放眼世界的“轉基因”_風聞
鹰击长空-黑名单专治乌贼、反智、喷子、谣棍和杠精2019-03-01 11:24

放眼世界“轉基因”
——訪湖北省農業轉基因生物安全管理辦公室副主任柯楓英
連接:http://www.hubei.gov.cn/zwgk/bmdt/201902/t20190227_1383300.shtml?from=groupmessage
轉基因作物商業化應用在更大規模、更大範圍快速擴大並不斷向多功能、多領域拓展,正改變着世界農產品貿易格局,我國農業產業發展面臨新挑戰。轉基因技術及其在農業上的應用經歷了技術成熟期和產業發展期後,目前無論是發達國家還是發展中國家,已進入以搶佔技術制高點與培育現代農業生物產業新增長點為目標的戰略機遇期。從全球範圍看,轉基因技術發展日新月異,搶佔科技制高點的競爭異常激烈。發達國家都把轉基因技術作為新一輪農業科技革命的重要方面,納入國家戰略重點。作為農業生產大國,我國已明確表態“必須在轉基因技術上佔有一席之地”。

記者:什麼是轉基因技術?已經在哪些領域應用?
**柯楓英:**轉基因技術是將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中,由於導入基因的表達,從而改善生物原有的性狀或賦予其新的優良性狀,這一技術稱之為轉基因技術(Transgenic technology)。人們常説的“遺傳工程”“基因工程”“遺傳轉化”均為轉基因的同義詞。
**1、轉基因技術是生物技術的前沿。**基因是含有特定遺傳信息的DNA(脱氧核糖核酸)序列,是決定生物特性的最小功能單位。地球生物包括動物、植物、微生物,數量巨大,種類繁多,形態各異,皆因基因各異所致。所有的生物體都含有基因,構成基因的物質基礎都一樣,即雙螺旋結構的兩條脱氧核苷酸鏈。構成基因的物質基礎廣泛存在於生物體的細胞中,一個脱氧核苷酸由一分子含氮鹼基(共有四種類型,縮寫為A、T、C、G)、一分子脱氧核糖、一分子磷酸組成。決定生物多樣性的只不過是脱氧核苷酸中四種含氮鹼基的排列順序不同。“生物學中心法則”基本揭示了基因控制性狀的過程。轉基因技術是在遺傳學、分子生物學、合成生物學研究基礎上發展起來的一項精密技術,是人類探索生命遺傳規律、向自然界學習併科學利用自然規律去造福人類的一項新技術。轉基因育種與傳統育種(包括選擇育種、誘變育種、雜交育種)基本原理一脈相承,是傳統育種的延伸、發展和突破。經轉基因技術修飾的生物體在媒體上常被稱為“遺傳修飾過的生物體”(Genetically modified organism,簡稱GMO)。
轉基因育種,按照對象可分為:植物、動物、微生物基因重組。
植物轉基因:在植物基因組中導入外援基因,改變植物的某些遺傳特性。培育高產、優質、抗病、抗蟲、抗逆(旱、澇、鹽鹼、除草劑等)特性的作物。
動物轉基因:在動物基因組中導入外援基因,改變動物某些性狀。培育生長週期短、產子多、生蛋多、泌乳量高,生產肉類皮毛品質及加工性能好,具有抗病等特點的動物新品系。
微生物基因重組:週期短、效果顯著、控制性強的特點,廣泛應用於生物醫藥和酶製劑行業。在所有轉基因技術中,微生物基因重組技術應用最為常見。
**2、轉基因技術已造福人類。**以轉基因技術為核心的現代生物技術在醫藥、能源、環保、農業等領域已得到廣泛應用,特別是在緩解資源約束、保障食物安全、保護生態環境、拓展農業功能等方面顯現出巨大潛力,成為世界各國農業科技競爭的焦點,在現代農業發展中發揮着先導和引領作用。可以説,自19世紀以來,很少有一門技術能夠像生物技術那樣,對人類社會產生了如此重大的影響。
轉基因技術應用的第一波浪潮在醫學領域,如基因工程疫苗、干擾素、抗生素和人生長激素等製備,大大降低了藥物成本,挽救了無數的病人。以治療糖尿病的胰島素為例,在轉基因技術應用之前,胰島素的製備需從殺死的豬、牛等動物胰臟中提取,每位患者每個月需殺死4頭牛提取的藥物量,成本之高昂,只有富人才能消費,且還會出現人對動物胰島素排異反應的風險。1982年,利用轉基因技術,將人的胰島素基因克隆到大腸桿菌,構建重組胰島素,大大降低了胰島素成本,普通患者也能消費。
另外,在食品工業領域,乳製品發酵、分解纖維的基因工程酶、食品用酶製劑、添加劑,轉基因技術讓我們日常生活中享用了口味各異的美酒佳餚、發酵糕點等等;在環保領域,降解污染物的基因工程微生物、微生物肥料和微生物農藥等;在能源領域,發酵生產的燃料酒精等都藴含着轉基因技術的智慧。
**3、轉基因技術在農業領域應用前景廣闊。**主要是轉基因育種技術。就是通過從一個生物體中提取結構明確、功能清楚的基因轉移到另一個生物體,以獲得新性狀,培育新品種。轉基因育種與傳統育種都是對基因進行轉移、重組、修飾,都是利用雜種優勢規律,獲得新品種的過程。例如,第一代轉基因作物就是通過將微生物殺蟲蛋白基因或耐除草劑基因轉移到作物上以獲得抗蟲或耐除草劑性狀,進而減少農藥使用,降低農藥殘留和環境污染及農產品安全風險,減少人工除草成本,提高產業競爭力。
記者:國際上轉基因技術發展到了什麼水平?目前發展態勢如何?
