A. 現代生物技術
現代生物技術，不論是異種移植、基因技術還是生命克隆，可能引發各種各樣的倫理問題。這些倫理問題的形成可以歸結為現代生物技術操作的幾個基本特徵，這就是現代生物技術對自然秩序的入侵，個體的完美要求與社會平衡間的沖突，人的「非人化」或說是人成為機器，人性的技術化所致的人的身心二元論的消解。
一、現代生物技術，特別是人類基因組計劃的初步完成，標志著人類歷史由認識客體、改造客體的時代轉向認識主體、改造主體的新時代。 對於主體的改造不同於對客體的改造，他所引起的社會、倫理問題不再是技術應用之後的間接的漸進表現，而是現代生物技術的具體研究就直接關涉尖銳的社會倫理價值觀念沖突、社會沖突。
B. 現代生物技術是怎樣發展的
20世紀50年代，阿爾伯（Arber）的實驗室發現大腸桿菌能夠限制侵染的噬菌體，60年代末證明大腸桿菌細胞內存在修飾—限制系統，即給宿主自身DNA打上甲基化標記並切割入侵的噬菌體DNA；1970年史密斯（Smith）等人從流感嗜血桿菌（emphasisrole=）中分離出特異切割DNA的限制酶；翌年，內森斯（Nathans）等人用該酶切割猴病毒SV40DNA，最先繪制出DNA的限制圖譜（restrictionmap）。
現代生物技術就是以20世紀70年代DNA重組技術的建立為標志的。
1972年美國Berg和Jackson等人將猿猴病毒基因組SV40DNA、噬菌體基因以及大腸桿菌半乳糖操縱子在體外重組獲得成功；翌年，美國斯坦福大學的科恩（Cohen）和博耶（Boyer）等人在體外構建出含有四環素和鏈黴素兩個抗性基因的重組質粒分子，將之導入大腸桿菌後，該重組質粒得以穩定復制，並賦予受體細胞相應的抗生素抗性，由此宣告了基因工程的誕生；1973年史密斯和內森斯提出修飾—限制酶的命名法；限制性核酸內切酶可用以在特定位點切割DNA，限制酶的發現使分離基因成為可能。
為表彰上述科學家在發現和使用限制酶中的功績，1978年的諾貝爾醫學獎被授予阿爾伯、內森斯和史密斯；1975年桑格（Sanger）實驗室建立了酶法快速測定DNA序列的技術；1977年吉爾伯特（Gilbert）實驗室又建立了化學測定DNA序列的技術。
分子克隆和測序方法的建立，使重組DNA技術系統得以產生。
1980年諾貝爾化學獎被授予伯格、吉爾伯特和桑格，以肯定他們在發展DNA重組與測序技術中的貢獻；1977年，日本的Tfahura及其同事首次在大腸桿菌中克隆並表達了人的生長激素釋放抑制素基因。
幾個月後，美國的Ullvich隨即克隆表達了人的胰島素基因。1978年，美國Genentech公司開發出利用重組大腸桿菌合成人胰島素的先進生產工藝，從而揭開了基因工程產業化的序幕；1982年，美國科學家將大鼠的生長激素基因轉入小鼠體內，培育出具有大鼠雄健體魄的轉基因小鼠及其子代；1983年利用攜帶有細菌新黴素抗性基因的重組Ti質粒轉化植物細胞，首例轉基因番茄、煙草培育成功，開創了採用基因工程手段改良農作物品種的先河；1990年春，美國國立衛生研究院（NIH）和能源部（DOE）聯合發表了美國人類基因組計劃，1990年10月1日正式啟動，耗資30億美元；1994年轉基因番茄在美國上市，貨架期比普通番茄延長了兩個月，取得了巨大的經濟效益，轟動一時。轉基因技術的可貴之處在於能夠打破物種之間的界限，可以按照人們的意願來設計和創造具有經濟價值的農作物新品種，這是傳統方法不可能做到的。1997年英國愛丁保羅斯林研究所的有關科學家宣布，應用轉基因技術首次育成克隆羊「多莉」，引起世界轟動，首次證明動物細胞也具有全能性；2000年6月26日，美國總統柯林頓在白宮舉行了記者招待會，鄭重宣布：經過上千名科學家的共同努力，被比喻為生命天書的人類基因組草圖已經基本完成，人類終於能夠解讀生命的天書。
C. 談談你對現代生物技術這門課的認識
談談你對現代生物技術這門課的認識
生物與人類生活的許多方面都有著非常密切的關系。生物學作為一門基礎科學，傳統上一直是農學和醫學的基礎，涉及種植業、畜牧業、漁業、醫療、制葯、衛生等等方面。隨著生物學理論與方法的不斷發展，它的應用領域不斷擴大。現在，生物學的影響已突破上述傳統的領域，而擴展到食品、化工、環境保護、能源和冶金工業等等方面。如果考慮到仿生學，它還影響到電子技術和信息技術。
