转基因时代真的开始了吗？

农业上转基因作物（GMOs）的汗青在有记实之前就已经起头了。一万年前史前农人就已经从他们驯化的农作物中选择更高产的庄稼和种子。

20宿世纪最后25年所发生的改变是科学家们起头在零丁基因程度上选择高产性状而且节制农作物中的基因定位。

对基因的科学研究始于1860年月，那时奥地利僧侣Gregor Mendel系统地进行了豌豆的杂交。他引入了“基因”这一概念来作为遗传的单元。1868年，德国化学家Friedrich Meischer发现了此刻被我们当作为DNA（脱氧核糖核酸）的物质。不外那时人们认为从化学上讲DNA太简单，不成能携带大量的遗传信息来发生天然界中如斯浩繁的参差多态。那时的科学家们认为卵白质才是遗传的根本。

△可以或许抵当粉碎作物根部的霉菌的转基因小麦种子。图片布景是能制造天然抗体的细菌酶的遗传暗码。图片来自于USDA

1944年，OswaldAvery意识到DNA或许是分子信息的真正携带者，他的这一发此刻1952年获得证实。不到一年，在1953年JamesWatson和FrancisCrick发现了DNA的双螺旋布局。这一发现打开了遗传工程的大门。

理解四种碱基的分歧序列若何制造出可以表达遗传差别的卵白质是一个方面，但切确“制造”出新的碱基序列以发生人们期望的性状则是完全分歧的另一回事了。这就是研究基因润色生物（转基因，GMOs）的科学。

基因剪接手艺可追溯到1972年。Stanley Cohen和Herbert Boyer在那一年研究出一种可以在特定位置化学切割和拼接DNA的手艺。Boyer操纵一种酶将表达某种特心猿意马卵白质的遗传暗码切割下来并黏附到另一段DNA上，Cohen则将这些DNA序列引入到细菌和酵母细胞中。两位科学家操纵这些微生物来出产激素。1976年他们创立一家名为Genentech的新公司，他们将人类制造胰岛素的基因引入到细菌中，这些细菌起头制造出胰岛素。接着他们又起头制造人类发展激素，HGH被用来使侏儒儿童长到正常人的身高。在基因润色手艺发现之前，这种激素只能从人类死尸上提取。

2009年，瑞士制药公司Roche以470亿美元的价钱收购了Genentech公司。

基因剪接手艺自1990年起头应用到食物行业，那一年FDA核准了一种新的转基因凝乳酶的平安性。凝乳酶可以使牛奶凝固形当作凝乳和乳清，这是制造奶酪和其它乳成品的原料。制药巨子Pfizer从牛犊胃平分离出制造凝乳酶的基因并将其引入到细菌中。

到1995年，美国本土出产的67%的奶酪成品所利用的凝乳酶是来自于转基因细菌制造的。

1994年Monsanto（孟山都）操纵转基因细菌制造出一种牛发展激素（BGH），奶农可以将这种激素打针到奶牛身上以提高产奶量。攻讦者们担忧这种激素会进入牛奶中而且可能对奶牛有风险。不外绝大大都的公家以及奶农已经接管了BGH。

Bt农作物。下一步操纵转基因手艺来增添食物产量的方针转到了植物，和细菌薄薄的细胞壁分歧，植物的细胞壁既厚又硬。1976韶华盛顿大学的农业科学家们发现一种藐小环状的被称为质体的DNA分子可以将其自身插入植物细胞的细胞核并导致肿瘤。

人们还发现可以操纵酶来使植物细胞变得多孔而轻易进入。到1983年，两所大学以及种子巨子Monsanto的科学家们已经找到法子往来来往除质体中的有害基因、将人们但愿的基因插入质体中并将其引入到植物细胞中，接下来质体可以本身进入植物细胞核中。

这些手艺打开了遗传工程的闸门，使得Bt作物、抗草甘膦作物以及其它转基因作物获得了极大成长。

在美国，大大都本家儿要农业乡镇转基因作物已经代替了传统农作物。按照美国农业部（USDA）的资料，到2008年，美国国内莳植的大豆有92%是转基因品种，此中内布拉斯加州（Nebraska）和南达科他州（South Dakota）是莳植比例最高的两个州，都达到97%。

2008年转基因玉米的莳植比例也有80%。再一次地中西部经验丰硕的农人是先行者。内布拉斯加州转基因玉米莳植比例达到86%而南达科他州则以95%的比例高居首位。

但并不是所有人都对转基因作物感应兴奋。出格较着的是一些欧友邦家禁止进口转基因作物。

Troy Otte（下图左）是那些毫不担忧转基因作物可能有潜在风险的农人之一。他相信转基因手艺可以极大提高玉米产量，今朝玉米的平均产量是每英亩150蒲式耳。“我们可以期望玉米产量可以达到300蒲式耳，”他说，“这一产量是如斯令人难以置信以至于大师都在说生物手艺时代将会是一场新的工业革命时代。”

Don Lee传授（下图右）说基因工程师们所做的工作仅仅是传统植物育种的另一种形式罢了。“育种者一向是被本钱好处所驱动，此刻也不破例。若是育种者想要解决某些问题，好比提高疾病抵当力，他们需要遗传多样性，”他说，“操纵基因工程，你可以从任何品种中提掏出一个基因并将其整合到植物已有的遗传信息分子中去。这样，你就在增添遗传多样性。”