会发生严重的产量减产，也引起生态平衡的变化。

2.3基因的污染

转基因技术可能使某些基因流入自然界，引起难以预料的影响；基因化的生物、细菌、病毒等进入环境，保存或恢复是不可能的，其较化学或核污染严重，危害是不可逆转的。

2.4引进自然界不存在的新物种

转基因技术可能使自然界不存在的新物种出现，如超级杂草、超级昆虫等，可能对地壤、野生近缘种、普通作物、相邻的植物及环境造成破坏。

2.5环保的影响

有资料证明，基因化的农作物对除草剂具有抵抗力，实际耐用药量高于正常的3倍，农民知道其对除草剂有抵抗力，会直接或不直接地提高除草剂等化学药物的使用量。

2.6生态系统的破坏

转基因技术使某种物种的性状改变，如A昆虫以B植物为食物，我们认为改变B植物为转基因抗虫植物，提高了B植物产量，但A昆虫因缺乏食物使虫的密度大幅下降，引起以A昆虫为食物的天敌C生物的生存危机，进而引起整个生态平衡的破坏，将来可能暴发某种虫害大面积流行等。[6]

科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类，既可加快农作物和家畜品种的改良速度，提高人类食物的品质，又可以生产珍贵的药用蛋白，为患病者带来福音。

但是，人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险？大量转基因生物会不会破坏生物多样性？转基因产品会不会对人类健康造成危害？一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”，创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染，即所谓的遗传基因污染，而这种新的污染源很难被消除。还有，转基因农作物和以此为原

材料制造的转基因食品对人体的影响也尚未有定论。

面对国际上出现的种种关于转基因作物的争议，许多科学家、学术团体纷纷以各种形式发表对转基因技术的支持态度。由美国Tuskegee大学教授2000年1月起草的题为“科学家支持农业生物技术的声明”，已征集到世界上3 000多位科学家的签名，其中包括DNA双螺旋结构的发现者、诺贝尔奖得主James Watson，绿色革命的创始人、诺贝尔奖得主Norman Borlaug，世界粮食奖获得者、国际水稻研究所首席育种家声称，“对植物负责任的遗传修饰既不新也不危险。如抗病虫等诸多性状已通过有性杂交和细胞培养的方法经常性地引入作物中。与传统的方法相比较，通过重组DNA技术引入新的或不同的基因并不一定会有新的或更大的风险，且商品化的产品的安全性则由于目前的安全管理规则而得到了更进一步的保障。遗传新技术为作物改进提供了更大的灵活性和精确性。”[4]

因此，显而易见和现代任何一项工业技术一样，转基因技术也具有两面性，有长亦有短。在发展转基因技术等生物技术时，应该扬长避短、趋利避害、规范管理，使转基因技术能够健康发展。

三、转基因的发展概况

近年来，我国转基因方面的研究与开发也有较大进展。中科院植物所提供的资料表明，我国已经开展了棉花、水稻、小麦、玉米和大豆等品种的转基因研究，取得了一系列研究成果，并在转基因药物、转基因作物、农作物基因图谱与新品种等方面具有相对比较优势。但目前我国只有抗虫面、矮牵牛花、抗病毒甜椒、抗病毒和延熟番茄等少数品种进入了商业化生产阶段。据国外一家研究机构发表的报告，1999年中国种植了30万公顷转基因作物，较1998年增长了2倍，是全球增长最快的国家，主要品种是棉花。[7]该报告表示，目前中国转基因农产品的播种面积仅次于美国、加拿大和阿根廷，居全球第四位。另外，我国在转基因产品检测技术方面的研究也取得了重大突破。据报道，国家出人境检验检疫局日前利用改进的PLR结合核酸杂交技术，从一批进口大豆中成功检测出了转基因成分。此外，广东、江苏等省的出人境检验检疫局也具备了对转基因产品的检测能力。[5]

四、转基因技术的发展展望

当前条件下，转基因技术还存在许多不足，还处于不断的发展与完善之中，表现在：转基因表达水平低，许多转基因的表达强烈地位受着其宿主染色体上整合位点的影响，往往出现异位表达和个体发育不适宜阶段表达，影响转基因表达能力或基因表达的组织特异性，从而使大部分转基因表达水平极低，极少部分基因表达水平过高；难以控制转基因在宿主基因组中的行为，转基因随机整合于动