人口、食物、環境、能源問題是當前舉世矚目的全球性問題。目前，世界人口每年的增長率約20％，大約每過35年，人口就會增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增著。人口問題是一個社會問題，也是一個生態學問題。人們必須對人類及環境的錯綜復雜的關系進行周密的定量的研究，才能對地球、對人類的命運有一個清醒的認識，從而學會自己控制自己，使人口數量維持在一個合理的數字上。在這方面生物學應該而且可能做出自己的貢獻。內分泌學和生殖生物學的成就導致口服避孕葯的發明，已促進了計劃生育在世界范圍內的推廣。在人口問題中，除了數量激增以外，遺傳病也嚴重威脅人口質量。一些資料表明，新生兒中各種遺傳病患者所佔的比例在 3％～10.5％之間。在中國的部分山區，智力不全者佔2％～3％，個別地區達10％以上。揭示產生遺傳病的原因，找到控制和征服遺傳病的途徑無疑是生物學又一重要任務。目前，進行家系分析以確定患者是否患有遺傳病，對患者提出有益的遺傳指導和勸告；通過對胎兒的脫屑細胞進行染色體分析和各種酶的生化分析，以診斷未來的嬰兒是否有先天性遺傳性疾病。這些方法都能避免或減少患有遺傳病嬰兒的出生，以減輕家庭和社會的沉重負擔。將基因工程應用於遺傳病的治療稱為基因治療，在實驗動物上對幾種遺傳病的基因治療已取得一些進展。隨著基因工程技術的發展，基因治療將為控制和治療人類遺傳病開辟廣闊的前景。
和人口問題密切相關的是食物問題。食物匱乏是發展中國家長期以來未能解決的嚴重問題，當前世界上有幾億人口處於營養不良狀態。從目前到21世紀初，糧食生產至少每年要增長3％～8％才能使食物短缺狀況有所改善。人類食物的最終來源是植物的光合作用，但在陸地上擴大農業生產的土地面積是有限的，增加食物產量的主要道路是改進植物本身。過去，在發展科學的農業和「綠色革命」方面，生物學已做出巨大的貢獻。今天，人類在一定限度內定向改造植物，用基因工程、細胞工程培育優質、高產、抗旱、抗寒、抗澇、抗鹽鹼、抗病蟲害的優良品種已經不是不切實際的遐想。近年來，植物基因工程的一些關鍵技術已經有所突破，得到了一些轉基因植物。此外，利用富含蛋白質的藻類、細菌或真菌，進行大規模培養，並從中獲得單細胞蛋白質。由於成功地利用了基因工程並取得了大規模連續發酵工程的技術經驗，單細胞蛋白技術已經取得了重大突破。氨基酸是蛋白質的單體，植物蛋白往往缺少某幾種人體必需的氨基酸，如果在食品中添加某種氨基酸，將會大大提高植物蛋白的生物學價值。目前，用微生物發酵、固定化細胞或固定化酶技術生產氨基酸，已經逐步形成比較完整的體系，可以預料，氨基酸生產將在營養不良問題上發揮日益重要的作用。現代生物學成就和食品工業相結合，已使食品工業成為新興的產業而蓬勃地發展起來。
20世紀生態學關於人與自然關系的研究，喚醒人類重視賴以生存的生態環境。工業廢水、廢氣和固體廢物的大量排放，農用殺蟲劑、除莠劑的廣泛使用，使大面積的土地和水域受到污染，威脅著人類生產和生活。這就要求人們更深入地研究生物圈中物質和能的循環的生態學規律，並在人類的經濟生活以及其他社會生活中，正確的運用這些規律，使生物能夠更好地為人類服務。現代生物學證明，微生物所具有的生物催化活性是極為廣泛的，利用富集培養法幾乎可以找到降解任何一種含毒有機化合物的微生物，利用基因工程等技術還可以不斷提高它們的降解作用。因此，有降解作用的微生物及其酶制劑就成為消除污染的有力手段。利用微生物防治害蟲，以部分代替嚴重污染的有機殺蟲劑也是大有前途的。在農業中盡快使用生物防治、生物固氮等新技術，改變農業過分依賴石油化工的局面，這是關繫到恢復自然生態平衡的大事，也是農業發展的大勢所趨。大量消耗資源的傳統農業必將向以生物科學和技術為基礎的生態農業轉變
全世界的化工能源（石油、煤等）貯備總是有限的，總有一天會枯竭。因此，自然界中可再生的生物資源(生物量) 又重新被人所重視。自然界中的生物量大多是纖維素、半纖維素、木質素。將化學的、物理的和生物學的方法結合起來加工，就可以把纖維素轉化為酒精，用作能源。有人估計，到20世紀末全世界的汽車約有35％將使用生物量（酒精）。沼氣是利用生物量開發能源的另一產品。中國和印度利用農村廢料進行厭氧發酵產生沼氣已作出顯著成績。世界上已經出現了利用固相化細胞技術的工業化沼氣厭氧反應器。一些單細胞藻類中含有與原油結構類似的油類，而且可高達總重的70％，這是另一個引人注目的可再生的生物能源。太陽能是人類可以利用的最強大的能源，而生物的光合作用則是將太陽能固定下來的最主要的途徑，可以預測，利用生物學的理論和方法解決能源問題是大有希望的。
此外，對人口、食物、環境、能源等問題進行綜合研究，開創各種綜合解決這些問題的方法的農業生態工程的興起，最終將發展新的、大規模的近代化農業。
