A. 现代生物技术
现代生物技术，不论是异种移植、基因技术还是生命克隆，可能引发各种各样的伦理问题。这些伦理问题的形成可以归结为现代生物技术操作的几个基本特征，这就是现代生物技术对自然秩序的入侵，个体的完美要求与社会平衡间的冲突，人的“非人化”或说是人成为机器，人性的技术化所致的人的身心二元论的消解。
一、现代生物技术，特别是人类基因组计划的初步完成，标志着人类历史由认识客体、改造客体的时代转向认识主体、改造主体的新时代。 对于主体的改造不同于对客体的改造，他所引起的社会、伦理问题不再是技术应用之后的间接的渐进表现，而是现代生物技术的具体研究就直接关涉尖锐的社会伦理价值观念冲突、社会冲突。
B. 现代生物技术是怎样发展的
20世纪50年代，阿尔伯（Arber）的实验室发现大肠杆菌能够限制侵染的噬菌体，60年代末证明大肠杆菌细胞内存在修饰—限制系统，即给宿主自身DNA打上甲基化标记并切割入侵的噬菌体DNA；1970年史密斯（Smith）等人从流感嗜血杆菌（emphasisrole=）中分离出特异切割DNA的限制酶；翌年，内森斯（Nathans）等人用该酶切割猴病毒SV40DNA，最先绘制出DNA的限制图谱（restrictionmap）。
现代生物技术就是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志的。
1972年美国Berg和Jackson等人将猿猴病毒基因组SV40DNA、噬菌体基因以及大肠杆菌半乳糖操纵子在体外重组获得成功；翌年，美国斯坦福大学的科恩（Cohen）和博耶（Boyer）等人在体外构建出含有四环素和链霉素两个抗性基因的重组质粒分子，将之导入大肠杆菌后，该重组质粒得以稳定复制，并赋予受体细胞相应的抗生素抗性，由此宣告了基因工程的诞生；1973年史密斯和内森斯提出修饰—限制酶的命名法；限制性核酸内切酶可用以在特定位点切割DNA，限制酶的发现使分离基因成为可能。
为表彰上述科学家在发现和使用限制酶中的功绩，1978年的诺贝尔医学奖被授予阿尔伯、内森斯和史密斯；1975年桑格（Sanger）实验室建立了酶法快速测定DNA序列的技术；1977年吉尔伯特（Gilbert）实验室又建立了化学测定DNA序列的技术。
分子克隆和测序方法的建立，使重组DNA技术系统得以产生。
1980年诺贝尔化学奖被授予伯格、吉尔伯特和桑格，以肯定他们在发展DNA重组与测序技术中的贡献；1977年，日本的Tfahura及其同事首次在大肠杆菌中克隆并表达了人的生长激素释放抑制素基因。
几个月后，美国的Ullvich随即克隆表达了人的胰岛素基因。1978年，美国Genentech公司开发出利用重组大肠杆菌合成人胰岛素的先进生产工艺，从而揭开了基因工程产业化的序幕；1982年，美国科学家将大鼠的生长激素基因转入小鼠体内，培育出具有大鼠雄健体魄的转基因小鼠及其子代；1983年利用携带有细菌新霉素抗性基因的重组Ti质粒转化植物细胞，首例转基因番茄、烟草培育成功，开创了采用基因工程手段改良农作物品种的先河；1990年春，美国国立卫生研究院（NIH）和能源部（DOE）联合发表了美国人类基因组计划，1990年10月1日正式启动，耗资30亿美元；1994年转基因番茄在美国上市，货架期比普通番茄延长了两个月，取得了巨大的经济效益，轰动一时。转基因技术的可贵之处在于能够打破物种之间的界限，可以按照人们的意愿来设计和创造具有经济价值的农作物新品种，这是传统方法不可能做到的。1997年英国爱丁保罗斯林研究所的有关科学家宣布，应用转基因技术首次育成克隆羊“多莉”，引起世界轰动，首次证明动物细胞也具有全能性；2000年6月26日，美国总统克林顿在白宫举行了记者招待会，郑重宣布：经过上千名科学家的共同努力，被比喻为生命天书的人类基因组草图已经基本完成，人类终于能够解读生命的天书。
C. 谈谈你对现代生物技术这门课的认识
谈谈你对现代生物技术这门课的认识
生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。现在，生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。如果考虑到仿生学，它还影响到电子技术和信息技术。