物的基因组中，可能会引起宿生细胞染色体的插入突变，还会造成插入位点的基因片段丢失，插入位点周围序列的倍增及基因的转移，也可能激活正常状态下处于关闭状态的基因；不了解哪些基因控制多数生理过程，不了解基因表达的发育控制和组织特异性控制的机制；制作转基因动物的效率低，这是目前几乎所有从事转基因动物研究的实验室都面临的问题，也是制约着这项技术广泛应用的关键；对传统伦理是一种挑战，对人类的生存有一定的负面作用等。

我相信只要通过科学家的进一步研究和各国对转基因技术的规范管理，保证转基因技术的研究和开发的健康而有序，制定相关的法律、法规，健全转基因生物和转基因食品的管理，如对转基因作物进行监管，对转基因食品进行标识等，应该更深入的了解转基因技术其中的奥秘，只有更了解它才能利用好它，让我们的生活更加美好和谐，使公众对转基因技术有一个较为科学的认识，主动地接受转基因食品，使转基因技术贴近民众，造福于人类。

参考文献：

[1]陈吉美．转基因植物的研究进展[J]．德州学院学报，2004（2）

[2]文平，王仁祥．转基因植物研究进展[J]．生物学教学，2005（12）

[3] 郭黠，谢辉，何承伟．转基因动物研究进展[J]．医学综述，2006（5）

[4] 陈君石主译，转基因食品:基础知认及安全性，人民卫生出版社，2003.8

[5] 闫新甫，转基因植物(生命科学专论)，科学出版社，2006.3

[6] 吴爱忠，基因转移，上海教育出版社，2004.9

理性看待基因检测 篇6

日前，国家卫生和计划生育委员会发布通知，“紧急叫停”基因测序产品临床应用。从基因检测走向市场以来，人们对它的质疑就没有停过，基因检测到底能不能预测疾病，其检测结果是否准确呢？

我国规范基因检测

据了解，像网友顾女士这样的人不在少数。数据显示，在国内做过这项检测的孕妇已经超过40万人次，据统计，大约避免了4 000个“唐娃娃”（即唐氏综合征患儿）的出生。

目前，基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用。业内人士透露，包括产前基因检测在内的基因测序相关产品和技术，属于当代前沿产品和技术研究范畴，涉及伦理、隐私和人类遗传资源保护、生物安全，以及医疗机构开展基因诊断服务技术管理、价格、质量监管等问题。

70年代开始掀起研究热潮

从上世纪50年代DNA被发现后，人类对自身的理解便进入了一个新的时代。上世纪70年代，当时的美国总统尼克松要求投入大量经费研究疾病治疗，其中包括一种基因遗传病镰刀形红细胞贫血症，引发科学界的基因研究热潮。

1985年，美国科学家率先提出被誉为生命科学领域的“阿波罗登月计划”的人类基因组计划（HGP）。人类基因组是人类生命的核心，在不断的进化中，基因的变异决定了人种的多样性、个体间的差异乃至人类除外伤以外的各种疾病，几乎包含着人类生命的全部奥秘。为破解这些奥秘，美国于1990年正式启动人类基因组计划。16年后，美国和英国科学家在英国《自然》杂志网络版上发表了人类最后一个染色体———1号染色体的基因测序，解读人体基因密码的“生命之书”宣告完成。现在当我们再从基因表达水平发现任何新的异常，都可以很容易地在基因组中克隆出相应的基因，并确定其在染色体的位置，以及它与周边已知基因的关系。

随着愈来愈多的疾病基因被定位，基因检测中的很多技术开始向常规化发展演化。科研人员进行基因检测并建立相关基因文件档案，在1990年时需要大约1 000个细胞；到2005年，同样的检测只需要50多个细胞就能完成；现在则只需通过1到20个细胞就能实现……

基因里到底有什么秘密

人体细胞中有23对共46条染色体，一个染色体由一条脱氧核糖核酸，即DNA分子组成，DNA又由四种核苷酸A、G、T和C排列而成。基因是DNA分子上具有遗传效应的片段，或者说是遗传信息的结构与功能的单位，基因组指的则是一个物种遗传信息的总和。如果将人体细胞中30亿个碱基的序列全部弄清楚后，如果印成书，以每页3 000个印刷符号计，会有100万页。就是这样一本“天书”，蕴藏着人生、老、病、死的丰富信息，也是科学家们进一步探索生命奥秘的“地图”，其价值难以估量。从基因组水平去研究遗传，更接近生命科学的本来面目，由此还可以带动生物信息学等一批相关学科的形成和发展，可能带来的经济效益也是惊人的。

