转基因技术是指利用DNA重组、转化等技术将特定的外源目的基因转移到受体生物中，并使之产生可预期的、定向的遗传改变。转基因技术应用在人类社会各个领域 中，较为常见的包括了利用转基因技术生产的农作物，以及利用转基因技术生产疫苗等。含有转基因作物成分的食品被称之为转基因食品，其与非转基因食品具有同样的安全性。世界卫生组织以及联合国粮农组织认为：凡是通过安全评价上市的转基因食品，与传统食品一样安全，可以放心食用。[1][2]
一连串基因研究工作开启了人类改造生物的新纪元，这种按照工程设计原理，利用现代生物技术手段达到预期目标的技术体系被称为“基因工程”或“遗传工程”。通常将植物基因工程称为“转基因技术”，所获得的产品被称为转基因植物或转基因作物，有时也使用“遗传修饰生物”或“工程作物”等名称[3]。
中文名
转基因技术
外文名
transgenic technology
拼音
zhuǎn jī yīn jì shù
注音
ㄓㄨㄢˇ ㄐㄧ ㄧㄣ ㄐㄧˋ ㄕㄨˋ
领域
分子生物学
快速
导航
技术原理
技术分类
技术优势
部分争议
技术应用
技术安全性
相关法律和规定
发展过程
1953年，沃森（Watson JD）和克里克（Crick FHC）首次提出了DNA的双螺旋结构模型和半保留复制假说[3] 。
1966年，美国科学家尼伦伯格（Nirenberg MW）等破译了全部遗传密码，宣告了分子生物学的诞生。随着DNA限制性内切酶和DNA连接酶等工具酶的相继发现，为体外遗传操作提供了便利的工具[3] 。
1972年，美国科学家波义尔（Boyer HW）和博格（Berg P）等成功实现了将不同来源的两段DNA拼接在一起的工作，标志着DNA重组技术的诞生[3] 。
1974年，莫洛（Morrow JF）等率先在大肠杆菌中表达真核生物基因[3] 。
1978年，又实现了人脑激素和人胰岛素基因在大肠杆菌中的表达[3] 。
1983年，科学家首次完成了对植物（烟草）的遗传改造[3] 。
技术原理
转基因技术是利用现代生物技术，将人们期望的目标基因，经过人工分离、重组后，导入并整合到生物体的基因组中，从而改善生物原有的性状或赋予其新的优良性状。
除了转入新的外源基因外，还可以通过转基因技术对生物体基因的加工、敲除、屏蔽等方法改变生物体的遗传特性，获得人们希望得到的性状。这一技术的主要过程包括外源基因的克隆、表达载体构建、遗传转化体系的建立、遗传转化体的筛选、遗传稳定性分析和回交转育等。[4]
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技术分类
植物转基因技术
植物转基因技术是采用克隆等方式，在受体细胞中置入外源DNA，代表性的使用方式如载体介导法、DNA直接摄取法。当前，应用最广泛，效果最理想的就是农杆菌介导法，该种方式是利用发根农杆菌等作为载体，在植物细胞中植入农杆菌，以实现细胞转化的目的。
动物转基因技术
显微注射法就是利用玻璃针将DNA注入到动物胚胎细胞核，再将DNA移植到动物体，使其正常发育，是早期常用的动物转基因技术。体细胞核移植法就是先在体外来培养细胞，筛选优质基因，再将其移植到卵细胞，再移植至母体之中。
技术优势
转基因技术被称为“人类历史上应用最为迅速的重大技术之一”。转基因技术与传统育种技术有两点不同：第一，传统技术一般只能在生物种内个体上实现基因转移，而转基因技术不受生物体间亲缘关系的限制，可打破不同物种间天然杂交的屏障，扩大可利用基因的范围；第二，传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行，操作对象是整个基因组，不可能准确地对某个基因进行操作和选择，对后代的表现预见性较差。而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因，功能清楚，后代表现可准确预期。[5]