人口、食物、环境、能源问题是当前举世瞩目的全球性问题。目前，世界人口每年的增长率约20％，大约每过35年，人口就会增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增着。人口问题是一个社会问题，也是一个生态学问题。人们必须对人类及环境的错综复杂的关系进行周密的定量的研究，才能对地球、对人类的命运有一个清醒的认识，从而学会自己控制自己，使人口数量维持在一个合理的数字上。在这方面生物学应该而且可能做出自己的贡献。内分泌学和生殖生物学的成就导致口服避孕药的发明，已促进了计划生育在世界范围内的推广。在人口问题中，除了数量激增以外，遗传病也严重威胁人口质量。一些资料表明，新生儿中各种遗传病患者所占的比例在 3％～10.5％之间。在中国的部分山区，智力不全者占2％～3％，个别地区达10％以上。揭示产生遗传病的原因，找到控制和征服遗传病的途径无疑是生物学又一重要任务。目前，进行家系分析以确定患者是否患有遗传病，对患者提出有益的遗传指导和劝告；通过对胎儿的脱屑细胞进行染色体分析和各种酶的生化分析，以诊断未来的婴儿是否有先天性遗传性疾病。这些方法都能避免或减少患有遗传病婴儿的出生，以减轻家庭和社会的沉重负担。将基因工程应用于遗传病的治疗称为基因治疗，在实验动物上对几种遗传病的基因治疗已取得一些进展。随着基因工程技术的发展，基因治疗将为控制和治疗人类遗传病开辟广阔的前景。
和人口问题密切相关的是食物问题。食物匮乏是发展中国家长期以来未能解决的严重问题，当前世界上有几亿人口处于营养不良状态。从目前到21世纪初，粮食生产至少每年要增长3％～8％才能使食物短缺状况有所改善。人类食物的最终来源是植物的光合作用，但在陆地上扩大农业生产的土地面积是有限的，增加食物产量的主要道路是改进植物本身。过去，在发展科学的农业和“绿色革命”方面，生物学已做出巨大的贡献。今天，人类在一定限度内定向改造植物，用基因工程、细胞工程培育优质、高产、抗旱、抗寒、抗涝、抗盐碱、抗病虫害的优良品种已经不是不切实际的遐想。近年来，植物基因工程的一些关键技术已经有所突破，得到了一些转基因植物。此外，利用富含蛋白质的藻类、细菌或真菌，进行大规模培养，并从中获得单细胞蛋白质。由于成功地利用了基因工程并取得了大规模连续发酵工程的技术经验，单细胞蛋白技术已经取得了重大突破。氨基酸是蛋白质的单体，植物蛋白往往缺少某几种人体必需的氨基酸，如果在食品中添加某种氨基酸，将会大大提高植物蛋白的生物学价值。目前，用微生物发酵、固定化细胞或固定化酶技术生产氨基酸，已经逐步形成比较完整的体系，可以预料，氨基酸生产将在营养不良问题上发挥日益重要的作用。现代生物学成就和食品工业相结合，已使食品工业成为新兴的产业而蓬勃地发展起来。
20世纪生态学关于人与自然关系的研究，唤醒人类重视赖以生存的生态环境。工业废水、废气和固体废物的大量排放，农用杀虫剂、除莠剂的广泛使用，使大面积的土地和水域受到污染，威胁着人类生产和生活。这就要求人们更深入地研究生物圈中物质和能的循环的生态学规律，并在人类的经济生活以及其他社会生活中，正确的运用这些规律，使生物能够更好地为人类服务。现代生物学证明，微生物所具有的生物催化活性是极为广泛的，利用富集培养法几乎可以找到降解任何一种含毒有机化合物的微生物，利用基因工程等技术还可以不断提高它们的降解作用。因此，有降解作用的微生物及其酶制剂就成为消除污染的有力手段。利用微生物防治害虫，以部分代替严重污染的有机杀虫剂也是大有前途的。在农业中尽快使用生物防治、生物固氮等新技术，改变农业过分依赖石油化工的局面，这是关系到恢复自然生态平衡的大事，也是农业发展的大势所趋。大量消耗资源的传统农业必将向以生物科学和技术为基础的生态农业转变
全世界的化工能源（石油、煤等）贮备总是有限的，总有一天会枯竭。因此，自然界中可再生的生物资源(生物量) 又重新被人所重视。自然界中的生物量大多是纤维素、半纤维素、木质素。将化学的、物理的和生物学的方法结合起来加工，就可以把纤维素转化为酒精，用作能源。有人估计，到20世纪末全世界的汽车约有35％将使用生物量（酒精）。沼气是利用生物量开发能源的另一产品。中国和印度利用农村废料进行厌氧发酵产生沼气已作出显着成绩。世界上已经出现了利用固相化细胞技术的工业化沼气厌氧反应器。一些单细胞藻类中含有与原油结构类似的油类，而且可高达总重的70％，这是另一个引人注目的可再生的生物能源。太阳能是人类可以利用的最强大的能源，而生物的光合作用则是将太阳能固定下来的最主要的途径，可以预测，利用生物学的理论和方法解决能源问题是大有希望的。
此外，对人口、食物、环境、能源等问题进行综合研究，开创各种综合解决这些问题的方法的农业生态工程的兴起，最终将发展新的、大规模的近代化农业。
上面的叙述，仅就人口、食物、环境、能源问题和生物学的关系而言，也还是很不充分的。但由此可以看到，生物学的发展和人类的未来息息相关。
D. 现代生物技术的发展会给人类带来哪些潜在的负面影响，如何看待这些影响
