轉基因農作物(Genetically Modified Crops)是指運用分子生物學(基因重組和組織培養)技術，將其他生物或物種(植物、動物、微生物)的基因轉入作物后培育出來的具有特定性狀的農作物品種。轉基因作物通常具有高產優質、抗病蟲、抗非生物逆境、抗除草劑、耐儲存、提高某些營養成分含量、改善作物品質、增強口感和色澤等優良性狀。
美國是轉基因農作物產業化應用最早的國家。世界上第一種基因移植作物是一種含有抗生素藥類抗體的煙草。它在1983年培植出來；直到1994年，第一種市場化的基因食物才在美國出現，那是一種可以延遲成熟的西紅柿Fla—vrSavrTM。自1996年起，全球轉基因農作物開始大規模商業化種植，目前，種植最為廣泛的轉基因作物包括大豆、棉花、玉米和油菜四大類，其他較為常見的有轉基因木瓜、番茄、甘蔗、蘋果、甜菜、苜蓿[xu]和蘋果等。轉基因農作物的特性分為3代。第1代稱為“Inputtraits”，即輸入特性性狀，其主要目的是降低耕種成本，增加作物產量以及減少化學農藥的使用等。第2代稱為“Outputtraits”，即輸出特性性狀，其主要目的是改善作物產品的品質。第3代稱為“Value—add·edtraits”，即附加值性狀，主要目的是提高作物的附加值。
轉基因農作物已成為現代農業生產的重要組成部分，為提高農作物的產量和品質、保障全球糧食安全、促進現代農業產業健康發展提供了重要的助力，但世界很多國家對發展轉基因農作物仍持謹慎態度。
發展歷史
轉基因技術發展簡史
19世紀60年代，奧地利遺傳學家孟德爾采用豌豆進行雜交試驗，發現了控制顏色和種子圓皺的遺傳規律，推測某種遺傳因子決定豌豆的性狀。20世紀初，丹麥科學家約翰根據孟德爾遺傳定律，在《遺傳學原理》一書中，正式提出“基因”概念。20世紀20年代，美國遺傳學家托馬斯·摩爾根通過果蠅雜交試驗，驗證了孟德爾的遺傳分離和自由組合定律，并將基因定位于染色體上，由此創立了基因連鎖與互換的遺傳學第三定律。1953年，沃森和弗朗西斯·克里克提出了DNA（脫氧核糖核酸）的雙螺旋結構模型，使人們對遺傳現象的認識從染色體水平深入到分子水平，標志著分子生物學的開端。
轉基因技術發展歷程
國外發展歷程
1974年，科恩等構建了載體質粒并在大腸桿菌中復制和表達，實現了非洲爪蟾核糖體蛋白質基因的體外重組，開啟了以基因重組技術為代表的基因工程時代。1982年，《自然》雜志發表基因重組技術相關文章，第一次提出轉基因生物（transgenic organism）概念，即采用基因重組技術獲得、攜帶外源 脫氧核糖核酸的生物。
美國是轉基因農作物產業化應用最早的國家。1993年，批準延熟保鮮轉基因番茄上市；1994年，批準耐苯腈類除草劑轉基因棉花和耐草甘膦轉基因大豆商業化種植；1995年，批準抗蟲轉基因玉米和耐除草劑轉基因玉米產業化應用；1996年，批準抗蟲耐除草劑復合性狀轉基因玉米商業化種植。從1996年起，轉基因農作物在全球得到大面積推廣應用。截至2019年，全球29個國家種植了1。904億hm2的轉基因農作物，其中美國轉基因農作物種植面積為7150萬hm2，占全球轉基因農作物總面積的38%。
中國農業轉基因發展歷程
中國從1992年開始轉基因棉花研究，1994年研制成功單價抗蟲棉（GK）并進行了推廣應用，是繼美國之后世界上第二個成功研制轉基因抗蟲棉花的國家。
2009年，由華中農業大學研發的轉基因抗蟲水稻華恢1號及雜交種Bt汕優63、中國農業科學院生物技術研究所研發的轉植酸酶PhyA2基因的BVLA430101玉米自交系獲得原農業部頒發的轉基因生物安全證書，轉基因糧食作物產業化開始提上議事日程。由于一段時間內，存在關于轉基因安全問題的激烈爭議，我國轉基因主糧品種審定、生產經營許可等處于暫停狀態。因此，轉基因水稻和轉基因玉米一直沒有進入生產應用階段。
2013年，全球范圍的轉基因農作物商業化應用在爭論中不斷快速擴大，中國有關轉基因食品安全的質疑和爭論趨于理性。另外，中國進口大量轉基因糧食類農產品，每年進口上億噸的轉基因大豆、上千噸的轉基因玉米。進口轉基因糧食農產品全部用于食品加工和用作飼料加工原料，這在一定程度上消減了社會公眾對轉基因的恐慌情緒，有關轉基因安全問題的爭論趨于理性。2021年，農業農村部對已獲得生產應用安全證書的耐除草劑轉基因大豆和抗蟲耐除草劑轉基因玉米開展了產業化試點并取得了良好效果。2023年12月25日，中國85家企業農作物種子的生產經營許可證被批準發放。
世界各國
美國