上面的敘述，僅就人口、食物、環境、能源問題和生物學的關系而言，也還是很不充分的。但由此可以看到，生物學的發展和人類的未來息息相關。
D. 現代生物技術的發展會給人類帶來哪些潛在的負面影響，如何看待這些影響
生物技術的利與害
專家預言，21世紀是生物學的世紀，生物技術將成為世界經濟的支柱產業。中國已將其列為優先發展的戰略重點。
現代生物技術已逐漸進入人類生活，但它在應用中是否安全呢？專家建議採取預防手段是必要的，但不必誇大其危害。目前還找不到一個生物技術真正導致危害的實例。
我國的生物技術起步較晚，目前的生物產品大多屬無風險的Ⅰ級，極少部分屬於低度風險的Ⅱ級，不會對人類造成危害。
現代生物技術經過短短20多年的發展，給人類帶來了巨大的收益，將人類帶入一個前所未有的領域。有專家預言，21世紀是生物學的世紀，生物技術將成為世界經濟的支柱產業。
生物技術應用前景十分廣闊。例如利用基因治療疾病、製造生物葯品、種植轉基因作物等，都將給人類帶來福音。
不久前，俄羅斯醫學家成功地將小鼠的胰島素移入一位患病兒童的體內，用於疾病的治療。這種被稱為基因治療的現代生物技術，是將有特定基因的細胞移入人體缺乏此種基因的器官內，以彌補病人的遺傳性基因缺陷。今後基因治療將越來越多地應用於癌症、艾滋病、乙肝等疑難雜症。
製造生物葯品是生物技術醫學利用的另一重要方面。13年前第一種生物葯品－－用於治療糖尿病的人造胰島素問世。目前，美國已有1300多家公司投入這項研製，約有50％的新葯是生物葯。在中國，業已開發出ɑ-干擾素等生物葯品。
農業生產中，化肥和農葯的大量施用帶來的一系列問題，使人類糧食供給陷入新的危機。而現代生物技術不僅可以大量用於作物的抗病毒、抗蟲性、抗除草劑和抗真菌細菌病害，給農業帶來持續增產；運用轉基因手段，還可以在體外將不同種屬植物的基因分子以特殊的方法連結，構成一種新的基因分子，突破了傳統育種技術只能在同種屬內植物間進行的限制，創造出新優質高效品種。同時，它還可以對果實延熟保鮮，提高作物的抗寒抗鹽性。
據統計，1997年，全世界種植轉基因玉米320多萬公頃，平均增產7％，獲得直接經濟效益11300萬美元。而1998年全世界轉基因植物種植面積已達2780萬公頃，經濟效益相當可觀。如計入使用生物技術後化肥農葯污染減少的環境效益，無疑是一個更誘人的數字。
此外，生物技術還被廣泛應用在食品開發和環境保護等領域。世界各國紛紛將現代生物技術作為21世紀優先發展的重點領域,據悉，中國業已將其列為優先發展的戰略重點。
不知不覺中，生物技術走入人類前行的進程。但迅猛發展的生物技術給人類帶來的是福還是禍？它的應用是否安全呢？專家建議採取預防是必要的，但不必誇大其危害。
70年代初，當科學家第一次利用重組基因技術把大腸桿菌的λ噬菌體病毒和猿猴的SV40病毒構建成重組基因分子時，人們產生了一種恐懼，用這種方法會不會製造出人類無法控制的超級病毒或者超級生物，給人類和自然造成毀滅性的破壞？於是科學家開始關注現代生物技術的安全性問題，即生物安全。
專家們認為，現代生物技術存在著廣泛性、潛在性、長期性的危險，可能會出現影響環境中非目標性生物生態結構，改變物種的競爭關系，出現轉基因植物雜草化和部分產品的毒性、致病性和過敏性等一系列問題。
如何看待這些潛在的危險呢？專家們認為，生物技術的潛在危險應當引起重視，採取預防手段是必要的，但不要誇大生物技術的危害。一些可預見到的潛在危險通過生物安全手段是可以避免的，並不象人們想像的那麼可怕。例如，轉基因植物的雜草化問題，現在的大多數栽培作物經人工馴化後，在自然條件下已失去適應性和自然競爭能力，其退化為雜草的可能性是微乎其微的。
涉及生物安全性的另一個方面就是基因漂移。轉基因作物會不會發生基因漂移，改變非目標生物的生態結構和物種的競爭關系？基因漂移只能在親緣關系較近的種屬之間進行，有的作物與其屬於同一種的雜草親戚，如十字花科的油菜，它的基因有可能會轉移到此類雜草上，增加了雜草的抗蟲或抗除草劑的能力，提高其生存適應性。在種植這種轉基因作物時，一般會採取各種物理或生物的隔絕等安全措施，如使轉基因作物與雜草的花期錯開，漂移是可以避免的。我國現在大面積種植的轉基因棉花和玉米在我國都沒有與其同屬一個種的雜草，不會發生基因漂移。但在墨西哥，許多野生的玉米是雜草，種植轉基因玉米時就需要採取安全措施。
目前，現代生物技術的確會對農業生態造成一定影響，如抗蟲害的轉基因作物的長期大量種植，會使作為清殺對象的目標害蟲發生群體改變，產生抗性，更難清殺。國外目前採用「避難所」的安全措施，在種植轉基因作物同時也種植一定數量的常規作物，使轉基因作物上的有抗性的害蟲與常規作物上無抗性的害蟲共同繁殖，以稀釋這種抗性基因，延緩抗性出現，為研製開發新的抗蟲害基因爭取時間。