生物技术的利与害
专家预言，21世纪是生物学的世纪，生物技术将成为世界经济的支柱产业。中国已将其列为优先发展的战略重点。
现代生物技术已逐渐进入人类生活，但它在应用中是否安全呢？专家建议采取预防手段是必要的，但不必夸大其危害。目前还找不到一个生物技术真正导致危害的实例。
我国的生物技术起步较晚，目前的生物产品大多属无风险的Ⅰ级，极少部分属于低度风险的Ⅱ级，不会对人类造成危害。
现代生物技术经过短短20多年的发展，给人类带来了巨大的收益，将人类带入一个前所未有的领域。有专家预言，21世纪是生物学的世纪，生物技术将成为世界经济的支柱产业。
生物技术应用前景十分广阔。例如利用基因治疗疾病、制造生物药品、种植转基因作物等，都将给人类带来福音。
不久前，俄罗斯医学家成功地将小鼠的胰岛素移入一位患病儿童的体内，用于疾病的治疗。这种被称为基因治疗的现代生物技术，是将有特定基因的细胞移入人体缺乏此种基因的器官内，以弥补病人的遗传性基因缺陷。今后基因治疗将越来越多地应用于癌症、艾滋病、乙肝等疑难杂症。
制造生物药品是生物技术医学利用的另一重要方面。13年前第一种生物药品－－用于治疗糖尿病的人造胰岛素问世。目前，美国已有1300多家公司投入这项研制，约有50％的新药是生物药。在中国，业已开发出ɑ-干扰素等生物药品。
农业生产中，化肥和农药的大量施用带来的一系列问题，使人类粮食供给陷入新的危机。而现代生物技术不仅可以大量用于作物的抗病毒、抗虫性、抗除草剂和抗真菌细菌病害，给农业带来持续增产；运用转基因手段，还可以在体外将不同种属植物的基因分子以特殊的方法连结，构成一种新的基因分子，突破了传统育种技术只能在同种属内植物间进行的限制，创造出新优质高效品种。同时，它还可以对果实延熟保鲜，提高作物的抗寒抗盐性。
据统计，1997年，全世界种植转基因玉米320多万公顷，平均增产7％，获得直接经济效益11300万美元。而1998年全世界转基因植物种植面积已达2780万公顷，经济效益相当可观。如计入使用生物技术后化肥农药污染减少的环境效益，无疑是一个更诱人的数字。
此外，生物技术还被广泛应用在食品开发和环境保护等领域。世界各国纷纷将现代生物技术作为21世纪优先发展的重点领域,据悉，中国业已将其列为优先发展的战略重点。
不知不觉中，生物技术走入人类前行的进程。但迅猛发展的生物技术给人类带来的是福还是祸？它的应用是否安全呢？专家建议采取预防是必要的，但不必夸大其危害。
70年代初，当科学家第一次利用重组基因技术把大肠杆菌的λ噬菌体病毒和猿猴的SV40病毒构建成重组基因分子时，人们产生了一种恐惧，用这种方法会不会制造出人类无法控制的超级病毒或者超级生物，给人类和自然造成毁灭性的破坏？于是科学家开始关注现代生物技术的安全性问题，即生物安全。
专家们认为，现代生物技术存在着广泛性、潜在性、长期性的危险，可能会出现影响环境中非目标性生物生态结构，改变物种的竞争关系，出现转基因植物杂草化和部分产品的毒性、致病性和过敏性等一系列问题。
如何看待这些潜在的危险呢？专家们认为，生物技术的潜在危险应当引起重视，采取预防手段是必要的，但不要夸大生物技术的危害。一些可预见到的潜在危险通过生物安全手段是可以避免的，并不象人们想象的那么可怕。例如，转基因植物的杂草化问题，现在的大多数栽培作物经人工驯化后，在自然条件下已失去适应性和自然竞争能力，其退化为杂草的可能性是微乎其微的。
涉及生物安全性的另一个方面就是基因漂移。转基因作物会不会发生基因漂移，改变非目标生物的生态结构和物种的竞争关系？基因漂移只能在亲缘关系较近的种属之间进行，有的作物与其属于同一种的杂草亲戚，如十字花科的油菜，它的基因有可能会转移到此类杂草上，增加了杂草的抗虫或抗除草剂的能力，提高其生存适应性。在种植这种转基因作物时，一般会采取各种物理或生物的隔绝等安全措施，如使转基因作物与杂草的花期错开，漂移是可以避免的。我国现在大面积种植的转基因棉花和玉米在我国都没有与其同属一个种的杂草，不会发生基因漂移。但在墨西哥，许多野生的玉米是杂草，种植转基因玉米时就需要采取安全措施。
目前，现代生物技术的确会对农业生态造成一定影响，如抗虫害的转基因作物的长期大量种植，会使作为清杀对象的目标害虫发生群体改变，产生抗性，更难清杀。国外目前采用“避难所”的安全措施，在种植转基因作物同时也种植一定数量的常规作物，使转基因作物上的有抗性的害虫与常规作物上无抗性的害虫共同繁殖，以稀释这种抗性基因，延缓抗性出现，为研制开发新的抗虫害基因争取时间。