美國是轉基因技術研發大國，也是全球最大的轉基因作物生產和消費國。自20世紀90年代初將基因改制技術實際投入農業生產領域以來，美國農產品的年產量中55%的大豆、45%棉花和40%的玉米已逐步轉化為通過基因改制方式生產。截止2023年，美國已經批準了22種轉基因作物產業化，包括玉米、大豆、棉花、甜菜等。美國的轉基因食品很普及，除了用作動物飼料，還被加工成玉米粉、玉米油、有機大豆油、油菜油，玉米粉被制造成面包，有的還制成甜味劑用于軟性飲料之中。據不完全統計，美國國內生產和銷售的轉基因食品超過3000個種類和品牌，加上凝乳酶等轉基因微生物來源的食品，含轉基因成分的食品超過5000種。
美國《國家生物工程食品信息披露標準》中將轉基因食品稱為生物工程食品。其中規定，轉基因食品的標注閾值是5%，轉基因成分含量不高于5%，就不必標注。轉基因成分含量高于5%的食品，就必須向消費者披露轉基因信息。標識有多種選擇，包括文字說明、寫著“生物工程”的圖標、電子或數字鏈接以及使用短信等，小型食品生產商或小型包裝也可選擇提供電話號碼或網址，供消費者查詢轉基因信息。
歐洲
歐洲的一些國家反對轉基因食品。歐盟28個成員國中，其中有17個成員國決定拒絕轉基因種植（保加利亞、德國、塞浦路斯、拉脫維亞、希臘、克羅地亞、法國、奧地利、匈牙利、波蘭、荷蘭、立陶宛、意大利、斯洛文尼亞、馬耳他、盧森堡以及丹麥），此外還有4個地區禁止種植轉基因作物，蘇格蘭、威爾士、北愛爾蘭和瓦隆。歐盟委員會進行的一項調查顯示，56%的歐盟國家公民敵視轉基因技術，此外，對轉基因技術缺乏了解，特別是媒體對轉基因技術風險的肆意夸大，也讓歐洲人因此一直對轉基因食品疑慮重重。早自1998年10月開始，歐盟便不再批準新的轉基因產品上市。1999年，法國、意大利、奧地利、比利時、丹麥、希臘和盧森堡等7個歐盟國家干脆對轉基因產品實施了為期4年的禁令。2002年1月，歐盟委員會又通過一項法規，要求凡是含有1％以上轉基因ＤＮＡ或蛋白質的產品上市都必須實行許可和標簽制度。
2001年7月，歐盟委員會又提出了有關轉基因的兩項立法建議，以統一歐盟15國的轉基因管理體系。2003年7月2日，歐洲議會通過了這兩項法規。這兩項法規主要涉及到轉基因產品的標簽制度、可追蹤性、安全性和上市申請等問題。內容包括：（1）轉基因成分在0．9％以上的所有產品（包括動物飼料、植物油等），而不僅僅是農作物和食品，都必須有標簽清楚地標明“本產品為轉基因產品”。（2）轉基因產品從生產到出售的所有環節都有據可查，并要求企業經營者保留5年的使用轉基因產品的記錄。（3）簡化和統一轉基因產品的上市審批程序，改變各成員國各自為政的現狀。新成立的歐洲食品安全署將負責評估轉基因產品的安全性，并將其意見提交給歐盟委員會，最終由歐盟成員國用多數票表決的方式決定授予上市許可證，有效期為10年。（4）允許歐盟所有成員國制定自己的規定，確保歐盟國家種植的轉基因農作物不會同普通作物“交叉授粉”。
俄羅斯
作為世界糧食出口大國，俄羅斯一度對轉基因食品態度比較保守。2005年，伊麗娜?葉爾馬科娃博士著手研究小白鼠在食用轉基因食品后的健康狀況，發現基因食品影響了小白鼠以及它們后代的健康。這一研究結果為轉基因食品可能會對活體動物產生一定負面影響提供了有力的證據。據全俄輿情研究中心調查顯示，約95%的俄羅斯人拒絕食用轉基因食品，他們認為食用這類食品對健康沒有保障。
轉基因食品在俄并不普及。當地媒體資料顯示，俄市場上含轉基因成分的食品比例不足10%。從品種上來看，最常見的含有轉基因成分的食品為豆制品、米面制品和肉類食品。
俄政府規定，轉基因食品要通過注冊準入制才能上市，迄今俄衛生部已經發放了100多份轉基因原料和食品的注冊證書。雖然現在幾乎沒有俄羅斯企業商業化種植轉基因作物，但轉基因產品的進口一直在增長，如大豆、土豆、玉米等。
根據俄政府2004年頒布的食品衛生條例，轉基因成分超過9%的食品都需在包裝上明確標識。這種標簽的底色為淺綠色，上面印有“含有轉基因成分”的深綠色字樣。莫斯科市政府還特別規定，標簽上應注明轉基因產品原材料在俄羅斯的注冊情況。此外，莫斯科市政府對轉基因食品的銷售還有一些限制措施。
日本
日本是糧食進口大國，每年進口大量來自轉基因作物的食品。但由于日本消費者對轉基因食品還存在諸多顧慮，日本政府要求對轉基因食品進行嚴格的安全檢查，并進行一定程度的標識。
日本也出臺了一系列嚴格管理轉基因食品的制度。首先，所有進口的轉基因農產品都必須先獲得批準，由食品安全委員會負責審查。如果企業進口非安全名單上的食品，就會受到處罰。此外，相關產品還必須符合國際《卡塔赫納議定書》中關于進口轉基因動植物的規定。
在加工轉基因食品時，也需要遵循日本農林水產省的質量標準。農林水產省的調查機構會用ＤＮＡ鑒定技術對相關產品進行檢查，如果其中的轉基因成分含量較高而違反了標識規定，可依據相關法規進行罰款。
印度