**柯楓英:全球轉基因技術競爭日益激烈。**轉基因技術及其在農業上的應用經歷了技術成熟期和產業發展期後,目前無論是發達國家還是發展中國家,已進入以搶佔技術制高點與培育現代農業生物產業新增長點為目標的戰略機遇期。全球轉基因技術研發呈現如下態勢:
**一是研究領域不斷拓展。**研究種類由最初非食用的煙草、林木、花卉、棉花等拓展到間接食用的大豆、玉米,再到直接食用的水稻、小麥、蔬菜、水果等。目標性狀從單一的抗蟲、耐除草劑向抗旱、養分高效利用、營養品質改良等方向拓展。含有複合功能基因、提高作物抗逆性狀以及改善營養、增進健康的新一代轉基因作物的研發明顯提速,成為競爭的新熱點。美國新推出的轉基因玉米,聚合了8種新型基因,能夠兼抗地上地下6種害蟲並耐2種除草劑。以藥用和工業利用為代表的新型轉基因生物研發加快,已滲透到食品添加劑、疫苗和工業生產等領域。
二是轉基因技術更加準確高效。
新一代基因轉化技術實現了定點整合、無選擇標記和外源基因剔除,轉化過程更為精準可靠;突破了基因型限制和多基因聚合的技術難題,實現了標準化、規模化、工廠化操作,大大提高了轉化效率;在轉基因技術基礎上延伸和發展起來的基因編輯技術,更是顯示出強大的威力,在醫療、農業等領域將帶來新一輪的技術革命。
**三是研發投入大幅度提升。**美國、日本等發達國家一直保持領先投入優勢,巴西、阿根廷、印度等發展中國家對轉基因作物研發投入成倍增加,勢頭強勁。世界前三強種業公司(孟山都、杜邦-先鋒、先正達)年研發投入均超過10億美元,佔銷售收入的10%左右。
記者:如何從國家戰略上看待轉基因技術?
**柯楓英:**我國人多、地少、自然資源匱乏,城鎮化進程帶來環境污染問題日益嚴重,解決14億人口以及不斷增長人口吃飯問題始終是頭等大事,而同步滿足人們對美好環境、個性化食品、高品質生活的追求也日益迫切。解決這些問題,依靠傳統的農業技術難以實現,必須依靠科技創新和技術進步。
從全球範圍看,轉基因技術發展日新月異,搶佔科技制高點的競爭異常激烈。發達國家都把轉基因技術作為新一輪農業科技革命的重要方面,納入國家戰略重點。美國、日本、澳大利亞等發達國家加強了生物育種領域功能基因的挖掘和利用,擁有的水稻、小麥、玉米、棉花和大豆等作物基因專利數量超過全球總數的70%。跨國公司紛紛搶灘登陸,在我國陸續建立研發機構,關注產業核心技術和產品研發的同時積極向基礎研究領域以及產業的上下游延伸。轉基因作物商業化應用在更大規模、更大範圍快速擴大並不斷向多功能、多領域拓展,正改變着世界農產品貿易格局,我國農業產業發展面臨新挑戰。
從國內看,一方面,農產品剛性需求增長與資源環境約束趨緊並存,重大病蟲害多發頻發,乾旱、高温、冷害等極端天氣條件時有發生,農藥、化肥過度使用,依靠常規技術提高單產越來越難。要突破資源環境約束,保障重要農產品有效供給,急需加快培育一批抗蟲、耐除草劑、抗旱、耐鹽鹼等抗逆農作物重大品種,保障農產品的數量安全和質量安全;急需加強研究,找到與產量、品質相關的基因,提高單產水平,改善品質結構,實現農業從傳統的資源消耗型向環境友好、優質高效型現代農業轉變。
儘管國際上激烈競爭,國內爭議不絕於耳,黨中央國務院發展農業轉基因方針和政策是明確的,也是一貫的,即“研究上要大膽,堅持自主創新;推廣上要慎重,做到確保安全;管理上要嚴格,堅持依法監管”。作為農業生產大國,我國已明確表態“必須在轉基因技術上佔有一席之地”。
記者:我國農業轉基因生物發展處於什麼樣的水平?我省有哪些成果?