由于转基因技术与传统技术的本质都是通过获得优良基因进行遗传改良，因此，将转基因技术与常规育种技术紧密结合，能培育多抗、优质、高产、高效新品种，大大提高品种改良效率，并可降低农药、肥料投入，在缓解资源约束、保障食物安全、保护生态环境、拓展农业功能等方面潜力巨大。
1）减轻病虫害危害，改善农业生态环境。全球转基因技术的研发与应用表明，抗虫和抗除草剂等转基因作物的种植不仅在提高农作物产量方面成效显著，而且在改善农业生态环境方面也显示出巨大优势。培育抗病虫、抗除草剂、抗旱、耐盐碱、养分高效利用等转基因新品种，将显著减少农药、化肥和水的使用，有利于缓解环境污染，改善生态环境。[5]
2）降低生产成本，增加农民收入。由于转基因新品种在高产、优质、低耗等方面的优势，已使全球转基因作物种植农户累计获得经济效益440亿美元，农民增收25%左右。抗除草剂转基因大豆的应用，实现了免耕密植，种植模式发生了革命性变化。我国棉农也因种植转基因棉花，每亩节本增收130元，农民累计增收250亿元。[5]
3）拓展产业形态，提高产品附加值。目前，功能性和治疗性转基因食品、转基因生物能源和环保产品相继研发成功，部分转基因药物上市销售，使转基因品种正在由简单性状改良向复杂性状改良、由农业领域向医药、加工、能源、环保领域拓展等方向发展。[5]
4）食品质量得到改善：转基因产品具有一定的抗逆性，部分生物属性得到加强，提高了食品的口感质量和营养价值，且某些具有抗虫性的植物不仅减少了农药的使用量，还可以保证食品表面无毒无公害，不会在人体内造成农药积累。世界上还没有出现因为食用转基因产品而引起疾病的案例，我国获批的转基因水稻在历时十余年的安全性评价中均完全符合食品安全标准，且某些转基因农作物的食品安全评价指标甚至高于国际标准。
5）具有不可估量的社会效益：在社会经济方面转基因技术可以提高物质生产率，成为拉动经济增长和质量提升的新动力。同时转基因技术在医药领域也具有一定的优势，以转基因技术为主导的健康产业将逐渐成为世界经济支柱性产业。在社会文化方面，转基因文化也是社会先进文化的重要组成部分，它在某种程度上也反映了一个国家的经济实力，反映了一个国家的国际地位。
部分争议
有观点认为作物基因的改变可能会引起非期望效应，新引入的蛋白可能具有毒性或者过敏性问题；转基因作物里面的抗生素标记基因可能会导致抗生素治疗失效；转基因产品在生态环境的可能存在包括基因漂移、破坏竞争性和平衡等影响，还可能对生物多样性不利，针对这些质疑，科学界进行了长期研究和跟踪，并得出了以下权威结论：
非期望效应
无论是杂交、诱变还是转基因，想得到我们预期的优良性状，都需要去改变作物的基因。杂交一次要“转入”成千上万个功能并不清楚的基因，会产生数量庞大到天文数字的基因组合；诱变则是通过物理、化学、辐射等特殊条件的诱导让作物基因发生不可预知的破坏和变化，既可能有我们需要的变化，也可能没有我们需要的变化，更可能有很多我们不需要的变化，转基因一次只“转入”一个或几个功能明确的基因。转基因技术相比较杂交等传统技术，在非预期性效应上概率更低，更加精准可控。[6] [7] [8]
过敏性
1.转基因农作物的优势：（1）提高农作物产量，改善农产品品质
抗虫、抗病毒、抗除草剂转基因农作物是目前主要的转基因农作物，也是种植转基因农作物可以提高产量的主要原因。美国农业资源管理局(ARMS)的调查报告显示，绝大多数转基因农作物种植户的目的是希望通过控制病虫害来提高产量，此外报告还指出，实际上种植转基因抗虫玉米比传统玉米增产9％，而且还减少了大量的人力、物力投入，取得了良好的经济效益和社会效益。针对我国河北省转基因棉花种植情况的调查结果也表明，种植转基因抗虫棉在一定程度上增加了棉农家庭收入，其净产值和家庭经营及生活消费支出有较大的相关关系。