印度國內目前為止還沒有開放轉基因食品的國際貿易和市場流通，但是隨著轉基因技術的發展以其在印度國內的日益成熟，印度食品安全標準局（FSSAI）已經準備在2006年制定的食品安全及標準法的基礎上，起草關于在印度實施轉基因食品監管的條例并計劃對轉基因食品施行安全評估和審核程序。這個程序將利用現有的監管單位，包括以下三個單位的生物技術部門：印度科學技術部，印度環境森林部（MOEF）和印度醫學研究委員會（ICMR）。
印度目前還沒有統一的政策或者法律文件，對轉基因生物技術進行知識產權保護。但是政府目前正在采取措施對相關的法案做出修訂和補充，如印度政府修訂了1970年的《專利法》，從2003年5月20日起，該法對于一般轉基因動植物都予以專利保護。
中國
中國已經開展了棉花、水稻、小麥、玉米和大豆等方面的轉基因研究，已經取得了很多研究成果，尤其是在轉基因棉花研究方面成績突出。然而，真正進行大規模商業化的品種卻并不很多。真正規模種植的只有抗病毒方紅甜椒和延遲成熟西紅柿、抗病毒煙草、抗蟲棉等6個品種。
早在1992年，中國就加入《生物多樣性公約》，并先后出臺了《基因工程安全管理辦法》《農業生物基因工程安全管理實施辦法》《農業轉基因生物安全條例》《轉基因食品衛生管理辦法》《進出境轉基因產品檢驗檢疫管理辦法》《開展林木轉基因工程活動審批管理辦法》等多部法律法規，對轉基因技術進行監督管理。
概念
定義
轉基因技術是將高產、抗逆、抗病蟲、提高營養品質等已知功能性狀的基因，通過現代科技手段轉入到目標生物體中，使受體生物獲得新的功能特性，產生新的品種和新的產品。轉基因技術是現代生物發展的核心技術之一，在保障全球糧食安全、保護生態環境和拓展農業基本功能等方面具有重要作用和巨大潛力。
轉基因作物是指運用分子生物學（基因重組和組織培養）技術，將其他生物或物種（植物、動物、微生物）的基因轉入作物后培育出來的具有特定性狀的農作物品種。轉基因作物通常具有高產優質、抗病蟲、抗非生物逆境、抗除草劑、耐儲存、提高某些營養成分含量、改善作物品質、增強口感和色澤等優良性狀。
轉基因技術的出現，彌補了傳統雜交育種技術的缺陷，可把從其他植物、動物或微生物中分離到的目的基因，轉移到目標植物的基因組中，這樣不僅能解決基因轉移和重組效率較慢等問題，而且能把非近源物種基因轉移至目標植物，使新植物具有抗蟲、抗病、抗逆、高產、優質等原來沒有的優良性狀，并使之穩定遺傳，這樣的新植物即被叫做轉基因植物。
轉基因作物基因性狀
抗除草劑是最重要的轉基因性狀。其次是抗蟲，以及抗除草劑和抗蟲兩個基因的累積性狀。
根據轉基因農作物的特性分為3代。第1代稱為“Inputtraits”，即輸入特性性狀，其主要目的是降低耕種成本，增加作物產量以及減少化學農藥的使用等。抗除草劑作物、抗蟲作物、抗病毒作物、抗惡劣環境作物(如抗旱作物)等均屬于第l代轉基因作物。第1代轉基因作物雖然沒有給消費者帶來直接的經濟利益，但給農戶帶來較大的實惠，同時，也在一定程度上減少了化學農藥給環境帶來的污染。第2代稱為“Outputtraits”，即輸出特性性狀，其主要目的是改善作物產品的品質，如改善食品的味道，增加食物的營養，降低食物中的飽和脂肪酸含量，提高油料作物的含油量等。第2代轉基因作物可以讓消費者直接受益。第3代稱為“Value—add·edtraits”，即附加值性狀，主要目的是提高作物的附加值。這種轉基因作物將傳統糧食及纖維制品用于完全不同的領域，如醫藥、生物燃料和生物降解等領域。
轉基因作物種類
轉基因作物種類
自1996年起，全球轉基因農作物開始大規模商業化種植，目前，種植最為廣泛的轉基因作物包括大豆、棉花、玉米和油菜四大類，其他較為常見的有轉基因木瓜、番茄、甘蔗、蘋果、甜菜、苜蓿和蘋果等。截至2022年，全球73.7%的大豆、32.9%的玉米、80.4%的棉花、23.8%的油菜都是轉基因品種，主要是轉抗蟲和耐除草劑兩種基因的作物。截至2019年，其他轉基因作物種植情況：苜蓿（130萬公頃）、甜菜（47.3萬公頃）、甘蔗（2萬公頃）、盤木瓜（1.2萬公頃）、紅花（3500公頃）、陽芋（2265公頃）、茄子（1931公頃），以及不到1000公頃的南瓜、蘋果和菠蘿。
轉基因大豆
轉基因耐除草劑、抗蟲大豆是目前全球種植最為廣泛的轉基因作物，據國際農業生物技術應用服務組織（International Service for theAcquisition of Agri-biotech Applications，ISAAA）統計，轉基因大豆2018年的種植面積高達9590萬公頃，占全球轉基因作物種植總面積的一半。目前，商業化的轉基因大豆主要包括抗耐草劑、抗蟲、高油酸含量以及其他品質改良等幾類，轉入的目標基因包括cp4 epsps、gm-hra、pat、bar、aad-12、cry1Ac、cry1F、fatb1-A、fad2-1A等。