在生物技术开发中，要注意避免人为扩大生物的毒性、过敏性，致病性。美国一实验室曾试图用巴西坚果中的2S清蛋白作基因工程，后来发现2S清蛋白是一种过敏源，重组其基因，全使一些原本不含该过敏源的生物也具有过敏性，扩大了过敏的范围，出于生物安全的考虑，实验最终被停止了。
我国的生物技术起步较晚，转基因植物种植面积不到全世界总面积的0.01％，生物产品也相对较少。依据1993年12月原国家科委发布《基因工程安全管理办法》，生物产品按其风险大小划为四个等级。目前我国的生物产品大多属无风险的Ⅰ级，极少部分属低风险的Ⅱ级，不会对人体造成危害。
目前在世界范围，我们还找不到一个生物技术真正导致危害的实例，因为人们在生物技术发展的初始阶段，就认识到其潜在的危险，而加以防范。随着生物技术的进一步发展，生物安全日益显露其重要性，它将不再局限于生物技术本身，而在国际贸易、基因资源保护等方面发挥重要作用。
预计下一个世纪，生物技术将逐步商品化和产业化，生物安全将不仅是生物技术开发利用的科学管理规范和对未知危险的防范，还将成为其产品商品化和产业化的重要保障
E. 怎样看待生物技术对食品安全的影响
现代生物技术涉及到食品安全的主要就是转基因食品了，所谓的转基因食品即是：利用现代分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造它们的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变。这种以转基因生物为原料加工生产出的食品就是转基因食品。
转基因食品的安全性评价主要有：①转基因食品外源基因产物的营养学评价（包括：营养促进或缺乏、抗营养因子等）、毒理学评价（包括免疫毒性、神经毒性、致癌性、繁殖毒性等）以及是否有过敏源；②外源基因水平转移而引发的不良后果，如标记基因转移引起的胃肠道有害微生物对药物的抗性等；③未预料的基因多效性所引发的不良后果，如外源基因插入位点及插入基因产物引发的下游基因转录效应而导致的食品新成分的出现，或已有成分含量减少或消失等。当然评价指标还应包括其他一些内容。
值得庆幸的是，目前通过对商品化的转基因食品植物的安全研究证明，转基因食品外源基因水平转移的可能性极小。人们在食用转基因食品后，绝大部分ＤＮＡ已经降解，并在肠道中失活，极小部分(＜０.１％)的ＤＮＡ转移的可能性非常小，除非在特例中需考虑。对杀虫晶体蛋白Ｂｔ而言，因它只作用于鳞翅目昆虫，对哺乳动物、鱼类及非鳞翅目昆虫无作用。有些蛋白已知为抗营养因子(如外源凝集素和蛋白酶抑制剂)，由于食品加工可减少或消除这些毒性物质，因此含这类毒性物质的食物生吃时有毒，但经适当加工后则是安全的。在下列情况下转基因植物食品可能产生过敏性：１.外源基因编码已知的过敏蛋白。２.基因源含有过敏蛋白。如Ｎｅｂｒａｓｋａ大学证明，表达巴西坚果２Ｓ清蛋白的大豆有过敏性，这是迄今已知转基因植物未被批准商业化的惟一例子。３.转入蛋白与已知过敏蛋白的氨基酸序列在免疫学上有明显的同源性。４.转入的蛋白属某类蛋白的成员，而这类蛋白家族中的有些成员是过敏蛋白。
现在还是尽量选择非转因食品，因为非转因食品更安全一些。
F. 怎样看待传统的育种手段与现代生物技术手段在观赏植物育种中的作用
减少盲目性，缩短育种年限，提高育种品质，降低育种成本。
G. 如何看待生物技术
1.克隆人的伦理问题
生命科学与人自身及人类社会的联系比其他任何自然学科都更加紧密，它关系到每一个人的命运，所以由此引发的争论当然也最激烈。克隆人引发的争论有技术上的，也有社会伦理方面的。其焦点问题还在于它带来了某些潜在的威胁和社会伦理方面的问题。
克隆技术一旦用于人类自身，人类新成员就可以被人为地创造，成为实验室中的高科技产物，他们不是来自合乎法律与道德标准的传统的家庭，兄弟、姐妹、父母、子女之间的相互人伦关系必将发生混乱。人们很难想象和接受这种对人类社会基本组织——家庭的巨大冲击。这对人类社会现有法律、伦理、道德产生威胁，对人类的观念是严峻的挑战。2.试管婴儿问题试管婴儿试验成功的新闻引起的问题不该是“向神挑战”(1)，而是“向人挑战”。根据英文“时代杂志”及“新闻周刊”一九七四年七月二十九日的报导，英国科学家所做的，是把精卵在母体外结合，再移入母亲子宫内，而生出正常的婴儿。假定这项“种卵”技术确实是顺利完成了，──不少学者，包括试管受精的先锋P. Steptoe博士在内，抱着怀疑的态度──再假定有一天，体外妊娠，即把受精卵移殖到人工胎盘上面，使它在母体外成长，也成了事实的话，那时候，性爱、婚姻、家庭、天伦等种种观念和制度，使人成为人的观念和制度，就要受到严重的考验。因为它们的生理基础已经不存在，至少不是像今天这样普遍必需的了。
