基因工程古已有之

几天前，前央视主持人崔永元在复旦大学新闻学院《新闻大讲堂》上发表题为《班门弄斧转基因》的演讲，此后与复旦大学生命科学院教授卢大儒再次“激辩”转基因引发热议。在你来我往的“交锋”中，崔永元虽然“辩论”中占得上风，却被指在基因工程的基本知识上外行。

人类认识并开展基因工程，经历了怎样一番历史？

人工定向基因修饰的历史，可追溯至公元前12000年人类驯化作物开始。而用基因工程—将DNA从一种生物直接转移到另一种生物—则直到1973年才由美国生物学家赫伯特·博耶和斯坦利·科恩首次完成。科学家现在可以操纵基因并将它们添加到各种生物中去，诱导出不同的效应。从1976年开始，随着一些公司开始生产销售转基因食物和药物，这种技术才逐渐走向商业化。

早期农业的“基因工程”

可以说，人类第一次操纵基因，发生于人工选择驯化植物和动物的过程中。植物驯化的首个证据来自发现于西南亚新石器时代村庄的二粒小麦和一粒小麦，可追溯至公元前10500~ 10100年。公元前7000年的新石器时代，8种最早的作物（二粒小麦、一粒小麦、大麦、豌豆、扁豆、苦豌豆、鹰嘴豆和亚麻）全都出现了。由于软组织难以保留，史前蔬菜的考古证据稀缺，最早的蔬菜遗迹在可追溯到公元前2000年的埃及洞穴中被发现。

狗被认为是被驯化的第一种动物，它们的祖先最可能是灰狼，其化石证据可以追溯到大约公元前12000年。同在史前时期被驯化的食肉动物还包括猫和臭鼬。第一只被驯养的鸟是原鸽，出现在约公元前3000年的希腊、埃及和美索不达米亚；第一条被驯养的鱼可能是鲤鱼，在约公元前1000年的中国被作为食物养殖。

对驯养植物的选择性培育曾经是早期农民改造生物以满足他们的需求的主要途径。早期的繁育依赖于无意识选择和自然选择。驯养植物的共同特征包括谷物未打碎（更容易收获）、统一的成熟时期、较短的寿命（更快成长）、有毒化合物的消失以及生产力的提高。

杂交是另一种为植物引入外观的迅速变化的方式。它往往增加植物的活力，并把理想性状结合在一起。或许当人类第一次把相似但略有不同的植物种在一起之时，历史上的第一次杂交就发生了。直至1927年人们学会用射线刻意变异植物。到2007年，超过2540个遗传突变植物品种是使用X射线来进行生产的。

遗传学的发展

对各种基因的发掘已成为基因工程发展中必不可少的工作。孟德尔于1865年在豌豆杂交实验中首次发现了遗传因子的遗传规律。虽然被忽视了34年，他提供了基因分离和自由组合的首个证据。

1889年，孟德尔豌豆实验的三位重现者之一，荷兰生物学家胡戈·德弗里斯用“gene”来命名假设的负责遗传性状的粒子，1905年英国遗传学家威廉·贝特森创造了“遗传学（genetics）”的术语。直到1941年两位美国遗传学家提出“基因编码蛋白质”，即“中心法则”。接下来詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克的工作开启了人们认识基因的新局面—它们确定了DNA的双螺旋结构。

在发现DNA是如何工作的同时，操纵DNA的工具也得到了发展。1967年人们发现了DNA连接酶，1970年美国微生物学家汉密尔顿·史密斯在实验室又发现了限制酶—这使科学家能够从一个生物体的基因组中分离出基因。这两个发现让“剪切和粘贴”DNA序列建立重组DNA变得可能。

操纵DNA技术被开发的同时，DNA插入基因组的技术也被引入。实际上，一些细菌在自然条件下就有摄取并表达外源DNA的活化能力。1972年，美国生物化学家保罗·伯格利用限制性内切酶和DNA连接酶，结合一种猴病毒和λ噬菌体的DNA，创建了第一个重组DNA分子。赫伯特·博耶和斯坦利·科恩把伯格的工作更进一步，将重组DNA导入细菌细胞—这就是首个接受遗传修饰的生物体。

商业化与监管

基因泰克—第一个基因工程公司由赫伯特·博耶和另外一个美国人与1976年成立，一年后该公司开始在大肠杆菌中生产人类蛋白质（生长抑素），后来又生产了人胰岛素。

中国是首个商业化种植转基因作物的国家—于1992年引入抗病毒烟草。1995年，转Bt基因马铃薯在美国批准之后，成为在美国首个“自产农药”的转基因作物。到2010年，已有60个国家授予监管机构批准196种转基因作物作为进口食品和饲料使用。

基因工程技术的发展在科学界引起了对潜在风险的担忧。值得一提的是，对基因工程的利用，支持和反对的声音从技术被开发之初就存在了。随着技术的改进和接受转基因的生物从模式生物转移到潜在的商业产品，美国在科学技术办公室（OSTP）下成立了一个委员会，建立机制规范发展中的转基因技术。到20世纪90年代初，包括粮农组织和世卫组织在内的许多组织提出了评估转基因食物安全性的方针。

（赵鲁综合维基百科和文献资料整理）

《中国科学报》 (2015-04-03 第6版 历史)

（责任编辑：HT002）

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