轉基因玉米
轉基因抗蟲、耐除草劑玉蜀黍屬是全球第二大轉基因作物，2018年種植面積為5890萬公頃。一種常見的土壤細菌——bt（Bacillusthuringiensis，Bt），能產生幾種蛋白質，昆蟲攝入后就會死亡，但這些蛋白質對人類無害，長期被有機種植者用作天然殺蟲劑。將控制這些蛋白合成的基因（Bt）轉入玉米后，就能在玉米植株體內產生bt毒蛋白，不用打農藥就可以減輕或避免蟲害。Bt殺蟲基因已成為轉基因作物中應用最為廣泛的抗蟲基因，目前還在不斷研發殺蟲活性更高、殺蟲譜更廣的新Bt毒蛋白基因。轉Bt基因抗蟲玉米因其抗玉米螟、棉鈴蟲、東方黏蟲等效果顯著且直觀，使其成為轉基因作物中商業化種植速度最快的作物之一。目前，商業化種植的轉基因玉米主要為抗蟲、耐除草劑、抗旱以及品質改良等品種，轉入的基因包括cry1Ab、epsps、Cry2Aj、G10evo、maroACC、cp4epspsZM、bar、Cry1Ab-Ma、mCry2Ab、mG2-aroA等。
轉基因棉花
轉基因抗蟲棉是全球第三大廣泛種植的轉基因作物，2018年的種植面積為2490萬公頃。1990年，孟山都公司將修飾過的Bt殺蟲基因轉入棉花并獲得高Bt毒蛋白含量的轉基因棉花植株，隨后進行了Bt抗蟲棉的選育和品種的商品化。自上個世紀90年代以來，棉鈴蟲在我國大部分棉區持續性大發生或爆發，給棉花生產帶來了巨大的威脅，棉農談“蟲”色變，僅1992年一年即造成直接經濟損失60多億元，間接損失超過100億元，對整個國民經濟發展造成了很大影響。我國轉Bt殺蟲基因棉花研究起始于90年代初，郭三堆等成功培育了我國第一個具有商業化種植前景的轉Bt基因抗蟲棉，并于1997年開始在我國廣泛種植。目前商業化的轉基因棉花主要為抗蟲、抗病、抗旱和耐除草劑的品種。
轉基因油菜
轉基因油菜也是全球廣泛種植的農作物，ISAAA統計表明，2018年轉基因油菜的種植面積達1010萬公頃。美國、加拿大是最早商業化種植轉基因油菜的國家，截至2017年，美國已獲批40余個商業化轉基因耐除草劑油菜品種，美國種植的油菜均為轉基因品種。目前，商業化的轉基因油菜主要為耐除草劑轉基因油菜、高月桂酸轉基因油菜、含ω-3脂肪酸的轉基因油菜等幾大類。
黃金大米
黃金大米是 β-胡蘿卜素強化的轉基因稻米。維生素A缺乏（簡稱VAD）是全球性公共衛生問題，全球1/4的學齡兒童（1。27億）存在維生素A缺乏的問題，失明超過25萬。1999年，蘇黎世聯邦理工學院蘇黎世分校Ingo Potrykus博士發明了黃金大米，他通過轉基因技術，讓大米胚乳能生產β-胡蘿卜素，這樣的大米呈金黃色，在動物體內可以轉化為生存所需的維生素A，可以有效緩解貧困地區高發的維生素A缺乏癥及其導致的失明和免疫力低下。
轉基因番茄
1994年，由美國Calgene公司成功培育的世界首例商品化轉基因作物一轉基因延熟耐儲存番茄Flavr-SavrTM獲準進入市場。1998年，孟山都公司培育的轉基因抗蟲番茄品種“5345”在美國獲批環境安全和食品安全評價，2000年，該轉基因番茄品種在加拿大獲批食用。近年來，用轉基因方法已培育出抗病蟲害、抗除草劑、抗逆、延遲成熟和品質改良的番茄品種，番茄雄性不育系轉基因育種也取得了一定進展。
轉基因木瓜
番木瓜環斑病毒是木瓜生產上為害最嚴重的病害，曾給木瓜產業造成毀滅性的打擊。目前商業化種植的轉基因木瓜主要為抗環斑病毒的品種。1990年，世界首個轉抗番盤木瓜環斑病毒基因的木瓜品系在美國培育成功，1998年美國批準商業化種植轉基因番木瓜品種“日出”和“彩虹”，挽救了美國的木瓜產業。2003年被加拿大、2011年被日本批準進口，2011年底被日本批準種植。我國于2010年引進轉基因木瓜。“華農１號”是我國歷時10年自主研發的轉基因番木瓜品種，20世紀90年代中期開始進行基因分離克隆，2006年正式培育成功，隨后在廣東省進行了5年的區域實驗和推廣，2010年獲農業農村部頒發的安全證書“農基安證字（2010）056號”，隨后在我國華南地區開始大規模種植。目前，我國市面上90%以上的木瓜均為轉基因木瓜。
轉基因植物對生物多樣性的影響
對作物遺傳多樣性的影響
關于轉基因植物對作物遺傳多樣性的影響，存在兩種截然不同的觀點。一種觀點認為轉基因植物（起碼是2006年這一代的轉基因植物）的引入和發展對作物遺傳多樣性存在著負面的作用。另一種觀點認為，轉基因植物的引入對作物遺傳多樣性保護起著良好的促進作用。
對目標生物及相關生物物種多樣性的影響