基因带来的想象空间令人激动，因为它以一种全新的微观视角去发掘生命传承和生老病死的逻辑，使一些被疑难病症困扰的病人看到希望的曙光。有些机构收集濒危动物的基因样本，以制造新的诺亚方舟；有的机构到长寿村去，试图发现长命百岁的基因样本。不久前，又有国外机构声称发现了新的与糖尿病有关系的基因（它是多年来各种类似的报告中的一个）。因此，当“明星基因”p53（被证明与大约半数的癌症有关）在国外被发现后，短短数年间，中国的大医院已经以非凡的速度组织起基于这个理论的临床试验，乃至二三线的治疗方案，提供给绝望的病人选择。

基因检测并非无所不能

曾经有这么一个笑话：当“纳米”被炒得热火朝天的时候，一个老农也向村里“专家”打听：“电视报纸整天说现在纳米可吃香了，好多科学家也在研究。可我不知道哪儿有纳米种子卖，一年种上它两季，说不定能卖个好价钱吧？”那“专家”悄悄耳语道：“我刚从县城买了10斤纳米回来，做了一顿饭，味道好极了，医生还说纳米能强身健体呢。你想知道在哪儿买得到种子？给点咨询费吧。”

基因研究是个庞大的工程，国际人类基因组计划并未完成，目前，人类的很多基因秘密还未被探知，科学家对80%～90%的基因尚不了解，对很多基因功能也只知其大概。由于基因研究正在不断发展，新的研究发现很可能会完全推翻之前的结论。

此外，基因只是一份遗传密码，其表达水平并非毫无变化，如果环境改变，基因所表现的功能也会发生改变。比如先天性心脏病，以前医学界认为是先天遗传疾病，但现代医学发现，所谓“先天性”心脏病，其“后天”致病因素占了40%～50%。准妈妈怀孕期的环境因素也会影响胎儿基因的表达，使其心脏结构、瓣膜发生改变，呈现病症。所以“一测定终生”有误导之嫌。

中国科学院院士、中科院上海生命科学院生化与细胞所研究员刘新垣表示：基因工程是二十世纪最后一次伟大的工业革命，在医学上已显示很大的应用价值，但目前市场上可能有吹牛的现象存在，很多人出于商业目的在炒作。关于用基因预知疾病，目前还只是能检查出一部分疾病，说基因能治疗一切疑难杂症，那是胡说八道。

基因检测的未来图景 篇7

“中国基因检测行业2014年的关键词可以用‘跌宕起伏’来形容，政策不断变化。”一家从事基因检测的企业负责人告诉本刊记者。

规范基因检测市场

由于当时市场上大多数基因检测产品都无合法资质，国家食药监总局（CFDA）和国家卫计委在2014年2月联合发出通知，要求立即停止所有无证基因测序产品和服务。

在多位业内人士看来，两部委叫停基因测序虽然导致业内一时茫然，目的却是净化市场，规范发展。

“很多私立医院、体检诊所吹嘘，称‘只要一滴血就能预测寿命’，有些甚至提出可以通过检测来发现孩子的天赋基因，并漫天要价。”一位多年从事体外诊断的人士告诉《瞭望东方周刊》。

上述这位业内人士透露，“多数基因检测只能帮助我们了解和预测自己的身体状况，还不能达到应用于临床诊断的效果。更何况，这些单位中的绝大多数根本不具备基因检测资质。”

实际上，规范基因检测行业一直都在政府的工作部署之中。早在2013年9月，国家卫计委医政医管局就已确定将中国医科大学附属医院、中南大学湘雅医学检验所和北京博奥医学检验所三家单位作为首批个体化医学检测试点单位。

而两部委在叫停无证基因检测市场的同时，也打开了一扇通向规范化管理的大门：2014年3月，国家卫计委下发基因测序临床试点应用的通知，7月和11月，CFDA先后向两家企业颁发了无创产前基因检测的医疗器械注册证书；12月末，国家卫计委确定了首批高通量基因测序临床应用试点名单；2015年1月15日，国家卫计委妇幼司发出通知，批准全国109家医疗机构开展高通量基因测序产前筛查与诊断临床试点。

十余城市开展新生儿耳聋基因筛查

中国是世界上出生缺陷率高发地区之一。原卫生部发布的《中国出生缺陷防治报告（2012）》指出，我国出生缺陷发生率约为5.6%，平均每30秒就诞生一名缺陷儿。因此，政府在对基因检测行业进行干预的同时，也在和一批规范的机构合作，将这项技术应用于临床，以提高人口质量。

以北京市为例，2012年4月1日，北京市政府启动了“新生儿耳聋基因筛查工作”，成为全球第一个实现全市范围新生儿耳聋基因筛查的城市，至今已为超过63万名新生儿进行了免费耳聋基因筛查。

