一、基因编辑技术应用带来的好处
1、农业与水产领域
在该领域,基因编辑技术带来的好处可以归纳为:增加研发投资的价值、打破不利性状间的连锁、取得与自然遗传变异或传统育种方法相似的结果、控制遗传性疾病和媒传疾病、增加作物多样性、减少农业用地、扩大非减数分裂重组引起的多样性、增加可以满足消费者偏好的性状、使作物适应变化的环境、开发多年生作物、通过改善动物健康和福利来降低育种成本。已有实验表明,基因编辑可以极大提高育种效率,在一个世代产出既无角又具有优良产乳性状的奶牛,而以往的奶牛和肉牛品种培育需要25-30年的高强度回交。而且基因编辑的脱靶效应较低,单个基因编辑细胞可成功再生植株,还可在作物中实现多基因定位及重要农艺性状叠加。不过,基因编辑在农业中的应用并不限于引入重要农艺性状,还可通过培育多年生作物[2]来提高生产率。过去由于一年生和多年生亲本植株的基因组的不稳定性和遗传冲突,一直未能成功培育出多年生作物,基因编辑技术将使这一目标得以现实。此外,基因编辑还可以重新引入由于集约化育种而丢失的生物多样性,从栽培作物和养殖动物的野生近缘种中挽回有益性状,重新导入现有商业品种中。
不过值得注意的是,基因编辑技术在该领域要想比其他技术更加有效,需要依托基因组学、合成生物学、代谢工程、基因组选择、传统植物育种和动物选择的互补发展,这种互补甚至融合发展将降低基因编辑技术的使用成本。目前,基因组学、基因编辑和细胞培养技术的组合应用已经催生了一个新的非转基因技术产业,与转基因方法相比,基因编辑技术的风险和伦理问题相对更少。
2、人类医学领域
总体而言,在该领域带来的好处主要包括:提供遗传疾病的治疗方法、提高生活质量和健康状况、更精确的基因治疗、控制媒传疾病、改进疫苗、改进异种器官移植、适当情况下替代兄弟姐妹的捐献,及利用更多的高质量食物改善食品安全。深入到应用的若干方面,如常规应用、疟疾控制、基础生物学研究、异种器官移植等,其具体好处如下。
在常规应用方面,大致可以分为“生殖细胞”和“体细胞”应用两种,其中体细胞基因编辑用于解决疾病问题可以得到广泛应用,但以再生为目的的生殖细胞基因编辑则普遍被认为是不道德的;在疟疾控制方面,可以利用基因编辑去除蚊子的寄生虫及其抗药性,从而根除疟疾;在基础生物学研究方面,基因编辑可以增加对基础生物学和发育生物学的理解,如