抗除草劑轉基因作物會跟禾本科雜草和野生近緣種雜交，使得這些雜草對除草劑也產生抗性。為了防治這些具有抗性的雜草，農民只能加大除草劑的用量或是采用更強的除草劑。如果這些雜草對細菌、真菌或其它作物病害也產生抗性的話，那么它們的防治將更加困難。在農民使用除草劑的量不夠多的情況下，對除草劑有抗性的雜草群體仍能萌發。對除草劑敏感的雜草群體也會發展出對除草劑的耐性，或者那些對某種除草劑有耐性的雜草會取代沒有耐性的雜草。雜草科學家發現，后一種現象更容易發生。事實上，1997年在美國艾奧瓦州觀察到，普通的(莧屬 rudis)禾本科雜草群體在避過草甘膦（glyphosate）的施用后，才推遲萌芽；絨毛葉（Abutilon theophrasti）對草甘膦有了更大的耐性后，農民仍按照原來的施藥量噴施草苷膦，就不能達到預期效果。這些問題將導致農民使用。比草甘膦毒性更大的除草劑。
種植轉基因抗蟲作物能減少殺蟲劑的使用，降低作物損失。但是昆蟲種群具有天生的快速適應環境壓力的能力，使抗蟲生物技術的長期有效性受到了嚴重的威脅。昆蟲和其它有害生物對害蟲防治機制的適應，將會對環境和人類健康產生嚴重后果。當昆蟲種群對一種害蟲防治措施適應后，將會導致更高毒性的化學殺蟲劑的使用。同樣，如果害蟲適應了某一種轉基因抗蟲作物后，另一種人類目前尚未了解其對環境和人類健康影響的基因就會取代原來基因的位置，侵染作物。許多研究證明了昆蟲對轉基因作物抗性的進化，提到建立過渡區作為昆蟲庇護所來減慢這種抗性進化速率的重要性。現有的研究資料都局限在對特定害蟲的實驗室研究。隨著更多研究資料的報道，對昆蟲抗性發展進化程度的了解將大大加深。
對非目標生物物種多樣性的影響
轉基因植物對非目標生物的影響受到了廣泛關注。這些非目標生物包括不屬于害蟲的動物、植物和微生物。昆蟲天敵、土壤微生物和以健康昆蟲種群為食的野生生物(如鳥類和無脊椎動物)都有可能受到轉基因植物的影響。
實驗室試驗已證實，轉基因抗蟲作物對有益捕食性昆蟲，如草蛉（Chrysoperla carnea）、瓢蟲（Adalia bipunctata）、美洲大斑蝶（Danaus plexippus）幼蟲和土壤生物等具有負作用。Hilbeck等發現，在給草蛉幼蟲一種以多種農業害蟲為食的捕食性昆蟲)飼喂以Bt玉米為食的害蟲時，其死亡率為62%，而飼喂以危害普通玉米的害蟲時，其死亡率只有37%。在孟山都公司向美國國家環境保護局提交的資料中，以Bt玉米害蟲為食的草蛉幼蟲的死亡率并沒有差異。但美國國家研究委員會認為，孟山都公司沒有完全成功地模仿自然狀態，因為他們只是將Bt毒素涂在鱗翅目昆蟲的卵表面，而草蛉取食的卻是害蟲卵內部的營養。
通過食物鏈對生物多樣性的影響
如果轉基因抗蟲植物確實影響目標害蟲和非目標昆蟲，那么它們還會通過食物鏈進一步影響這些昆蟲的捕食者。英國皇家協會注意到生物多樣性的下降極有可能是受到“現代農業生產實踐”的影響，并強調應更多地研究轉基因植物對鳥類、哺乳動物和土壤生物的影響。美國國家研究委員會認為，含有各種殺蟲毒素的轉基因作物的商品化，會因食物來源減少，而傷害某些野生生物。相反地，由于化學殺蟲劑會消滅鳥類的食物來源，因此轉基因作物取代化學殺蟲劑后，也有一些鳥類的種群數量將會增加。
對土壤生態系統生物多樣性的影響
受轉基因植物潛在影響的生物并不僅僅是昆蟲和其它動植物，還包括土壤生態系統內的各種生物。轉基因作物的外源基因及其表達產物可通過根系分泌物或作物殘茬進入土壤生態系統，土壤的特異生物功能類群以及土壤生物多樣性都有可能因此而改變。外源基因的導入可能影響到植物分解速率和C、N水平，進而影響土壤生物、生態過程和肥力。
作為所謂“外來種”對生態系統的影響
建立在重組脫氧核糖核酸技術基礎上的植物基因工程技術，可以克服常規育種技術的不足，打破物種間的天然屏障，實現基因在動物、植物、微生物之間的轉移，甚至可將人工合成的基因導入生物體內。因此，轉基因植物的基因既可來自于種內，更多的來自于不同種間。也就是說，轉基因植物并非是自然界天然存在的物種，它對生態系統的影響就相當于一個外來種對某一生態系統的影響。由于遺傳背景不同，基因會發生各種各樣的相互作用，如基因的多效性、體細胞變異等，且轉基因植物中基因的表達受環境等多種因素影響，因此轉基因作物中有可能出現一些在常規育種中不曾遇到的新組合、新性狀。它們對生態系統生物多樣性的影響截至2008年還缺乏充分的證據，已知的風險包括：1）轉基因植物演變為有害生物的可能性，如轉基因植物雜草化、怪物化或演變成優勢物種而破壞生態平衡和生物多樣性；2）轉基因植物是否會引發新的環境問題，如對除草劑產生抗性、對Bt殺蟲基因的抗性與治理，新病毒的產生等；3）對物種起源中心和基因多樣性中心的影響，對生物多樣性可持續利用的影響；4)基因漂流對生態環境和農業生產的影響。其影響包括：外源基因向相關植物、動物和微生物的水平轉移；外源基因向常規品種漂流而導致的有關種子質量、有機農業的爭端；在長期大規模應用后發生不可預見的環境問題，如產生的新性狀不穩定，單一種植的風險，改變了生物群落的結構和功能等。