在生物技術開發中，要注意避免人為擴大生物的毒性、過敏性，致病性。美國一實驗室曾試圖用巴西堅果中的2S清蛋白作基因工程，後來發現2S清蛋白是一種過敏源，重組其基因，全使一些原本不含該過敏源的生物也具有過敏性，擴大了過敏的范圍，出於生物安全的考慮，實驗最終被停止了。
我國的生物技術起步較晚，轉基因植物種植面積不到全世界總面積的0.01％，生物產品也相對較少。依據1993年12月原國家科委發布《基因工程安全管理辦法》，生物產品按其風險大小劃為四個等級。目前我國的生物產品大多屬無風險的Ⅰ級，極少部分屬低風險的Ⅱ級，不會對人體造成危害。
目前在世界范圍，我們還找不到一個生物技術真正導致危害的實例，因為人們在生物技術發展的初始階段，就認識到其潛在的危險，而加以防範。隨著生物技術的進一步發展，生物安全日益顯露其重要性，它將不再局限於生物技術本身，而在國際貿易、基因資源保護等方面發揮重要作用。
預計下一個世紀，生物技術將逐步商品化和產業化，生物安全將不僅是生物技術開發利用的科學管理規范和對未知危險的防範，還將成為其產品商品化和產業化的重要保障
E. 怎樣看待生物技術對食品安全的影響
現代生物技術涉及到食品安全的主要就是轉基因食品了，所謂的轉基因食品即是：利用現代分子生物學技術，將某些生物的基因轉移到其他物種中去，改造它們的遺傳物質，使其在性狀、營養品質、消費品質等方面向人們所需要的目標轉變。這種以轉基因生物為原料加工生產出的食品就是轉基因食品。
轉基因食品的安全性評價主要有：①轉基因食品外源基因產物的營養學評價（包括：營養促進或缺乏、抗營養因子等）、毒理學評價（包括免疫毒性、神經毒性、致癌性、繁殖毒性等）以及是否有過敏源；②外源基因水平轉移而引發的不良後果，如標記基因轉移引起的胃腸道有害微生物對葯物的抗性等；③未預料的基因多效性所引發的不良後果，如外源基因插入位點及插入基因產物引發的下游基因轉錄效應而導致的食品新成分的出現，或已有成分含量減少或消失等。當然評價指標還應包括其他一些內容。
值得慶幸的是，目前通過對商品化的轉基因食品植物的安全研究證明，轉基因食品外源基因水平轉移的可能性極小。人們在食用轉基因食品後，絕大部分ＤＮＡ已經降解，並在腸道中失活，極小部分(＜０.１％)的ＤＮＡ轉移的可能性非常小，除非在特例中需考慮。對殺蟲晶體蛋白Ｂｔ而言，因它只作用於鱗翅目昆蟲，對哺乳動物、魚類及非鱗翅目昆蟲無作用。有些蛋白已知為抗營養因子(如外源凝集素和蛋白酶抑制劑)，由於食品加工可減少或消除這些毒性物質，因此含這類毒性物質的食物生吃時有毒，但經適當加工後則是安全的。在下列情況下轉基因植物食品可能產生過敏性：１.外源基因編碼已知的過敏蛋白。２.基因源含有過敏蛋白。如Ｎｅｂｒａｓｋａ大學證明，表達巴西堅果２Ｓ清蛋白的大豆有過敏性，這是迄今已知轉基因植物未被批准商業化的惟一例子。３.轉入蛋白與已知過敏蛋白的氨基酸序列在免疫學上有明顯的同源性。４.轉入的蛋白屬某類蛋白的成員，而這類蛋白家族中的有些成員是過敏蛋白。
現在還是盡量選擇非轉因食品，因為非轉因食品更安全一些。
F. 怎樣看待傳統的育種手段與現代生物技術手段在觀賞植物育種中的作用
減少盲目性，縮短育種年限，提高育種品質，降低育種成本。
G. 如何看待生物技術
1.克隆人的倫理問題
生命科學與人自身及人類社會的聯系比其他任何自然學科都更加緊密，它關繫到每一個人的命運，所以由此引發的爭論當然也最激烈。克隆人引發的爭論有技術上的，也有社會倫理方面的。其焦點問題還在於它帶來了某些潛在的威脅和社會倫理方面的問題。
克隆技術一旦用於人類自身，人類新成員就可以被人為地創造，成為實驗室中的高科技產物，他們不是來自合乎法律與道德標準的傳統的家庭，兄弟、姐妹、父母、子女之間的相互人倫關系必將發生混亂。人們很難想像和接受這種對人類社會基本組織——家庭的巨大沖擊。這對人類社會現有法律、倫理、道德產生威脅，對人類的觀念是嚴峻的挑戰。2.試管嬰兒問題試管嬰兒試驗成功的新聞引起的問題不該是「向神挑戰」(1)，而是「向人挑戰」。根據英文「時代雜志」及「新聞周刊」一九七四年七月二十九日的報導，英國科學家所做的，是把精卵在母體外結合，再移入母親子宮內，而生出正常的嬰兒。假定這項「種卵」技術確實是順利完成了，──不少學者，包括試管受精的先鋒P. Steptoe博士在內，抱著懷疑的態度──再假定有一天，體外妊娠，即把受精卵移殖到人工胎盤上面，使它在母體外成長，也成了事實的話，那時候，性愛、婚姻、家庭、天倫等種種觀念和制度，使人成為人的觀念和制度，就要受到嚴重的考驗。因為它們的生理基礎已經不存在，至少不是像今天這樣普遍必需的了。
