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世界上第一种转基因作物是什么？它是几千年前在自然条件下诞生的。我们经常吃的圣女果和血橙实际上是由不安分的转座子造成的。世界上第一种转基因作物是什么？它是在实验室出生并由科学家培育的吗？你可能无法想象第一种转基因作物是几千年前在自然条件下诞生的。
自然的外源性“转基因”作物
2年5月发表在《国家科学院学报》上的一项研究表明，甘薯，主要作物之一，实际上是一种在自然条件下进行了基因改造的食物，它也是一种被称为“农杆菌”的细菌强制植入的外源性基因
转基因是人工操纵的吗？这项研究是由秘鲁利马国际马铃薯中心的病毒学家简·克鲁兹进行的他认为农杆菌基因转移到甘薯中有助于植物产生两种激素，从而改变植物的根并产生一些可食用物质不幸的是，这种猜测无法得到证实或证伪。因为在来自美国、印度尼西亚、中国、南美部分地区和非洲的291个甘薯品种中，他们找不到没有农杆菌基因的“非转基因甘薯”品种进行比较试验
品种的所有甘薯基因库都含有土壤杆菌(土壤中常见的细菌)基因换句话说，人类种植的所有红薯都是转基因的，没有例外。这项研究的结果发表在2015年5月的《美国国家科学院院刊》
上，这意味着甘薯本质上是转基因作物。
甘薯能成为
植物“转基因”模式的一个例子吗？当然不是，因为转基因生物已经存在于自然界。
“当人们看到不同的蔬菜、水果、庄稼和鲜花时，他们不禁会认为它们是转基因的。”事实上，在数亿年的自然进化过程中，基因组本身正在发生变化，因此世界变得丰富多彩。中国科学院院士、发展中国家科学院院士、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员曹晓枫研究表观遗传学，在北京科技记者编辑协会主办的第七届“全国媒体记者遗传学报道研讨会”上揭开了自然条件下植物遗传变化的面纱。1999年17月17日，中国科学院院士曹晓枫在第七届全国转基因植物媒体记者研讨会上发表演讲。
株植物因其基因调控而表现出不同的性状，如高度、颜色深度、有无标记等。转座子是这一进化过程的驱动力
基因有一个序列，而“转座子”是一个不规则的“队列跳线”，它将从原始位置复制或分解，并将基因的这一片段插入另一个基因位点。正是因为转座子，这种可以移动的遗传因素，人们才能看到下面这些“奇怪”的植物。
孟德尔遗传学定律(来自互联网的地图)
经常被误认为是“转基因”的未成熟果实，但它实际上是转座子“跳跃”(媒介传导，即以物质作为媒介来转导物质)介导的基因重排的产物2004年，研究人员发现控制番茄果实形状延长的SUN基因座的关键基因从10号染色体跳到了7号染色体。转座子插入了控制果实膨大的下游基因，新整合的位点增强了下游基因的表达。结果，番茄果实形状变长成为椭圆形。在
个血橙中，血橙肉来自花青素基因上游的转座子这种转座子增加了橙色肉中花青素的表达，从而加深了橙色肉的颜色。葡萄中的VvmybA1基因可以控制肤色。当转座子插入紫色葡萄品种Cabin的VvmybA1基因上游时，由于“转座子”抑制基因表达，皮肤变白，形成白色葡萄品种霞多丽。然后转座子又“插队”，插入的位点又导致了脱氧核糖核酸序列的重排，因此VvmybA1基因部分恢复突变，进而形成红葡萄品种orshan ruby。
转座子的插入和跳出促进或抑制基因表达，这实际上是一个天然的转基因过程。路边的两色小野花，市场上有斑驳谷物的玉米...这些“不寻常”的植物都属于不安分的“转座子”
和所有基因中，有多少转座子？人类基因组的45%由转座子衍生的重复序列组成,“转座子”在动物和植物基因组中更常见。正是因为所有生物都有基因，所以可以看出，在地球进化数亿年的过程中，仅在自然条件下的“转基因”事件从未停止过。很少有人能解释与
相同的人工“转基因”作物的
转基因是如何“转移”的事实上，在1906年，当人们发现“肿瘤”通常生长在植物的交界处时，“随心所欲”，并发现了一种可以植入植物细胞的细菌——农杆菌农杆菌将其一小部分基因转移到植物细胞中，然后将该基因整合到植物基因组中。因为没有办法代谢土壤杆菌基因，“转基因”植物携带这种基因并继续繁殖。原北京师范大学生命科学学院教授、现任潍坊王兴生物种子有限公司总经理兼首席科学家王西平表示，农杆菌简单巧妙的方法衍生出最常用的人工转基因方法——农杆菌介导法。