轉基因農作物的優缺點
優點
被修飾生物體的基因的遺傳具有穩定性
轉基因作物是指把指定基因導入植物基因，并使其具有遺傳穩定性。這種基因除了可以由植物提供，也可以從動物或微生物中提取來導入植物。導入的基因都是與所要獲得的優良功能有關，導入之前可以對基因進行需求的體外修飾。經過轉基因植物培育之后，往往能得到人們理想的優良性能，這種靶向基因導入的方式，打破了傳統育種對遺傳資源來源的限制。例如，轉基因棉花具有抗除草劑基因和抗病蟲害基因，消除了除草劑的危害以及棉鈴蟲所帶來的困擾。
減少除草劑和農藥用量
雜草和病蟲害既是千百年來困擾農業發展的兩大難題，也是影響農作物高產的主要原因。農藥的使用不僅花費巨大，且具有強大的毒副作用，可以破壞人們的神經中樞，甚至致癌。長期使用農藥使一些雜草和害蟲產生了抗藥性，對環境造成極其嚴重的危害。以抗蟲基因棉花為例，它不僅可以抵抗棉鈴蟲等害蟲的危害，提高棉花產量，而且因減少了農藥的使用量而節省了費用，社會經濟效益巨大，減少了農藥對棉農的危害及對天敵的毒害并保護了環境。
資源可再生，符合可持續發展觀念
遺傳生物工程使人類開始應用天然植物生產的工業原料，如彩色棉花的誕生改變了人們傳統化學印染的需求習慣；經過改良纖維和樹木新品種可獲得優質不易褪色的木材。
改變生存環境、增產增收解決人類溫飽問題
根據英國獨立調查咨詢機構連續10a的《全球轉基因作物社會經濟環境效益》調查報告載文指出，轉基因作物增產、增收、減少農藥用量。增收的主要原因是增產和降低生產成本。無論是抗除草劑的大豆、玉米、棉花、油菜，還是抗蟲的玉米、棉花，都是增收的，全球種植轉基因作物增加了農民或農場的收益，2013年全球增產6400萬t，共計增收204億美元。
豐富了食品的種類
豐富了食品的種類，提高相關產業的發展。截至2013年，功能性和治療性轉基因食品、轉基因生物能源和環保產品相繼研制成功，部分轉基因藥物上市銷售，使轉基因品種正在由簡單性狀改良向復雜性狀改良，由農業領域向醫藥、加工、能源、環保領域拓展等方向發展。
醫療事業
在醫療衛生領域，可以應用轉基因技術，以植物為“生物反應器”，制備生產大量蛋白、酶等有益生物代謝產物，為醫療業提供大量的藥物來源。例如，很多有用的動物蛋白都是由煙葉作為“生物反應器”生產出來的；馬鈴薯、香蕉和胡蘿卜作為“生物反應器”培育出來的抗乙型肝炎病毒疫苗對醫療事業做出很大貢獻。
缺點
生物多樣性是糧食生產安全的基礎，轉基因植物在給人類帶來巨大的社會、經濟、生態效益的同時，也可能給社會和環境造成危害，導致生物多樣性減少，損耗基因庫，使人類所依托的、豐富的農作物遺傳多樣性受到巨大的威脅。
擠壓傳統物種的生存空間
轉基因植物比傳統植物有更強的特性，其作為外來物種，在性狀和品質上優越于本土自然植物。按照查爾斯·達爾文“物競天擇、適者生存”的進化論與競爭機制，轉基因植物必然會擠壓生物群落中傳統物種的生存空間，并通過食物鏈間接影響其所在生物群落的結構，對群落中的植物、動物產生傷害，進而威脅生物多樣性。
基因污染
轉基因植物可能會通過花粉、種子、無性繁殖器官等產生基因“逃逸”“飄移”，從而引起“基因污染”，導致種子純度下隆，改變農作物與野生近緣種雜種各世代的生態適應度、入侵能力，并可能會通過湮滅效應、選擇性剔除效應、遺傳同化作用等，影響野生群體的遺傳完整性和遺傳多樣性。此外，外源轉基因也可能會從轉基因作物向作物的同種禾本科雜草漂移，導致具有更強特性的超級雜草產生。
威脅非靶標有益生物
轉基因植物通過抗蟲、抗草、抗逆境、抗病毒等特性，在攻擊或消滅特定目標的同時，通過食物鏈，有可能會直接或間接地威脅非靶標有益生物的生存、繁衍，或使目標害蟲出現抗性進化，從而引起生態風險問題。
抗風險能力弱
受經濟效益的影響，農民可能會大范圍單一種植通過生物技術創造出的超級新植物品種，但種植單一作物不足以抵御自然災害風險，一旦單一種植的轉基因作物遭受病蟲侵害，可能會帶來災難性后果。
應用
應用領域
轉基因在醫藥、農業、工業、環保、能源領域得到廣泛應用。在醫藥領域，主要用于生物制藥和重組疫苗生產，如胰島素、乙肝疫苗、抑生長素、干擾素、人生長激素等；在工業領域，轉基因技術被用于改造傳統產業，包括食品工業微生物菌種改良、構建工程菌生產化工原料，如酶制劑、氨基酸、甜味劑和香料、乙醇、丁醇、冰醋、DL-乳酸、檸檬酸、DL-蘋果酸、聚羥基丁酸等；在環保領域，用于環境治理和環境保護，如構建工程菌對工業廢水和生活污水進行凈化處理；在能源領域，轉基因微生物被用于生產燃料乙醇，用酒精部分替代化石燃料。