考驗不是全面的摧毀。正如俗語說的：「真金不怕火煉」。經過初期的震盪與沖擊，傳統思想的糟魄會被淘汰，留下的卻是它的精華，反映永恆真理的精華。可是這需要關心人類前途的學者積極主動的思考辨析，尤其需要科系間的（Interdisciplinary）合作與交談。美國天主教最近成立了「肯尼迪生物倫理中心」及「神學科技會談研究所」。後者一九七四年的會談主題即是「築造的人」（Fabricated Man）(2)
生物醫學的事實與構想
研究母體外受精的主要動機是幫助不能生育的婦女，使她們能夠懷孕生產子女，促進家庭天倫之樂。根據統計，結婚而不能有子女的夫婦相當多，約占結婚夫婦總數的百分之十五。人渴求有後代的本能這幺強，在美國，有的夫婦願意出兩萬伍千美元或更高的價錢得到一個嬰兒，甚至傾家破產在所不惜。（美軍「太平洋星條報」，一九七五年五月一日，「聯合報」仝年五月二十一日）
在不孕的夫妻中，百分之三十到四十，是因為「先生」不能授精；而這些男人之中，許多是因為沒有足夠的精液。除了荷爾蒙或心理治療方法之外，使得這對夫婦得以養育親生子女的方法之一即是「以丈夫之精液人工授精」，簡稱AIH（Artificial Insemination by the Husband）。原來，這些精液不足的男人射精時的前幾滴精液含有精子較多。因此，醫生可把這幾滴精液收集儲藏，以後直接放入陰道內(3)。今天，這樣的人工授精術是事實。當然實際上診斷治療的過程是相當復雜的。這里只說出最基本的要點，作為倫理研討的基礎。
有的夫婦本來能夠生育，只是發現男方帶有遺傳病症，借著正常的懷孕方法，就會生出殘廢病態的子女。怎幺辨呢？此外，少數的男子患有「無精子症」，不能使用AIH。在這些和別的類似的情形下，「以捐助者之人工授精」就會被使用，簡稱AID（Artificial Insemination by a Donor）。這種人工授精術也是醫學事實。儲藏捐助者的精液的地方稱為「精子行庫」（Sperm Bank）。這樣的機構不僅在美國有，一九七三年在法國有一家，在比國至少有兩家。後者在比國電視節目中作宣傳，引起不少疑問。魯汶大學在一九七三年五月卅一日至六月一日，舉行一次講習會，主題即是「人工授精術」。（NRTh, 1973, 764）
假若醫生診斷出不孕的不因是婦女的輸卵管阻塞或已經結根扎或割除，上述的兩種人工授精術便沒用了。因為即使男方的精液正常，女方排出的卵也沒有毛病，但是精卵卻無法適合。一九六九年，上面我們提過的Steptoe博士和兩位英國科學家成功地使精卵在試管中結合，但一直不能把受精卵種植到母體內，使之長大成胎兒。在本文開始，說到去年有人把這件事完成了。但究竟是不是事實，還不確定。因此我們討論這件個案時，暫且還把它當做理論或科學家的構想。也許當這篇文字與讀者見面的時候，它已經成為科學的，即可以重復的手術了。不論如何，倫理的原則在此處是相同的，貼到理論上或貼到理論的實現上是沒有分別的。
科學家再進一步的構想是所謂的「代理母親」（Surrogate mother）當一位婦女不能或不願經過九個月的妊娠階段，就可以把她身內的受精卵移到另一婦女的子宮內，由她代為孕育。這種「代理母親」原則上該是自願的。能不能變成強迫性的呢？遺傳學家諾貝爾獎金得主 H. J. Muller 就提出使人驚訝的構想。他主張未來的父母應該取用人類最「優秀的」受精卵移植到母體身內，這樣可以保護及改
H. 實例論述如何使現代生物技術服務於人類健康
生物技術在醫葯衛生領域的應用主要有以下三個方面： 1、是解決了過去用常規方法不能生產或者生產成本特別昂貴的葯品的生產技術問題，開發出了一大批新的特效葯物，如胰島素、干擾素（IFN）、白細胞介素-2（IL-2）、組織血纖維蛋白溶酶原激活因子（TPA）、腫瘤壞死因子（TNF）、集落刺激因子（CSF）、人生長激素（HGH）、表皮生長因子（EGF）等等，這些葯品可以分別用以防治諸如腫瘤、心腦肺血管、遺傳性、免疫性、內分泌等嚴重威脅人類健康的疑難病症，而且在避免毒副作用方面明顯優於傳統葯品。 2、是研製出了一些靈敏度高、性能專一、實用性強的臨床診斷新設備，如體外診斷試劑、免疫診斷試劑盒等，並找到了某些疑難病症的發病原理和醫治的嶄新方法。我國的單克隆抗體診斷試劑市場前景良好。 3、是基因工程疫苗、菌苗的研製成功直至大規模生產為人類抵制傳染病的侵襲，確保整個群體的優生優育展示了美好的前景。我國開發重點是乙肝基因疫苗。 現代生物技術以再生的生物資源為原料生產生物葯品，從而可獲得過去難以得到的足夠數量用於臨床的研究與治療。如1克胰島素（h-Insulin）要從7.5公斤新鮮豬或牛胰臟組織中提取得到，而目前世界上糖尿病患者有6000萬人，每人每年約需1克胰島素，這樣總計需從45億公斤新鮮胰臟中提取，這實際上辦不到的，而生物技術則很容易解決這一難題，利用基因工程的"工程菌"生產1克胰島素，只需20升發酵液，它的價值是不能用金錢來計算的。
