转基因烟草-简介

转基因烟草

转基因烟草就是利用转基因技术应用到烟草植物的种植中。是把吞噬毒素的生物基因嫁接到了烟草植物身上。这些转基因植物，也称为基因改良植物，因为它们含有两种不同的组织，在实验室炸药的溶液中，这种植物增长很快。这些植物分解毒素比普通的植物要快。

转基因烟草在吸收TNT污染的功能方面与清除RDX(旋风炸药)方面略有不同。烟草植物清除TNT基本上是把TNT的分子结构转换成无毒形式，而对于RDX，植物主要是把RDX逐渐分解，分离出其中的氮元素，然后又把氮当作成长的肥料。

转基因烟草，商业上有三种主要的转基因烟草种植：一是中国式的农艺：防病毒和抗虫性。其次是，维克托烟草在美国和其他国家生产的转基因烟草，具有低尼古丁的特点，再次就是用于提炼药物和烟草的替代产品。

转基因烟草的种植和使用类型决定了所面临的风险因素是不同的。在许多国家里，如保加利亚、加拿大、法国和印度，烟草仍是用做转基因研究的。

转基因烟草-背景

转基因食品

转基因技术的引进、目前转基因作物在世界农业中的地位、欧盟对转基因有争议而且消费者反对这项技术，以及烟农和制造商对转基因烟草的预期如何。

对于转基因技术，有人提出“我们不应扰乱自然，转基因技术改变了食品的属性，要小心地使用转基因技术。转基因技术将破坏食物中的营养价值，同时新技术的应用将提高产品的价格，但这是不必要的。

新技术的引进就是利用细菌或其他转基因技术把不同生物的DNA组织引入植物中。在烟草中使用转基因技术仅是20年前的事情，当时一小部分的细菌基因被融合到烟草中，随后下一代的烟草都继承了这些属性，并在某种类型的烟草中进行了许多小规模的尝试。

全球的转基因作物的面积从1995年开始逐渐增长，到2002年，大约有550到600万烟农种植转基因烟草。种植商业转基因作物的国家有美国、阿根廷、加拿大、中国、印度、德国等国家，其中美国的转基因烟草份额达到了全球的67%，阿根廷为23%，加拿大为6%，中国为4%。其中转基因比例最高的是大豆。种植生物技术的优势有环境优势、农业潜在作物生产、消费者的益处、加工者的利润和第三大世界农业。在美国40个州种植的转基因作物的产量、净利润和降低害虫方面都取得了显著的成效。

转基因烟草-历史

自1996-1997年起，中国的许多省份都出现了转基因烟草：主要是用于国内的烟草作物，也进入了国际贸易。这些转基因烟草的主要特点是：烟草植入了病菌和黄瓜的抗病菌性，在控制这些疾病方面非常有效。中国烟草专卖局对转基因烟草的立场非常严肃，是想通过合作来解决这些问题：制定加强种子分配和绿色烟草移动的新规则。与测试实验室之间保持着良好的关系，还加入了CORESTA探测转基因烟草的工作小组中。

农民对种植转基因烟草的信息了解的非常少。抗病毒的技术使转基因烟草可能被农民所接受。在美国和加拿大，一些烟农可能在农场内种植有转基因大豆或小麦，因此毫无疑问，他们可能想在烟草作物上使用转基因技术。

转基因烟草-市场

培育转基因烟草的温室

对转基因烟草来说没有广泛的市场，因为根据目前的数据，特别是在欧洲，烟农和烟草种植者协会在采用转基因技术方面的看法不同。所有的转基因烟草必须完全与传统烟草作物分开：否则就会导致无意中混淆了种子和绿色烟草。如果在产品中发现了转基因烟草，那么这个国家的出口将受到威胁。

全球制造商基本上把转基因看作是一种危险。在世界的许多地方特别是在欧洲，消费者并不接受转基因技术，但是日本、澳大利亚和新西兰也有同样的忧虑。在许多国家里，对转基因烟草有法律规定。与转基因食品和其他作物相关的问题非常复杂，需要解决。

对烟草业来说，转基因烟草可能提供许多机会：是降低烟草产品潜在风险的主要工具?能够使烟草作物发生改变，降低烟雾中的有害成分。不过，产生烟雾的物质主要是蛋白质和纤维素。对烟农来说，农业将在抗病毒和抗霜霉病方面受益。该技术不是解决烟草业所有问题的万能药，但是它能提供一些开发的机会。转基因食品引起了许多争议，许多问题必须在转基因技术广泛被接受之前就解决了。

转基因烟草-研究

英国

坦桑尼亚实验室种植转基因烟草制品

在英国的约克大学(University of York)中由布鲁斯领导的研究人员说，转基因烟草可能被证明是一种清除焚烧类别、军事垃圾甚至战后战争区域的廉价方法。正在创造的能分解RDX的植物是格外重要的，因为它能比TNT更快地穿透土壤和地表水，这就意味着它能完成数百万美元的清除工作。

对于这种烟草植物来说，最好的地方是交战地区，如要人工清理的话就会太危险了，而这种转基因烟草能够提供“持续的清理”。但是他说，在进行“有效的户外培养”之前，还有许多研究工作要做。