轉基因在農業上主要用于農作物、動物、微生物生產，主要包括：轉基因動植物（含種子、種苗、種畜禽、水產苗種）、轉基因動植物產品及其加工產品、含有轉基因動植物成分的產品；轉基因微生物及其加工產品、含有轉基因微生物的產品。在農業生產過程中，農業投入品可能涉及轉基因的種子種苗、飼料原料及飼料產品、微生物肥料、動物疫苗、食用菌栽培基質等。利用轉基因技術生產的微生物肥料、工程疫苗都屬于轉基因的農業投入品。轉基因大豆經壓榨得到轉基因豆油，剩余的豆粕被用于飼料加工原料，飼料產品中含有轉基因成分。假如利用轉基因棉花的棉籽殼栽培食用菌，則栽培基質包含轉基因成分。
農業轉基因應用
目前，農業轉基因產業化應用最多最廣的是轉基因農作物。轉基因農作物通過利用基因重組技術，將來源于其他生物或特定物種的目的基因轉入作物細胞內，經過培育、篩選，得到具有特殊性狀的農作物新品種。轉基因農作物可獲得一些優良性狀，如高產優質（增產效果明顯）、抗病抗蟲（可以減輕作物病蟲害發生和減少化學農藥使用）、耐除草劑（可以使用對應的除草劑除草并能降低除草成本）、抗逆性強（抗干旱、耐鹽堿、抗低溫）、耐儲存（能夠延長儲存時間）、提高營養成分含量（增加蛋白質含量）、改善農產品品質（改善口感、色澤）等優良性狀。
全球已經大規模推廣種植的轉基因農作物，主要目標性狀涉及抗蟲、耐除草劑、抗菌、抗病毒、抗干旱等。同時，為了滿足農產品生產、加工、消費的多樣化、多用途需求，一批優良性狀新基因被克隆和開發應用，包括抗蟲性狀（如抗科羅拉多金花蟲）、耐除草劑性狀（如耐草銨膦）、抗病性狀（如抗黃瓜花葉病）、抗逆性狀（如耐鹽堿）、耐儲存（控制果實成熟）、品質改良性狀（如富含γ-氨基丁酸番茄）。而且，在農業轉基因研究中，經常同時轉入多個外源基因，使農作物獲得多個優良性狀。美國批準生產應用的Smartstax TM玉米，同時增加了抗地上害蟲、抗地下害蟲、耐除草劑等3個性狀，具備多種適應能力和良好的生產性能。
轉基因育種應用
傳統育種方法的雜交育種技術，通過攜帶優良遺傳性狀基因的親本之間雜交（包含遺傳物質交換和基因重組），產生大量的后代，再通過人工選擇獲得優良品系。然而雜交育種無法在種與種之間進行，或產生穩定遺傳的后代。轉基因育種最大的優勢是可打破物種之間界限，突破雜交育種“生殖隔離”屏障，通過特定基因轉移精準操作，實現可預期的基因重組，快速、高效地改變物種的遺傳性狀，極大加快育種速度、提高育種效率。
發展趨勢
未來10年，世界轉基因農作物的種植面積仍然會呈快速發展的趨勢。轉基因的應用將逐漸走向累積性基因的研究、開發及使用。許多非傳統型農產品會逐漸成為事實而進人實際生產及市場，包括醫藥產品、口服疫苗、特殊化合物以及再生作物資源等。這些新的作物產品，可以逐漸替代不能再生、污染及原油等。發達國家將致力于累積性轉基因農作物的開發，來滿足消費者對農產品的多重要求。種子公司已投入巨額資金，研發新的有效轉基因性狀。這些有益基因性狀，可以改善作物本身的農藝特性、產量及品質。包括增加植株活性、秸稈強度、根強度、雄性不孕、抗病、抗蟲、耐旱、抗除蟲劑、耐寒、優質纖維、高效酒精發酵、固氮能力、疫苗生產、優質蛋白產量以及優質油分等。未來育種的發展，可能是建立在現有育種基礎上，利用現有的自交系及雜交種，導入新的累積性基因來改善現有品種資源產量和品質，這將對傳統育種的發展帶來沖擊。
轉基因作物對環境和氣候產生的有益影響，主要體現三個方面：首先，通過減少礦物燃料的使用，降低殺蟲劑和除草劑的噴藥量來長期削減二氧化碳的排放量；其次，轉基因作物采用免耕方法種植，可提高土壤的固碳量；第三，未來可用于生產酒精和生物燃料的轉基因能源作物種植面積會有顯著提高，一方面可以取代礦物燃料，另一方面又可以實現碳的再循環和固存。最新研究指出，生物燃料可使能耗的凈節約率達到65％。由于未來轉基因能源作物的種植面積會顯著提高，因此轉基因能源作物將對環境變化做出巨大貢獻。
雖然轉基因作物發展很快，但世界很多國家對發展轉基因作物都持謹慎態度。主要是由于一方面對轉基因農作物安全性的考慮，另一方面則是由于技術壁壘的需要。雖然英國的轉基因農作物評估報告認為沒有確切的證據表明當前市場上出售的轉基因食品對人類有不良影響；聯合國糧農組織(FAO)表明目前市場上的轉基因食品可以安全食用；美國評估報告也認為基因工程本身不具危害性。但是，迄今為止，仍然無法保障未來轉基因作物不發生問題，不能預測轉基因作物是否對食品安全、資源及生態環境等帶來影響，不能有效評估轉基因作物的社會利益。
相關事件
巴西堅果事件