考验不是全面的摧毁。正如俗语说的：“真金不怕火炼”。经过初期的震荡与冲击，传统思想的糟魄会被淘汰，留下的却是它的精华，反映永恒真理的精华。可是这需要关心人类前途的学者积极主动的思考辨析，尤其需要科系间的（Interdisciplinary）合作与交谈。美国天主教最近成立了“肯尼迪生物伦理中心”及“神学科技会谈研究所”。后者一九七四年的会谈主题即是“筑造的人”（Fabricated Man）(2)
生物医学的事实与构想
研究母体外受精的主要动机是帮助不能生育的妇女，使她们能够怀孕生产子女，促进家庭天伦之乐。根据统计，结婚而不能有子女的夫妇相当多，约占结婚夫妇总数的百分之十五。人渴求有后代的本能这幺强，在美国，有的夫妇愿意出两万伍千美元或更高的价钱得到一个婴儿，甚至倾家破产在所不惜。（美军“太平洋星条报”，一九七五年五月一日，“联合报”仝年五月二十一日）
在不孕的夫妻中，百分之三十到四十，是因为“先生”不能授精；而这些男人之中，许多是因为没有足够的精液。除了荷尔蒙或心理治疗方法之外，使得这对夫妇得以养育亲生子女的方法之一即是“以丈夫之精液人工授精”，简称AIH（Artificial Insemination by the Husband）。原来，这些精液不足的男人射精时的前几滴精液含有精子较多。因此，医生可把这几滴精液收集储藏，以后直接放入阴道内(3)。今天，这样的人工授精术是事实。当然实际上诊断治疗的过程是相当复杂的。这里只说出最基本的要点，作为伦理研讨的基础。
有的夫妇本来能够生育，只是发现男方带有遗传病症，借着正常的怀孕方法，就会生出残废病态的子女。怎幺辨呢？此外，少数的男子患有“无精子症”，不能使用AIH。在这些和别的类似的情形下，“以捐助者之人工授精”就会被使用，简称AID（Artificial Insemination by a Donor）。这种人工授精术也是医学事实。储藏捐助者的精液的地方称为“精子行库”（Sperm Bank）。这样的机构不仅在美国有，一九七三年在法国有一家，在比国至少有两家。后者在比国电视节目中作宣传，引起不少疑问。鲁汶大学在一九七三年五月卅一日至六月一日，举行一次讲习会，主题即是“人工授精术”。（NRTh, 1973, 764）
假若医生诊断出不孕的不因是妇女的输卵管阻塞或已经结根扎或割除，上述的两种人工授精术便没用了。因为即使男方的精液正常，女方排出的卵也没有毛病，但是精卵却无法适合。一九六九年，上面我们提过的Steptoe博士和两位英国科学家成功地使精卵在试管中结合，但一直不能把受精卵种植到母体内，使之长大成胎儿。在本文开始，说到去年有人把这件事完成了。但究竟是不是事实，还不确定。因此我们讨论这件个案时，暂且还把它当做理论或科学家的构想。也许当这篇文字与读者见面的时候，它已经成为科学的，即可以重复的手术了。不论如何，伦理的原则在此处是相同的，贴到理论上或贴到理论的实现上是没有分别的。
科学家再进一步的构想是所谓的“代理母亲”（Surrogate mother）当一位妇女不能或不愿经过九个月的妊娠阶段，就可以把她身内的受精卵移到另一妇女的子宫内，由她代为孕育。这种“代理母亲”原则上该是自愿的。能不能变成强迫性的呢？遗传学家诺贝尔奖金得主 H. J. Muller 就提出使人惊讶的构想。他主张未来的父母应该取用人类最“优秀的”受精卵移植到母体身内，这样可以保护及改
H. 实例论述如何使现代生物技术服务于人类健康
生物技术在医药卫生领域的应用主要有以下三个方面： 1、是解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题，开发出了一大批新的特效药物，如胰岛素、干扰素（IFN）、白细胞介素-2（IL-2）、组织血纤维蛋白溶酶原激活因子（TPA）、肿瘤坏死因子（TNF）、集落刺激因子（CSF）、人生长激素（HGH）、表皮生长因子（EGF）等等，这些药品可以分别用以防治诸如肿瘤、心脑肺血管、遗传性、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症，而且在避免毒副作用方面明显优于传统药品。 2、是研制出了一些灵敏度高、性能专一、实用性强的临床诊断新设备，如体外诊断试剂、免疫诊断试剂盒等，并找到了某些疑难病症的发病原理和医治的崭新方法。我国的单克隆抗体诊断试剂市场前景良好。 3、是基因工程疫苗、菌苗的研制成功直至大规模生产为人类抵制传染病的侵袭，确保整个群体的优生优育展示了美好的前景。我国开发重点是乙肝基因疫苗。 现代生物技术以再生的生物资源为原料生产生物药品，从而可获得过去难以得到的足够数量用于临床的研究与治疗。如1克胰岛素（h-Insulin）要从7.5公斤新鲜猪或牛胰脏组织中提取得到，而目前世界上糖尿病患者有6000万人，每人每年约需1克胰岛素，这样总计需从45亿公斤新鲜胰脏中提取，这实际上办不到的，而生物技术则很容易解决这一难题，利用基因工程的"工程菌"生产1克胰岛素，只需20升发酵液，它的价值是不能用金钱来计算的。