俄国

俄国专家日前培育出了一种转基因烟草，能够合成与蛛丝蛋白类似的蛋白。 俄科学院瓦维洛夫普通遗传学研究所专家不久前获得了一种能够编码类似蛛丝蛋白的基因。在研究中，他们将这种基因植入在烟草中生存的一种细菌，并在营养条件下培养烟草细胞。随著烟草细胞分裂，携带新基因的细菌DNA 片段会进入烟草细胞，研究人员利用这种烟草细胞培育出了转基因烟草。

研究人员认为，由于烟草种植、收割、保存和加工都很方便，与使用细菌合成类似蛛丝蛋白相比，转基因烟草合成蛋白的成本要小得多，并且不用担心产生毒素和病毒，适合用来大量生产类似蛛丝蛋白，以制造各种强弹力材料。

德国

德国弗劳恩霍夫分子生物和生态应用研究所在这个专项中承担了开发生产工艺的重要任务。研究人员首先将收获后的转基因烟草洗净和切碎，然后用萃取的方法，并通过多级过滤和层析法获得所要的药物成分。为此，研究人员还开发出了有4道工序的生产试验装置。经过不断的工艺完善，该研究所的这一中试生产装置在今年8月获得了GMP药品生产质量资格证书，每周可生产1000公斤植物型抗艾滋病药物。

中美

中美科学家经过3年合作努力，培育出世界上首次具有明显食汞效果的转基因烟草，这在人类治理汞污染的道路上迈出了重要一步。中美科学家选择烟草治理汞污染，是因为烟草具有植株大、生长快、吸附性强、种植范围广、基因易转移等特点。

转基因烟草-作用

清理汞污染严重的土壤

来自转基因烟草的艾滋病杀菌剂将有望出炉

植物修复是一项新兴的生物学技术，它是利用植物已污染的生态环境。用转基因烟草“吃”汞，不仅效率高，而且本身不留残毒。科学家先从微生物中分离出一种可将无机汞转化为气态汞的基因，经过序列改造，再将其转入烟草，这种烟草即可大量“吞食”土壤和水中的汞，转化为气态汞后，再释放到大气中。

这种转基因烟草食汞效果比常规烟草提高了5-8倍，一块汞污染严重的土壤，在生长了三四茬转基因烟草后，汞含量即可明显降低。除了汞之外，这种转基因烟草还可吸收金和银，因此具有多种推广价值。

清除军队残留物

利用植物来清除军队残留物并不是新生事物。以前就有过利用植物的先例。不过，从来没有军事基地利用转基因植物来清除过基地，传统的植物不能够降解炸药。它们只是吸收了这些炸药，而一旦这些植物死亡后，这些有毒物质重新又回到了土壤中。转基因烟草生长的这些军事基地毒性很大，因此这些植物只能产生有利的影响。已经在温室内进行了4-5年的试验。

生产抗艾滋病病毒药物

在欧盟资助的一个针对艾滋病的专项研究中，研究人员成功地从转基因烟草中获取了防艾滋病病毒抗体2G12，这种抗体与病毒表面的蛋白质结合后，可以阻止病毒进一步侵入人体的免疫细胞。

从转基因烟草中提取抗体，可以极大地降低抗艾滋病药物的成本，这个专项研究由欧盟国家的39个研究机构和企业共同参与。

转基因烟草-评价

开展这项合作研究的是中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所和美国南卡罗来纳州大学的科学家。英国权威的《植物生物学时评》杂志最近对这项研究进行了评介，认为在环境污染问题日益突出的今天，这一成果展示了转基因植物在土壤汞污染物解毒方面的潜在价值。

继续改造基因序列，预计这种转基因烟草的食汞功能还会增强。这种转基因烟草主要通过根部吸收和转化汞，科学家正探索将其转化“器官”从根转移到叶片上来。同时，这一成果近期可望在中国内陆一些重要的矿区种植和推广，以进一步检验其实际效果。 中美科学家还计划将食汞基因导入杨树等树木，以使植物修复汞污染发挥出更大的生态效益。

艾滋病是传播很广和危害极大，迄今还没有完全被攻克的疾病，目前的抗艾滋病药物价格昂贵，许多发展中国家的艾滋病患者都承受不起。植物型抗艾滋病药物的成功开发，对治疗艾滋病药物的普及具有重要意义。

转基因烟草-检测

随着烟草国际贸易的发展，转基因烟草产品的检测成为烟草贸易关注的热点。目前对于转基因烟草产品的检测方法主要有两种，一种是以DNA为基础的PCR法，另一种是以蛋白质为基础的ELISA法。

转基因烟草-相关知识

汞，俗称水银，是一种剧毒物质。汞污染是汞、镉、铅、锡等重金属污染的一种，由于汞很难溶于水，所以一旦进入生物体，不易排出。人如果较多地食用了被汞污染的动植物，汞就会在人体内大量富集，导致小儿麻痹、软骨病等一系列疾病。

作为全球最大的生产国和消费国，中国目前每年生产含汞电池138亿只，荧光灯管8亿支，由于回收不够，造成的汞等有毒有害重金属污染呈扩大之势。何玉科认为，运用生物手段治理汞污染，前景非常广阔。