美國先鋒種子公司將巴西堅果中編碼2S albumin蛋白的基因轉入大豆中，提高了轉基因大豆中的含硫氨基酸。1994年，該公司對該轉基因大豆進行食用安全評價時，發現對巴西堅果過敏的人同樣會對這種大豆過敏。因此認為，蛋白質2S albumin可能正是主要過敏原，于是立即終止了這項研究計劃。但此事后來一度被說成是“轉基因大豆引起食物過敏”，作為反對轉基因的一個主要事例。
普斯泰事件
1998年秋天，蘇格蘭Rowett研究所的科學家阿帕得?普斯泰（Arpad Pusztai）通過電視臺發表講話稱，他在實驗中用轉雪滴花凝集素基因的馬鈴薯喂食大鼠，隨后，大鼠“體重和器官重量嚴重減輕，免疫系統受到破壞”。
倫敦皇家自然知識促進學會（The Royal Society）1999年5月的評審報告指出，普斯泰的實驗存在失誤和缺陷，主要包含試驗設計不科學，試驗過程錯誤百出，試驗結果無法重復，因此結果和相應的結論不可信。并且認為，普斯泰在尚未完成實驗并且沒有發表數據的情況下，就通過媒體向公眾傳播其結論是非常不負責任的。
美國帝王蝶事件
1999年5月，康奈爾大學昆蟲學教授洛希（Losey）撰文稱，他用拌有轉Bt基因抗蟲玉米花粉的馬利筋禾本科雜草葉片飼喂君主斑蝶（Monarch butterfly）美國白燈蛾，發現這些幼蟲生長緩慢，并且死亡率高達44%。洛希認為這一結果表明抗蟲轉基因作物同樣對非目標昆蟲產生威脅。
美國國家環境保護局（EPA）組織昆蟲專家對帝王蝶問題展開專題研究。結論認為，該實驗是在實驗室完成的，并不反映田間情況，且沒有提供花粉量數據。評價轉基因作物對非靶標昆蟲的影響，應以田間實驗為準，而不能僅僅依靠實驗室數據。2001年10月，洛希研究組又在《美國國家科學院院刊》雜志發表文章稱：君主斑蝶幼蟲經轉Bt基因抗蟲玉米Bt11和Mon810花粉飼喂14到22天對其存活的影響可以忽略不計。
墨西哥玉米事件
2001年11月，加利福尼亞大學伯克利分校的微生物生態學家David Chapela和David Quist發表文章，指出在墨西哥南部地區采集的6個玉米品種樣本中，發現了一段可啟動基因轉錄的脫氧核糖核酸序列——花椰菜嵌紋病毒（CaMV）“35S啟動子”，同時發現與諾華集團（Novartis）種子公司代號為“Bt11”的轉基因抗蟲玉米所含“adh1基因”相似的基因序列。綠色和平組織借此消息大肆渲染，說墨西哥野玉米已經受到了“基因污染”，甚至指責墨西哥小麥玉米改良中心的基因庫也可能受到了“基因污染”。
該文章發表后受到很多科學家的批評，指其實驗在方法學上有很多錯誤。經反復查證，文中所言測出的“CaMV35S啟動子”為假陽性，并不能啟動基因轉錄；文中所指在墨西哥地方玉米品種中測出的“adh1基因”是玉米中本來就存在的“adh1-F基因”，與轉入“Bt玉米”中的“adh1-S基因”序列并不相同。《自然》雜志于2002年4月11日刊文，批評該論文結論是“對不可靠實驗結果的錯誤解釋”，并在同期申明“該文所提供的證據不足以發表”。
參考資料 >
中國農科院生物所:剖析國際十大“轉基因安全事例”.中華人民共和國農業農村部.2024-02-06
巴西堅果與轉基因大豆事件.中華人民共和國農業農村部.2024-02-05
有限開閘:中國轉基因糧食作物正式邁入商業化.澎湃新聞.2024-02-05
歐美是否消費轉基因農產品?.中華人民共和國農業農村部.2024-02-27
美國權威機構發布美國轉基因農產品應用情況.中華人民共和國農業農村部.2024-02-06
美國人怎么看轉基因_南湖視點_新聞_南湖新聞網.華中農業大學南湖新聞網.2024-02-06
美國發布轉基因食品標識新規，各方褒貶不一.今日頭條.2024-02-06
28個歐盟成員國投票反對種植新轉基因作物品種.中華人民共和國商務部.2024-02-06
新聞分析:歐洲為何轉基因食品是非多.中國法院網.2024-02-27
歐盟轉基因政策的演變.新浪網.2024-02-06
俄羅斯:在爭議中力挺轉基因食品.中國新聞網.2024-02-06
轉基因食品在國外：轉基因食品進口大國——日本.中國軍網.2024-02-06
印度的轉基因生物技術政策-6維度-環境健康科普網.環境健康科普網.2024-02-06
評論:如何用法治吹散轉基因技術的迷霧.中國新聞網.2024-02-06
農民日報:轉基因技術，給世界多一種選擇.中華人民共和國農業農村部.2024-02-27
一文讀懂丨2019全球生物技術/轉基因作物商業化發展態勢.澎湃新聞.2024-02-27
轉基因植物對農業生物多樣性的影響.中國知網.2024-02-27
轉基因技術的優勢.中華人民共和國農業農村部.2024-02-27
淺談轉基因.中華人民共和國農業農村部.2024-02-27