20世纪70年代以来，生物科学的新进展，新成就层出不穷。从总体上看，当代生物科学主要朝着微观和宏观两个方面发展：在微观方面，生物学已经从细胞水平进入到分子水平去探索生命的本质；在宏观方面，生态学的发展正在为解决全球性的资源和环境等问题发挥着重要作用。 生物工程方面生物工程（也叫生物技术）是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性的科学技术。也就是说，它是以生物科学为基础，运用先进的科学原理和工程技术手段来加工或改造生物材料，如DNA、蛋白质、染色体、细胞等，从而生产出人类所需要的生物或生物制品。生物工程在近些年来迅猛发展，硕果累累。 生物工程在医药方面有着广泛的应用。例如，长期以来，预防乙型肝炎的疫苗是从乙肝病毒携带者的血液中提取和研制的，这样的疫苗生产周期长，产量低，价格昂贵。现在，采用生物工程的方法，将乙肝病毒中的有关基因分离出来，引人细菌的细胞中，再采用发酵的方法，或者引人哺乳动物的细胞中，再采用细胞培养的方法，就能让细菌或哺乳动物的细胞生产出大量的疫苗。中国研制的生物工程乙肝疫苗已经在1992年投放市场，在预防乙型肝炎中发挥了重要作用。除乙肝疫苗以外，还有抑制病毒在细胞内增殖的干扰素等多种生物工程药物已经问世。知道，人类的许多疾病都与基因有关。在基因水平上对人类的疾病进行诊断和治疗，是科学家们正在探求的另一个重大课题。为了弄清人类约10万个基因的结构和功能，美国从1988年开始实施“人类基因组计划”，目前这项研究已经成为国际间合作的一项重大科研课题。 生物工程在农业生产上的应用前景更为诱人，1988年，中国科学家人工合成了抗黄瓜花叶病毒的基因，并且将这种基因导人烟草等作物的细胞中，得到了抵抗病毒能力很强的作物新系，1989年，中国科学家成功地将人的生长激素基因导人鲤鱼的受精卵中，培育成转基因鲤鱼。与非转基因鲤鱼相比，转基因鲤鱼的生长速度明显加快，1993年，中国研制的两系法杂交水稻开始大面积试种，与原来普遍种植的三系法杂交水稻相比，平均每公顷增产15％，1995年，中国科学家将某种细菌的抗虫基因导人棉花，培育出了抗棉铃虫效果明显的棉花新品种。 生物工程在开发能源和环境保护等方面同样有着广泛的应用。知道，煤炭、石油等能源终将枯竭，目前全世界已经面临着能源危机。使用煤炭、石油等能源，还造成严重的环境污染。因此，科学家们正在努力探索开发新的能源，其中很重要的一个方面就是用生物工程开发生物能源。美国科学家在1978年成功地培育出能直接生产能源物质的植物新品种——“石油草”，这种植物的茎秆被割开后，就会流出白色乳状的液体，经提炼就得到石油。在利用细菌治理石油污染方面，由于石油中的不同组成成分往往需要用不同的细菌来分解，科学家就将不同细菌的基因分离出来，集中到一种细菌内，从而得到了“超级菌”。这种“超级菌”分解石油的速度比普通细菌快得多，净化石油污染的能力得到明显的提高。 生态学方面生态学是研究生物与其生存环境之间相互关系的科学。20世纪60年代以来，人类社会面临的人口爆炸、环境污染、资源匮乏、能源短缺和粮食危机等问题日益突出。要解决这些问题，都离不开生态学。因此，生态学的研究受到高度重视，并且取得了显着的进展。生态系统的能量流动和物质循环的基本原理，已经成为人类谋求与大自然和谐共处、实现社会和经济可持续发展的理论基础；运用生态学原理，中国推行生态农业的建设，已经取得了令人瞩目的成就，涌现了一批生态村、生态农场和生态林场，为实现农业的可持续发展积累了经验。例如，安徽省颖上县小张庄，生态环境恶劣，旱涝灾害频繁，农业结构单一，粮食产量很低。70年代中期，小张庄开始进行生态农业的建设，整治土地，兴修水利，大力营造防护林，使当地生态环境得到了明显改善。小张庄在大力发展种植业和林业的同时，还利用当地的饲草资源和鱼塘，大力发展养殖业。养殖业为农田提供了大量的有机肥，从而改良了土壤。这个村还利用人畜粪便生产沼气，发展沼气能源。沼气池的渣液用来喂养鱼，塘泥肥田，从而建立起了良性循环的农业生态系统。 生物科学除了在生物工程和生态学领域以外，在其他许多领域也取得了令人鼓舞的进展，向人们展示出美好的前景。例如，脑科学的研究已经深入到分子水平，这不仅对脑病的防治和智力的开发有重要意义，而且将为研究生物计算机提供理论基础。光合作用和生物固氮的研究，细胞生物学的研究，等等，也都获得一系列的成就，在21世纪将会有更大的发展。由于生物科学的迅猛发展和它对人类社会所产生的巨大影响，许多科学家都认为，生物科学将是21世纪领先的学科之一