20世紀70年代以來，生物科學的新進展，新成就層出不窮。從總體上看，當代生物科學主要朝著微觀和宏觀兩個方面發展：在微觀方面，生物學已經從細胞水平進入到分子水平去探索生命的本質；在宏觀方面，生態學的發展正在為解決全球性的資源和環境等問題發揮著重要作用。 生物工程方面生物工程（也叫生物技術）是生物科學與工程技術有機結合而興起的一門綜合性的科學技術。也就是說，它是以生物科學為基礎，運用先進的科學原理和工程技術手段來加工或改造生物材料，如DNA、蛋白質、染色體、細胞等，從而生產出人類所需要的生物或生物製品。生物工程在近些年來迅猛發展，碩果累累。 生物工程在醫葯方面有著廣泛的應用。例如，長期以來，預防乙型肝炎的疫苗是從乙肝病毒攜帶者的血液中提取和研製的，這樣的疫苗生產周期長，產量低，價格昂貴。現在，採用生物工程的方法，將乙肝病毒中的有關基因分離出來，引人細菌的細胞中，再採用發酵的方法，或者引人哺乳動物的細胞中，再採用細胞培養的方法，就能讓細菌或哺乳動物的細胞生產出大量的疫苗。中國研製的生物工程乙肝疫苗已經在1992年投放市場，在預防乙型肝炎中發揮了重要作用。除乙肝疫苗以外，還有抑制病毒在細胞內增殖的干擾素等多種生物工程葯物已經問世。知道，人類的許多疾病都與基因有關。在基因水平上對人類的疾病進行診斷和治療，是科學家們正在探求的另一個重大課題。為了弄清人類約10萬個基因的結構和功能，美國從1988年開始實施「人類基因組計劃」，目前這項研究已經成為國際間合作的一項重大科研課題。 生物工程在農業生產上的應用前景更為誘人，1988年，中國科學家人工合成了抗黃瓜花葉病毒的基因，並且將這種基因導人煙草等作物的細胞中，得到了抵抗病毒能力很強的作物新系，1989年，中國科學家成功地將人的生長激素基因導人鯉魚的受精卵中，培育成轉基因鯉魚。與非轉基因鯉魚相比，轉基因鯉魚的生長速度明顯加快，1993年，中國研製的兩系法雜交水稻開始大面積試種，與原來普遍種植的三系法雜交水稻相比，平均每公頃增產15％，1995年，中國科學家將某種細菌的抗蟲基因導人棉花，培育出了抗棉鈴蟲效果明顯的棉花新品種。 生物工程在開發能源和環境保護等方面同樣有著廣泛的應用。知道，煤炭、石油等能源終將枯竭，目前全世界已經面臨著能源危機。使用煤炭、石油等能源，還造成嚴重的環境污染。因此，科學家們正在努力探索開發新的能源，其中很重要的一個方面就是用生物工程開發生物能源。美國科學家在1978年成功地培育出能直接生產能源物質的植物新品種——「石油草」，這種植物的莖稈被割開後，就會流出白色乳狀的液體，經提煉就得到石油。在利用細菌治理石油污染方面，由於石油中的不同組成成分往往需要用不同的細菌來分解，科學家就將不同細菌的基因分離出來，集中到一種細菌內，從而得到了「超級菌」。這種「超級菌」分解石油的速度比普通細菌快得多，凈化石油污染的能力得到明顯的提高。 生態學方面生態學是研究生物與其生存環境之間相互關系的科學。20世紀60年代以來，人類社會面臨的人口爆炸、環境污染、資源匱乏、能源短缺和糧食危機等問題日益突出。要解決這些問題，都離不開生態學。因此，生態學的研究受到高度重視，並且取得了顯著的進展。生態系統的能量流動和物質循環的基本原理，已經成為人類謀求與大自然和諧共處、實現社會和經濟可持續發展的理論基礎；運用生態學原理，中國推行生態農業的建設，已經取得了令人矚目的成就，涌現了一批生態村、生態農場和生態林場，為實現農業的可持續發展積累了經驗。例如，安徽省穎上縣小張庄，生態環境惡劣，旱澇災害頻繁，農業結構單一，糧食產量很低。70年代中期，小張庄開始進行生態農業的建設，整治土地，興修水利，大力營造防護林，使當地生態環境得到了明顯改善。小張庄在大力發展種植業和林業的同時，還利用當地的飼草資源和魚塘，大力發展養殖業。養殖業為農田提供了大量的有機肥，從而改良了土壤。這個村還利用人畜糞便生產沼氣，發展沼氣能源。沼氣池的渣液用來喂養魚，塘泥肥田，從而建立起了良性循環的農業生態系統。 生物科學除了在生物工程和生態學領域以外，在其他許多領域也取得了令人鼓舞的進展，向人們展示出美好的前景。例如，腦科學的研究已經深入到分子水平，這不僅對腦病的防治和智力的開發有重要意義，而且將為研究生物計算機提供理論基礎。光合作用和生物固氮的研究，細胞生物學的研究，等等，也都獲得一系列的成就，在21世紀將會有更大的發展。由於生物科學的迅猛發展和它對人類社會所產生的巨大影響，許多科學家都認為，生物科學將是21世紀領先的學科之一
