植物转基因技术是将人工分离或修饰过的外源基因导入植物细胞，经培养诱导分化出完整的植株，外源基因在这些植株或其后代中表达，引起植物体的性状发生可遗传的改变。目前转基因技术已在农作物上得到了广泛而深入地研究与实践，我国在这一领域经过十几年的发展已跻身于世界的先进水平。近年来，我国的抗虫棉花、耐储藏番茄、改变花色的矮牵牛、抗病毒甜椒和辣椒、抗病毒番茄等6种转基因植物已通过了商品化生产许可，并有20余种转基因植物进入环境释放阶段。这些成果表明，转基因技术的发展和应用正在领导一场新的农业科技革命。转基因作物在我国的种植已经产生了很大的社会经济效益。据中科院农业政策研究中心的调研分析，在1999～2001年的3年中，我国种植抗虫棉面积约270万公顷，共少用农药123万吨，增产棉花9.6%，每公顷效益近2000元。
药用植物转基因技术的发展在我国还处于起步阶段，但发展潜力巨大，主要涉及的方向包括三方面研究：
抗病、抗虫药用植物的研究
由于历史形成的原因，使某些药材有特定的被认为是最佳的生产地区。在这些地区生产的某种药材就是所谓“地道药材”。如东北人参、云南三七、宁夏枸杞、河南地黄、浙江杭菊、四川的川芎、甘肃当归等。由于这些地道药材长期生长在特定的地区，病原菌逐年积累，致使病害严重，难以控制。如东北人参锈腐病十分严重，致使老参地不能再利用，只有毁林栽参，已成一大难题。另一方面，中草药的药用部位，很多是根、块根和鳞茎等地下部分。这些地下部分很易受土传病原真菌、细菌或线虫为害，发生多种根部病害。如人参锈腐病、白术根腐病、附子白绢病、地黄线虫病、浙贝软腐病等，这类病害发生严重且难控制。利用基因工程技术可以提高这些易发生病害、虫害药材的抗性，减少经济损失。
抗逆性药用植物研究
干旱、水涝、高温等不良环境会导致中药材植株干枯死苗，特别是以根入药的植物如板蓝根、桔梗、紫胡、黄芩等品种，然而在我国尤其是北方地区，药材的主产区主要是位于那些环境较为恶劣的地区，利用转基因技术可以提高药材的抗逆性，将对提高药材产量、降低管理成本、增加农民收入等，发挥重要作用。
高品质药用植物的研究
品质对于药材来说是至关重要的，利用转基因技术可以提高药材的品质，比如说金银花以花蕾的品质为最佳，在实际生产中对开花的时间是很难控制的，但利用基因工程技术可以抑制金银花的开花，最大程度地获得高品质的药材。又比如说，丹参中的脂溶性成分被认为是治疗心血管疾病的有效成分，但药材中这一类成分的含量较低，利用基因工程技术可以定向提高脂溶性成分的含量，提供高品质的药材。
谈到转基因植物，必然会联系到其安全性的问题。目前，转基因植物安全性评价主要遵循的原则是实质等同原则和个案原则，主要涉及两个方面即环境安全性和食品安全性。其中食品安全性问题是指其对人类健康的影响，涉及食品的营养学、毒理学、致病性、致敏性等诸多方面。
与之相比，转基因药用植物的药材安全性评价具有其独特的特点。药用植物的有效成分是治疗疾病的物质基础，一种药用植物往往含有千百个化学成分，而一个化学成分又有多方面的药理作用，这些因素合起来的作用机制十分复杂。因此，对于一种转基因药用植物来讲，首先考虑的是其治病的有效性，主要是通过与非转基因药用植物进行比较，分析转基因药用植物中的有效成分及其药理药效。
|
相关文章