I. 如何应用现代生物技术的方法对该性状进行改良
（1）图中涉及的现代生物技术有转基因技术、植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术．（2）由于已知胰岛素基因序列，所以研究人员可根据已知的胰岛素基因序列，采用化学合成的方法获得胰岛素基因．
（3）图中A培育至具有凤梨风味的绿草莓幼苗的过程，采用了植物组织培养技术，体现了植物细胞的全能性．
（4）胚胎工程只是指对动物的配子或早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术，有胚胎移植和胚胎分割移植等．
（5）生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展．生态工程遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理．
故答案为：
（1）转基因技术、植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术
（2）化学合成
（3）是
（4）配子或早期胚胎
J. 现代生物技术发展会给人类带来哪些潜在的负面影响如何看待这些影响 论述题
生物技术发展对人类健康的影响
摘要：生物技术在医疗保健、环保及食品领域的应用，对改善人类的医疗与生存环境、提高疾病预防、诊断及治疗技术都产生了深刻的影响。然而，在其为人类社会带来巨大益处的同时，我们应高度警惕它对人类健康及社会伦理道德、生态环境所带来的负面影响，并积极做出科学而有效的对策。
1. 生物技术发展现状
生物技术(Biotechnology)是以生命科学为基础。利用生物(或生物组织、细胞及其他组成部分)的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理相结合进行社会生产或社会服务的综合性技术领域。它是20世纪70年代初在分子生物学和细胞生物学基础上结合现代工程学的方法和原理而发展起来的一门综合性科学技术[1]。
以基因工程、蛋白质工程、细胞工程为基础的现代生物技术是21世纪科技创新的前沿，代表了高新技术发展的方向。尤其是1990年启动的，由美、英、德、日、法、中六国参与的人类基因组计划(human genome project，HGP)的顺利实施则把生命科学推向当代科学研究的顶峰。
生物技术的发展对化学、数学、物理、材料、信息工程等学科提出了许多新问题、新思路和新挑战，促使这些学科不断开拓新的研究领域。
生物技术产业的发展对于改善人们的生活环境、提高人们的生活质量具有重要意义，特别是对于我国这样一个人口众多、人均资源少的国家，发展生物技术产业更具有重要的战略意义。
2. 生物技术对人类健康的积极促进作用
生物技术自诞生之日起就一直为人类健康水平的提高起着不可或缺的作用。主要体现在以下5个方面：
2.1 疾病预防、诊断及治疗
医药生物技术是生物技术领域中最活跃、产业发展最迅速、效益最显着的领域。投资比例及产品市场均占生物技术领域的首位。生物技术在医药领域的应用涉及到新药开发、新诊断技术、预防措施及新的治疗技术，如单克隆抗体、基因诊断、荧光检测、基因芯片等。这些技术可以快速、灵敏、简单地诊断疾病。常用的疾病诊断方法有酶联免疫吸附检测法和DNA诊断技术。
单克隆抗体可以用于疾病治疗，也可用于疾病诊断。如用于肿瘤治疗的生物导弹，是将治疗肿瘤的药物与抗肿瘤细胞的抗体连接在一起，利用抗体与抗原的亲和性，使药物集中于肿瘤部位以杀死肿瘤细胞，减少药物对正常细胞的毒副作用[1]。单克隆抗体更多地是用于疾病的诊断和治疗效果的评价。再有，基因芯片技术可用于包括遗传性疾病、传染性疾病及肿瘤等疾病的诊断、DNA序列分析、药物筛选、基因表达水平的测定等领域。这些都为改善人类健康和提高生命质量起到一定的促进作用[2]。
2.2 生物制药
生物制药改变了传统制药的原料、工艺和生产方式，制造出有特殊疗效的药物，帮助医学战胜了许多威胁人类健康和生命的顽症。抗生素是人类最熟悉、应用最广泛的生物技术药物。目前上市的基因工程蛋白质药物主要用于治疗癌症、艾滋病、细菌感染、代谢病、血液病、糖尿病等[3]。利用基因工程生产的重组疫苗可以达到安全、高效的目的，如病毒性肝炎疫苗、霍乱、痢疾、血吸虫疫苗等[4]。