I. 如何應用現代生物技術的方法對該性狀進行改良
（1）圖中涉及的現代生物技術有轉基因技術、植物體細胞雜交技術、植物組織培養技術．（2）由於已知胰島素基因序列，所以研究人員可根據已知的胰島素基因序列，採用化學合成的方法獲得胰島素基因．
（3）圖中A培育至具有鳳梨風味的綠草莓幼苗的過程，採用了植物組織培養技術，體現了植物細胞的全能性．
（4）胚胎工程只是指對動物的配子或早期胚胎所進行的多種顯微操作和處理技術，有胚胎移植和胚胎分割移植等．
（5）生態工程建設的目的是遵循自然界物質循環的規律，充分發揮資源的生產潛力，防止環境污染，達到生態效益與經濟效益的同步發展．生態工程遵循的基本原理有物質循環再生原理、物種多樣性原理、協調與平衡原理、整體性原理、系統學和工程學原理．
故答案為：
（1）轉基因技術、植物體細胞雜交技術、植物組織培養技術
（2）化學合成
（3）是
（4）配子或早期胚胎
J. 現代生物技術發展會給人類帶來哪些潛在的負面影響如何看待這些影響 論述題
生物技術發展對人類健康的影響
摘要：生物技術在醫療保健、環保及食品領域的應用，對改善人類的醫療與生存環境、提高疾病預防、診斷及治療技術都產生了深刻的影響。然而，在其為人類社會帶來巨大益處的同時，我們應高度警惕它對人類健康及社會倫理道德、生態環境所帶來的負面影響，並積極做出科學而有效的對策。
1. 生物技術發展現狀
生物技術(Biotechnology)是以生命科學為基礎。利用生物(或生物組織、細胞及其他組成部分)的特性和功能，設計、構建具有預期性能的新物質或新品系，以及與工程原理相結合進行社會生產或社會服務的綜合性技術領域。它是20世紀70年代初在分子生物學和細胞生物學基礎上結合現代工程學的方法和原理而發展起來的一門綜合性科學技術[1]。
以基因工程、蛋白質工程、細胞工程為基礎的現代生物技術是21世紀科技創新的前沿，代表了高新技術發展的方向。尤其是1990年啟動的，由美、英、德、日、法、中六國參與的人類基因組計劃(human genome project，HGP)的順利實施則把生命科學推向當代科學研究的頂峰。
生物技術的發展對化學、數學、物理、材料、信息工程等學科提出了許多新問題、新思路和新挑戰，促使這些學科不斷開拓新的研究領域。
生物技術產業的發展對於改善人們的生活環境、提高人們的生活質量具有重要意義，特別是對於我國這樣一個人口眾多、人均資源少的國家，發展生物技術產業更具有重要的戰略意義。
2. 生物技術對人類健康的積極促進作用
生物技術自誕生之日起就一直為人類健康水平的提高起著不可或缺的作用。主要體現在以下5個方面：
2.1 疾病預防、診斷及治療
醫葯生物技術是生物技術領域中最活躍、產業發展最迅速、效益最顯著的領域。投資比例及產品市場均占生物技術領域的首位。生物技術在醫葯領域的應用涉及到新葯開發、新診斷技術、預防措施及新的治療技術，如單克隆抗體、基因診斷、熒光檢測、基因晶元等。這些技術可以快速、靈敏、簡單地診斷疾病。常用的疾病診斷方法有酶聯免疫吸附檢測法和DNA診斷技術。
單克隆抗體可以用於疾病治療，也可用於疾病診斷。如用於腫瘤治療的生物導彈，是將治療腫瘤的葯物與抗腫瘤細胞的抗體連接在一起，利用抗體與抗原的親和性，使葯物集中於腫瘤部位以殺死腫瘤細胞，減少葯物對正常細胞的毒副作用[1]。單克隆抗體更多地是用於疾病的診斷和治療效果的評價。再有，基因晶元技術可用於包括遺傳性疾病、傳染性疾病及腫瘤等疾病的診斷、DNA序列分析、葯物篩選、基因表達水平的測定等領域。這些都為改善人類健康和提高生命質量起到一定的促進作用[2]。
2.2 生物制葯
生物制葯改變了傳統制葯的原料、工藝和生產方式，製造出有特殊療效的葯物，幫助醫學戰勝了許多威脅人類健康和生命的頑症。抗生素是人類最熟悉、應用最廣泛的生物技術葯物。目前上市的基因工程蛋白質葯物主要用於治療癌症、艾滋病、細菌感染、代謝病、血液病、糖尿病等[3]。利用基因工程生產的重組疫苗可以達到安全、高效的目的，如病毒性肝炎疫苗、霍亂、痢疾、血吸蟲疫苗等[4]。