利用转基因技术提高农作物品质方面的研究也取得了很大进展，现已成功开发出油酸含量由原来的25％增加到85％的转基因大豆新品系；硬脂酸含量由原来的2％提高到40％的转基因油菜种子以及含油量提高25％的“超油1号”、“超油2号”油菜品种；以及富含铁、锌和维生素A，能防止贫血病和预防维生素A缺乏的水稻新品种等一批特优作物品种。在改善植物性食品中蛋白质成分的研究方面，已经成功获得高蛋白质转基因甘薯。苏明杰等将大豆的全DNA导人小麦，分析表明，转化后代植株籽粒蛋白质含量有不同程度的提高，最高达到18．38％，同时籽粒容重和湿面筋含量也明显提高。
（2）增强农作物抗逆性
植物抵抗非生物胁迫(干旱、盐碱、低温、辐射等)的分子机制研究的不断深入和植物转基因技术的日趋完善，为培育高效抗旱、抗盐、耐寒等抗逆作物新品种开创了一条崭新的途径，一些处于实验室研究阶段的优秀基因已被成功转化。通过转水分胁迫反应转录因子基因DREB以及调控海藻糖合成的相关基因已获得了一批具有一定抗旱和耐盐碱的转基因小麦新材料。沈法富等将抗盐碱罗布麻DNA导入鲁棉6号，育成了2个耐盐碱品系，其皮棉产量比受体鲁棉6号有较大增产。另据报道，玉米基因除了能促进水稻的光合作用外，还能增强水稻抗旱和抗高温能力。尹钧等将反义硫氧还蛋白基因导入小麦获得了具有一定抗穗发芽能力的小麦新材料。
（3）降低农业生产对生态环境的影响
抗虫、抗除草剂和高效利用肥料等类型的转基因农作物的种植可以显著减少作物生长过程中农药的使用量，提高氮肥的利用效率，从而降低农业生产对环境的影响。美国亚里桑那州试验结果表明，相对于传统种植棉，IR棉的杀虫剂用量减少了40％。据ISAAA报告，1996—2006年因种植转基因抗虫棉累计少使用杀虫剂有效成分约30万t，使全球农药对环境的破坏性影响降低了15．5％。由于转基因棉花的推广，我国在近10年间累计减少杀虫剂用量60多万t，2007年减少使用杀虫剂14万t。在北美，国际气候变化专家小组估计，1996—2004年，全球因种植生物改良棉花而吸收的CO2增加了6100万kg，这个量相当于在公路上汽车数量减少27 111辆。此外，在全球淡水资源日益紧张的情况下，预计未来具有抗干旱特性的转基因作物将对全球农业生产系统，特别是对干旱严重的发展中国家，发挥十分重要的正面影响。发展转基因作物能够提高生物燃料生产的效价比，从而有效减少对石油的消耗，减少CO2的排量。
2.开发一种转基因农作物是很复杂的事情。即使转基因成功了，是否能在生产上应用还要做很多工作，例如是否能稳定遗传，是否纯合，是否农艺性状符合生产要求等。如果确认符合农业生产了，还要做食用安全性实验和环境安全性实验，然后专家要针对实验结果开展评估，决定是否发放安全证书。做这些实验要花很多的钱和很多时间。
3.某种转基因农作物要经过国家批准了，才允许市场化，才能买到。转基因南瓜国家还没有批准呢，当然就没有卖的，买不到。
4.国内外已经种植的转基因植物有棉花、玉米、大豆、白菜型油菜、欧洲型油菜、番木瓜、水稻、小麦、马铃薯、番茄、甜菜、玫瑰、矮牵牛、甜椒、烟草、亚麻、苜蓿、香石竹、菊苣、杨树、李子、西葫芦、甜瓜、匍匐剪股颖。其中，转基因的棉花、玉米、大豆、油菜大面积种植。
5.国内还没有批准转基因大豆、转基因花生的种植。进口的大豆基本上都是转基因的，转基因花生还没有批准进口。所以国内市场的花生没有转基因的；而转基因大豆只限于进口大豆，国产大豆是非转基因的。
6.转基因食品由于是新生事物，很多人不了解，为了让大家放心，特别采取了过分严格的要求，也就是说都要经过严格的科学实验，证明是安全的，国家再发放安全证书。所以国家批准了的转基因食品是很安全的。美国从1995年批准转基因食品以来，已经18年了，美国70%的食品或多或少含有转基因成分，至今没有发生一例不良反应。此外，世界卫生组织、联合国粮农组织、欧洲食品安全局、英国皇家学会、日本劳动厚生省、美国FDA等权威机构都对转基因食品持肯定态度，所以网络上的一些传言不可信。
此外，如果想了解更多的正确的转基因知识，可以查阅：转基因权威关注、转基因热点关注、基因农业网，这些网站是由专业学会、国家科研机构主办的，文章基本上由专家撰写，准确率极高，不同于其他网站。