转基因生物与人工选择育种的区别


转基因生物 (GMO) 和人工选择育种是农业领域中常用以改良作物和提高产量的两种技术。虽然这两种方法的目标相似,但其过程和结果却根本不同。本文将探讨转基因生物和人工选择育种的区别,重点介绍其过程、结果和潜在影响。

什么是转基因生物?

转基因生物 (GMO) 是基因拼接这种实验室方法的产物,该方法涉及不同基因的人工组合。动物、人类、昆虫、病毒和细菌的DNA都可能是潜在的来源。转基因生物在加工食品行业中无处不在,因此您很可能以前吃过它们。南瓜、油菜籽、棉花和大豆只是美国种植的一些转基因作物。

1973年,研究员和企业家 Herbert Boyer 和斯坦福大学生物学家 Stanley Cohen 开发了第一个转基因生物。通过基因工程创造了抗卡那霉素的细菌。1974年,麻省理工学院的科学家 Rudolf Jaenisch 创造了第一只转基因老鼠。第一种转基因植物于1983年开发出来,到1994年,第一种商业化的转基因番茄面市。

由于转基因生物的生产更具规模化,单位成本更低。这种变化也减少了攻击这些作物的害虫数量。虽然转基因生物在经济上是有益的,但它们也被称为“弗兰肯食品”,因为它们与严重的健康问题有关,包括过敏和癌症。此外,其他研究发现转基因生物不会对人体造成任何健康危害,因此重要的是要知道,关于其积极和消极方面的研究结果是相互矛盾的。

什么是人工选择育种?

人工选择育种是一种传统方法,已被用于数千年来改良植物和动物的理想性状。此方法包括选择种群中具有理想特征的最佳个体,并将它们繁殖在一起以创造具有相似特征的后代。这个过程重复多代,最终产生的后代成为原始植物或动物的新变种。这个过程导致了许多流行的作物和牲畜品种的出现,例如小麦、玉米和奶牛。

人工选择育种是一个缓慢而耗时的过程,但它有几个优点。人工选择育种最显著的优点之一是它在物种遗传的自然界限内起作用。产生的后代仍然是自然的,并且具有与其父母相同的基因构成,尽管具有更高浓度的理想性状。此外,人工选择育种通常被认为是一种安全且可持续的作物改良方法,因为它依赖于自然遗传多样性来创造新品种。

在有意的人工选择育种中,育种者设定目标并制定计划来实现目标。该计划包括几个要点:

  • 确定要获得的特性。

  • 排除明显不具有所需特征的个体。

  • 选择和培育具有所需特征的个体。

为了有效的人工选择育种,必须满足以下条件:

  • 大量个体可供选择;

  • 选择最合适的个体进行繁殖。

通过人工选择育种,获得了高品质牛奶的奶牛、不同品种的狗和马,以及大量的水果、蔬菜、谷物、纤维和观赏植物。

差异:转基因生物与人工选择育种

与人工选择育种不同,转基因生物不依赖于自然遗传多样性来创造新性状。相反,科学家可以引入来自其他物种的性状,这在自然繁殖中通常是不可能的。这种引入新基因的能力导致了抗虫、抗病和抗除草剂作物的开发,以及能够耐受极端天气条件的作物。

然而,转基因生物的创造一直存在争议,原因如下。主要担忧之一是潜在的意外后果。由于基因改造涉及直接操纵DNA,因此存在修改后的生物体可能对环境或人类健康产生意外影响的风险。还担心转基因生物可能会通过主导市场和取代天然作物来降低生物多样性。此外,一些人认为创造转基因生物在道德上是错误的,因为它涉及篡改生命的基本本质。

特征

转基因生物 (GMO)

人工选择育种

定义

转基因生物是指经过人工基因改造的生物体,即在自然条件下不会发生的改造。

人工选择育种是为了通过选择具有所需特征的雄性和雌性进行繁殖,从而选择性地培育后代中的特定特征。

时间范围

基因工程的结果可以迅速检测到。

人工选择育种需要几代才能获得所需的结果。

所涉及的生物体

可以将来自一个物种的基因插入到另一个不相关的物种中。

个体必须来自同一物种。

基因组合

在转基因生物中,科学家创造了新的基因组合。

在人工选择育种中,基因自行组合。

历史

第一个转基因生物是1973年制造的。

自从人类社会开始以来,就使用了各种形式的人工选择育种。

结论

总而言之,虽然人工选择育种和转基因生物都旨在改良作物和提高产量,但它们是根本不同的过程。人工选择育种依赖于自然遗传多样性,是一种缓慢但可持续的作物改良方法,而转基因生物则涉及直接操纵生物体的DNA以引入特定性状。

由于担心意外后果、生物多样性减少和伦理考虑,转基因生物的创造一直存在争议。最终,这两种作物改良方法的选择将取决于各个农民和消费者的具体需求和目标。

更新于:2023年4月18日

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