2.3 HGP對人類疾病基因研究的貢獻
人類疾病相關的基因是人類基因組中結構和功能完整性至關重要的信息，HGP在利用基因進行疾病診斷方面發揮著重大作用。過去人們要花很長時間來尋找到底是哪一種基因引發疾病，有了基因圖譜，這一過程將大大縮短。基因圖譜將有助於科學家找到治病的新葯[5]。了解基因對蛋白質的作用。科學家可以設計基因葯物，利用基因釋放的命令來修復或製造蛋白，使蛋白按要求控制人體細胞或器官的正常運作，達到治病的目的。
2.4 轉基因動植物
通過基因工程來提高食物的營養水平，可為改善全球人類營養狀況做出貢獻。轉基因動物和轉基因農作物的出現為人類提供了新型、高質、健康的食品。其中，以轉基因植物發展尤為迅速。據統計，在美國，轉基因食品高達4000多種，已成為人們日常生活的普通商品。
2.5 生物技術在環保方面的應用
現代生物技術不僅在農作物改良、醫葯研究、食品工程方面發揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環境問題在環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質的無害化處理等也方面發揮著重要的作用。如利用生物技術處理垃圾廢棄物，即通過降解破壞污染物的分子結構，而降解產物及副產物大都可被生物重新利用，這樣便有助於把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度。此外，還可利用發酵工程技術處理污染物質。
3. 生物技術給人類帶來的困擾
3.1 生物技術的安全性問題
生物安全狹義來講，是指現代生物技術的研究、開發、應用以及轉基因生物的跨國越境轉移可能對生物多樣性、生態環境和人類健康產生潛在的不利影響。廣義是指與生物有關的各種因素對社會、經濟、人類健康及生態環境所產生的危害或潛在風險。
3.1.1基因污染：是一種非常特殊又危險的環境污染。大致有三種情形：污染傳統作物而改變其消費性質；污染自然界的基因庫；影響自然界的生態平衡。
3.1.2轉基因食品的安全性：目前尚無定論。其風險目前已引起廣泛關注。轉基因生物作為食品進入人體，很可能出現某些毒理作用和過敏反應；轉基因生物使用的抗生素標記基因可能使人體對很多抗生素產生抗性；轉入食品中的生長激素類基因可能對人體生長發育產生重大影響，有些影響需要經過長時間才能表現和監測出來[6,7]；轉基因微生物可能與其他生物交換遺傳物質，產生新的有害生物或增強有害生物的危害性。以致引起疾病的流行[6]。
3.1.3基因治療的不確定性：
1)目前的技術不能保證將基因引入生殖細胞對後代不造成傷害並且有效，而一旦造成傷害將遺傳下去且不可逆轉；
2)有治療價值的基因尚為數不多，多基因控制的遺傳病機理尚不明了；
3)為了使基因進入細胞內，基因常與腺病毒或逆轉錄病毒整合在一起，但病毒對機體的潛在風險沒有得到解決。
3.1.4異種移植的危險性：免疫排斥與跨物種感染是異種移植的兩大主要問題。
3.1.5生物武器的恐慌：生物戰劑是在軍事行動中用以殺傷人畜和破壞農作物的致病微生物、毒素和其他生物活性物質的統稱。目前，傳統的生物武器發展到了「基因武器」的新階段。
3.2 生物技術的倫理問題
生物醫學技術的進步使人們不但能更有效地診斷、治療和預防疾病，而且有可能操縱基因、精子或卵子、受精卵、胚胎、以至人腦和人的行為。這種放大了的力量可以被正確使用，也可能被濫用，對此如何進行有效控制?這種力量的影響可能涉及幾代人。若這一代人的利益與子孫後代的利益發生沖突時怎麼辦？1997年2月， 「克隆羊」的問世在全世界引起了強烈反響，那麼下一步會不會有「克隆人」？HGP的完成之後， 「基因歧視」使一些攜帶不正常基因的人在婚姻、就業、升學等受到不公正待遇[8]。現代輔助生殖技術(Artificial Reproction Technology，ART)的產生及發展，使傳統婚姻家庭理念遭到前所未有的沖擊與破壞，一個孩子可能有五個父母[9]，到底誰是孩子的合法父母？胚胎成為商品，那麼人是不是也是商品？生物技術在許多方面都給倫理學出了難題，而倫理的模糊、混亂和顛倒極易導致心理和感情上的扭曲。
4. 結語
生物技術既可造福於人類，也可能引起倫理道德等社會問題，甚至給人類帶來災難性的影響，尤其是對危害性認識不足或被人類濫用時，其潛在危險難以預料。因此人類必須正視這些問題，加強政策導向、完善相關法律制度，對生物技術產業的發展健康加以引導，使其為提高人類健康水平、延長壽命、開發新能源、環境保護方面繼續做出貢獻。