基因漂移-概述

基因漂移，指的是一種生物的目標(biāo)基因向附近野生近緣種的自發(fā)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致附近野生近緣種發(fā)生內(nèi)在的基因變化，具有目標(biāo)基因的一些優(yōu)勢特征，形成新的物種，以致整個(gè)生態(tài)環(huán)境發(fā)生結(jié)構(gòu)性的變化。研究表明，油菜、甘蔗、萵苣、草莓、向日葵、馬鈴薯以及禾本科作物均有向其近緣野生種的自發(fā)基因轉(zhuǎn)移，甚至不同屬間的基因漂移也有可能發(fā)生。

基因漂移-基本概述

基因漂移，又稱基因漂流，基因逃逸。英文名：gene flow

基因漂移-科學(xué)依據(jù)

轉(zhuǎn)基因作物與其近緣野生種間的基因漂移是目前生物學(xué)界最為關(guān)注的基因漂移事件，問題是當(dāng)轉(zhuǎn)基因植物發(fā)生基因漂 移時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些難以預(yù)料的嚴(yán)重后果，如產(chǎn)生超級(jí)雜草、超級(jí)害蟲、危害生物多樣性、誘發(fā)新病毒、對(duì)非靶標(biāo)有益生物的影響，這就是所謂的“基因污染”問題。例如，抗除草劑基因流入相關(guān)雜草后，可能會(huì)使該相關(guān)雜草具有抗除草劑的特性，進(jìn)而產(chǎn)生超級(jí)雜草。2000 年加拿大就曾經(jīng)爆發(fā)了著名的“超級(jí)雜草”事件，由于基因漂流，在加拿大的油菜地里發(fā)現(xiàn)了個(gè)別油菜植株可以抗一種、兩種或三種除草劑，這就是所謂的“超級(jí)雜草”事件。對(duì)于現(xiàn)在逐步流行的轉(zhuǎn)基因食物，也有人總結(jié)出5 大隱患：毒性、過敏反應(yīng)、營養(yǎng)問題、對(duì)抗生素的抵抗作用、對(duì)環(huán)境的威脅。

當(dāng)然，對(duì)于基因漂移問題，學(xué)術(shù)界也有不同的看法。有人認(rèn)為，“超級(jí)雜草”只是一個(gè)形象化的比喻，并不是一個(gè)科學(xué)術(shù)語，目前并沒有證據(jù)表明已經(jīng)有“超級(jí)雜草”的存在。上述加拿大油菜地里發(fā)現(xiàn)的個(gè)別油菜植株固然可以抗數(shù)種除草劑，但其抵抗力也是非常有限的，“事實(shí)上，這種油菜在噴施另一種除草劑2，4-D 后即被全部殺死”。試驗(yàn)研究表明，一旦轉(zhuǎn)基因稻和非轉(zhuǎn)基因稻及其野生近緣之間的空間距離小于10 米，那么，基因逃逸的效果就會(huì)降低到萬分之幾，而且如果利用高桿作物設(shè)立隔離帶，就可以有效避免外緣基因逃逸。另外，如果將轉(zhuǎn)基因移植在植物的葉綠體之內(nèi)也能有效抑制基因逃逸。從生物進(jìn)化論角度講，基因漂移并不是從轉(zhuǎn)基因才開始，歷來都有，其本身就是生物進(jìn)化的一種形式。如果沒有基因漂移，世界上就不會(huì)有那么多種的植物和現(xiàn)在作物栽培作物品種。例如，小麥就是由分別帶有A、B、D 基因組的野生種經(jīng)過漂流合成的。

基因漂移-影響因素

盡管如此，基因表達(dá)調(diào)控畢竟是一個(gè)復(fù)雜現(xiàn)象，有時(shí)雖然能夠確保轉(zhuǎn)入基因的安全性，但它對(duì)其他基因的影響卻很難在當(dāng)時(shí)弄清。因?yàn)槊總€(gè)基因產(chǎn)物是微量的，檢測很困難，而它的影響具有廣泛性、潛在性、長期性與嚴(yán)重性。如果忽視了生物進(jìn)程的安全性，一旦影響生態(tài)環(huán)境安全的轉(zhuǎn)基因生物釋放到環(huán)境中去，便可能給人類社會(huì)帶來無法挽回的損失。

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)Agro-ecosystem

增加殺蟲劑的使用 抗性的選擇和轉(zhuǎn)運(yùn)到可相容的其它植物中

產(chǎn)生新的農(nóng)田雜草 基因流和雜交

轉(zhuǎn)基因植物自身變?yōu)殡s草 插入性狀的競爭

產(chǎn)生新的病毒 不同病毒基因組和轉(zhuǎn)基因作物的病毒外殼蛋白的重組

產(chǎn)生新的作物害蟲

病原體-植物相互作用

食草動(dòng)物-植物相互作用

對(duì)非目標(biāo)生物的傷害 食草動(dòng)物的誤食