植物的组织培养和遗传转化(提取自王西平PPT)
外源基因如农杆菌脱氧核糖核酸或植物基因如转座子能否在自然环境中产生“转基因”植物(包括农作物)，那么人类通过“转基因”技术对植物做了什么？随着地球人口的迅速增长，对食物的需求日益增加。传统的饲养方法不能解决食物带来的问题。1996年后，转基因技术开始用于粮食作物的生产。抗虫和抗除草剂是转基因技术的两个主要研究方向。科学家利用微生物的脱氧核糖核酸分子将脱氧核糖核酸分子转移到植物细胞中，通过农杆菌介导的转基因方法形成新的单位，最终实现抗虫或抗除草剂性状的表达。这种脱氧核糖核酸分子在植物中“工作”，不干扰植物的任何代谢途径转移的脱氧核糖核酸就像一种“疫苗”，赋予它抵御昆虫、除草剂或两者的能力。
抗虫(提取自王西平PPT)
抗除草剂(提取自王西平PPT)
抗病(提取自王西平PPT)
抗虫蛋白，来源于编码有毒蛋白的苏云金芽孢杆菌基因，目前用于实现抗虫特性王西平说，因为它被称为“有毒蛋白质”，转BT蛋白到作物上引发了“蠕虫如果被吃掉就会死亡，人们能吃它吗？”问题
事实上，BT蛋白是一种特异性蛋白，仅作用于鳞翅目昆虫的幼虫，并仅作用于其消化系统中肠阶段的特异性受体当BT蛋白遇到这种受体并结合时，这些鳞翅目昆虫的幼虫最终会饿死，因为它们不能正常消化。
事实上，植物天生具有“抗虫性”，这主要依靠中间代谢物来实现抗虫性例如，高粱代谢一种苦味和涩味的单宁物质，柿子皮是涩味的，菊花等蔬菜有一种奇怪的味道。昆虫不喜欢这些代谢中间体，在一定程度上防止植物被昆虫吃掉。尽管具有“苦味”、“涩味”和“怪味”的植物具有一定的抗虫效果，但要将这些植物衍生的基因应用于作物，还需要做两件事。第一是知道这个基因，第二是知道如何筛选出这个基因。这些仍然需要科学家继续深入研究。将
植物转化为抗除草剂性质的目的非常简单。当作物具有抗除草剂特性时，施用除草剂后，杂草可以被清除，作物本身可以健康生长。种植抗除草剂作物不仅可以解放劳动力，还可以减少施用农药对人体的伤害。
转基因生物要走出实验室还有很长的路要走，然而，转基因生物技术必须跨越从实验室到餐桌的许多障碍。以转基因鲑鱼为例。在确认了五年的食品安全和三年的环境安全后，美国食品和药物管理局(FDA)于2015年11月批准阿奎特的转基因鲑鱼品牌“阿奎特”上市事实上，早在1989年就诞生了改变大西洋鲑鱼生长激素的调节模式，使鱼更快地长成成年体形的技术。
国际科学组织关于转基因作物安全性的讨论(来自王西平PPT)
也是一种转基因鱼。早在1985年，中国科学院水生生物研究所研究员朱左岩就正式发表了世界上第一篇关于转基因鱼培育的成功论文。经过几代人的养殖，中国拥有转基因鲤鱼、天冠鲤鱼的完全自主知识产权。但到目前为止，皇冠鲤鱼还没有到达餐桌。
转基因植物和转基因动物在中国的命运几乎是一样的。华辉1号于1998年由华中农业大学成功育成，对二化螟、稻纵卷叶螟等鳞翅目害虫具有较强的田间抗性，可减少水稻生产中的农药用量，提高产量。1999年通过农业部组织的成果鉴定，获得农业生物安全证书，但至今尚未种植。2009年，中国发布了一个具有自主知识产权的植酸酶转基因玉米品种，但至今仍未种植和生产。
的商业化种植在中国被推迟，这使国内实验室的转基因产品走上了弯曲的工业化道路。近日，华中农业大学转基因水稻华辉1号被美国批准为安全食用。阿根廷官员就中国大北农业集团在该国发布的第一个大豆品种进行了公开磋商。最早可以在11月中旬正式批准在阿根廷进行商业种植。然而，到目前为止，中国只有棉花、木瓜和杨树获准种植和生产。
名参加第七届“全国媒体记者转基因报道研讨会”的院士和专家提到了对转基因作物的严格监督和检测。王西平还直言不讳地说，“如果你仍然怀疑所有受到如此严格监管和测试的东西，那么在我们的食品安全形势如此严峻的今天，许多东西是不能吃的。”
制作人:科普中央厨房
制作人:北京科技报| science plus client
文章/记者李晶编辑/姬静晶
新媒体编辑/陆兵鑫