2.3 HGP对人类疾病基因研究的贡献
人类疾病相关的基因是人类基因组中结构和功能完整性至关重要的信息，HGP在利用基因进行疾病诊断方面发挥着重大作用。过去人们要花很长时间来寻找到底是哪一种基因引发疾病，有了基因图谱，这一过程将大大缩短。基因图谱将有助于科学家找到治病的新药[5]。了解基因对蛋白质的作用。科学家可以设计基因药物，利用基因释放的命令来修复或制造蛋白，使蛋白按要求控制人体细胞或器官的正常运作，达到治病的目的。
2.4 转基因动植物
通过基因工程来提高食物的营养水平，可为改善全球人类营养状况做出贡献。转基因动物和转基因农作物的出现为人类提供了新型、高质、健康的食品。其中，以转基因植物发展尤为迅速。据统计，在美国，转基因食品高达4000多种，已成为人们日常生活的普通商品。
2.5 生物技术在环保方面的应用
现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理，有毒有害物质的无害化处理等也方面发挥着重要的作用。如利用生物技术处理垃圾废弃物，即通过降解破坏污染物的分子结构，而降解产物及副产物大都可被生物重新利用，这样便有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度。此外，还可利用发酵工程技术处理污染物质。
3. 生物技术给人类带来的困扰
3.1 生物技术的安全性问题
生物安全狭义来讲，是指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国越境转移可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的不利影响。广义是指与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康及生态环境所产生的危害或潜在风险。
3.1.1基因污染：是一种非常特殊又危险的环境污染。大致有三种情形：污染传统作物而改变其消费性质；污染自然界的基因库；影响自然界的生态平衡。
3.1.2转基因食品的安全性：目前尚无定论。其风险目前已引起广泛关注。转基因生物作为食品进入人体，很可能出现某些毒理作用和过敏反应；转基因生物使用的抗生素标记基因可能使人体对很多抗生素产生抗性；转入食品中的生长激素类基因可能对人体生长发育产生重大影响，有些影响需要经过长时间才能表现和监测出来[6,7]；转基因微生物可能与其他生物交换遗传物质，产生新的有害生物或增强有害生物的危害性。以致引起疾病的流行[6]。
3.1.3基因治疗的不确定性：
1)目前的技术不能保证将基因引入生殖细胞对后代不造成伤害并且有效，而一旦造成伤害将遗传下去且不可逆转；
2)有治疗价值的基因尚为数不多，多基因控制的遗传病机理尚不明了；
3)为了使基因进入细胞内，基因常与腺病毒或逆转录病毒整合在一起，但病毒对机体的潜在风险没有得到解决。
3.1.4异种移植的危险性：免疫排斥与跨物种感染是异种移植的两大主要问题。
3.1.5生物武器的恐慌：生物战剂是在军事行动中用以杀伤人畜和破坏农作物的致病微生物、毒素和其他生物活性物质的统称。目前，传统的生物武器发展到了“基因武器”的新阶段。
3.2 生物技术的伦理问题
生物医学技术的进步使人们不但能更有效地诊断、治疗和预防疾病，而且有可能操纵基因、精子或卵子、受精卵、胚胎、以至人脑和人的行为。这种放大了的力量可以被正确使用，也可能被滥用，对此如何进行有效控制?这种力量的影响可能涉及几代人。若这一代人的利益与子孙后代的利益发生冲突时怎么办？1997年2月， “克隆羊”的问世在全世界引起了强烈反响，那么下一步会不会有“克隆人”？HGP的完成之后， “基因歧视”使一些携带不正常基因的人在婚姻、就业、升学等受到不公正待遇[8]。现代辅助生殖技术(Artificial Reproction Technology，ART)的产生及发展，使传统婚姻家庭理念遭到前所未有的冲击与破坏，一个孩子可能有五个父母[9]，到底谁是孩子的合法父母？胚胎成为商品，那么人是不是也是商品？生物技术在许多方面都给伦理学出了难题，而伦理的模糊、混乱和颠倒极易导致心理和感情上的扭曲。
4. 结语
生物技术既可造福于人类，也可能引起伦理道德等社会问题，甚至给人类带来灾难性的影响，尤其是对危害性认识不足或被人类滥用时，其潜在危险难以预料。因此人类必须正视这些问题，加强政策导向、完善相关法律制度，对生物技术产业的发展健康加以引导，使其为提高人类健康水平、延长寿命、开发新能源、环境保护方面继续做出贡献。