听力残疾是仅次于肢体残疾的中国第二大残疾。中国残疾人联合会2012年发布的数据显示，在全国8500万残疾人中，听力残疾人群超过2000万，占总残疾人口的24%。

我国新生儿耳聋发生比例约为1‰～3‰，而在每年超过3万例的新生聋儿中，由遗传因素所导致的耳聋约占60%。

为了找出导致遗传性耳聋的根本原因，博奥生物在2009年自主研发出世界上第一款遗传性耳聋基因检测芯片，医生只需采集新生儿的两滴足跟血，就可分析出其是否携带耳聋基因。

“北京市政府在采购了这一检测服务后，截至2015年1月9日共计检出2.9万名新生儿携带遗传性耳聋基因，检出率为4.6%。”博奥生物旗下北京博奥医学检验所总裁张治位博士对本刊记者解释，“携带耳聋基因并不代表着就有听力残疾，但如果夫妻俩都是同一致聋基因突变的携带者，就会面临生育聋儿的风险。”

此外，即使宝宝出生时听力正常，如果其携带药物性致聋基因，在成长过程中一旦使用氨基糖甙类药物（如链霉素、庆大霉素等数十种药物）也会导致耳聋。

张治位说，在北京市63万名接受耳聋基因筛查的新生儿中，共有1498人（占比0.24%）携带药物性耳聋基因，“有了这项技术，只要查出药物性耳聋基因的携带者，我们就会发一张卡片，上面列明不能使用的药物，以避免因错误用药而丧失听力。”

目前这项技术已在北京、成都、郑州、长治等十多个省市对新生儿免费应用，总检测量近90万人。

深圳将无创产前检测纳入医保

我国新生儿出生缺陷发生率逐年攀升。据原卫生部2011年发布的《中国妇幼卫生事业发展报告》，我国出生缺陷发生率已经由1996年的87.7/万上升到2010年的149.9/万，增幅超过70%。

“中国在2003年取消强制性婚检以后，很多遗传缺陷病都处于高发态势。”深圳华大基因医学有限公司（以下简称“华大医学”）产前项目负责人赵立见曾对本刊记者预测，随着“单独二孩”政策的放开，中国每年可能会新增300万～400万名孕妇，其中不少是高龄产妇，如不及时进行产前疾病筛查，新生儿先天缺陷发生率可能进一步攀高。

目前，为了避免唐氏综合征等染色体非整倍体疾病患儿的出生，孕妇需要在怀孕15～20周期间去医院进行血清学筛查（即唐筛），如果结果显示胎儿患病危险性较高，则需进一步抽取羊水检查（即羊水穿刺）。但羊水穿刺检测存在约1%的流产风险。

“有了无创产前检测技术，我们只需要从孕妇手臂上抽取5毫升血液，就可以检测出胎儿是否有唐氏综合征等染色体非整倍体疾病的风险。”深圳人民医院产前诊断中心任景慧表示，对于那些没能在适当孕周赶上唐筛、习惯性流产、高龄产妇和试管婴儿孕妇来说，无创产前检测技术是对胎儿进行先天缺陷筛查的最安全手段。“深圳已经把这个项目纳入了医保报销范畴，自2013年年初起为每个进行无创产前检测的孕妇提供400元左右的报销补贴。”

据本刊记者了解，目前医院对于羊水穿刺的定价基本在1000～3000元，华大医学的无创产前基因检测价格是1700元。华大医学执行总裁尹烨预测，随着技术不断成熟和用户规模逐渐扩大，3年内这一价格会降至千元以下。

“尽管无创产前检测的检出准确率可以达到99%，但由于这一项目在国内开展时间不长，缺乏临床数据支持，所以目前医院还是以羊水穿刺的结果作为诊断胎儿染色体疾病的金标准。”北京301医院产科主任高志英说。

自主创新能力有待提高

我国的基因检测技术已在一些单项领域处于领跑位置，但整体水平还稍显落后。

中国科学院北京基因组研究所常务副主任任鲁风曾撰文指出，自主创新能力不足是制约我国基因检测技术发展的一大难题。

“‘十二五’以来，针对测序技术研发的国家级科研项目，支出不足2000万元。相比之下，美国平均每年投入超过2000万美元，已连续资助10年。尽管国内已有一些企业自主研发出了基因测序设备，但整体水平还不足以与国际巨头PK。”任鲁风说。

“我国大多数基因检测机构都是在采购外国设备，不但定价奇高，还必须搭配它们的试剂。”张治位强调，必须提高中国企业自主研发的能力，提高自有知识产权产品的市场占有率，一方面为降低成本，也因为基因检测关系着国家战略安全。