**柯楓英:**從研發方面看,863、973等國家科技計劃都將轉基因技術研發與安全性評價研究作為重大項目予以支持,2008年國家啓動實施了轉基因生物新品種培育重大專項,2009年生物育種被列入國家戰略性新興產業,以抗病蟲、耐除草劑、養分高效利用、高附加值、功能性等轉基因作物新品種培育為目標,取得了一系列重大進展,初步建成獨具特色的轉基因育種科技創新體系,整體研發水平在發展中國家居領先地位。其中,水稻、小麥等全基因組序列的測定,基礎研究處於領先水平;克隆了具有自主知識產權和重要育種價值的高產、抗病蟲、抗逆等關鍵基因100多個,並應用於重大育種材料的創制工作中,打破了發達國家和跨國公司基因專利的壟斷,顯著提升了我國農業科技的競爭力。
我省在農業轉基因生物研究領域一直走在國內乃至國際領先行列。幾項引以為傲的成果包括:一是參與國際水稻所牽頭的水稻全基因組測序工作,成功克隆了一系列功能基因,奠定了轉基因育種的重要基礎;培育了2個轉“bt”基因的抗蟲水稻系列組合,2009年獲得安全證書,這是國內首例獲得安全證書的主糧作物,其中“華恢一號”水稻在2018年元月在美國通過了FDA和環保署的安全性審查程序。二是全球第一條轉基因鯉魚誕生在湖北。早在1983年,中科院水生所將草魚生長因子植入黃河鯉,培育出了轉基因冠鯉。三是武漢大學研製的轉“人類血清白蛋白”基因水稻,2017年5月16日,獲批臨牀試驗。即可以從水稻胚乳中提取人類血清,純度可達到99.9999%,如果獲准產業化後,可以有效緩解醫學手術中“血荒”問題,被稱為“救命水稻”。這些成果有力地提升了我國農業科技競爭力。
雖然我國的轉基因技術研究與應用已具備良好的基礎條件,但依然面臨激烈的國際競爭、繁重的發展任務和短期內難以消除的爭論,產業化發展進程相對緩慢。
從產業化方面看,我國農業轉基因生物產業化呈謹慎態度,並非出於安全性的擔憂,主要是綜合考慮了產業需求、國內外競爭態勢和公眾的接受程度。主要的思路是:
一是在確保安全前提下,穩步推進轉基因作物的產業化。經過安全評價審批的轉基因生物是安全的,按照法律法規通過安全評價和安全管理,並獲得應用安全證書是產業化的前提。但僅僅獲得安全證書,還不是商業化的充分條件。根據《種子法》轉基因主糧作物獲得安全證書後,還需通過品種審定才可以商業化種植。除了食品安全、環境安全外,要更充分考量關聯領域的利弊,包括產業安全、貿易安全等等。
二是按照非食用--間接食用--食用的路線圖,首先是發展非食用的經濟作物,其次是飼料作物、加工原料作物,再次是一般食用作物,最後是口糧作物。
三是充分考慮產業的需求,重點解決制約我國農業發展的核心問題。比如抗病抗蟲、節水抗旱、高產優質等瓶頸問題。
目前,中國批准發放了轉基因棉花、番木瓜、水稻、玉米、等7類農作物特定品種的生產安全證書,而批准並大面積種植的轉基因作物只有棉花和番木瓜。至今,我國已育成轉基因抗蟲棉新品種100多個,累計推廣2400多萬公頃,減少農藥用量37萬噸,增收節支400多億元,國產抗蟲棉市場份額達到96%。
記者:轉基因食品安全嗎,會不會影響到下一代的健康?目前市場上有那些轉基因食品?
**柯楓英:農業轉基因生物安全風險可控且已有科學定論,而經過安全評價的轉基因食品是安全的。**轉基因生物技術風險和食品安全風險是不同範疇的概念,很多人容易把二者混為一談,過分放大生物技術的潛在風險,而忽略人類的管理智慧,進而引起不必要的食品恐慌。
轉基因技術本身是中性的,既可造福人類,也可能帶來新的風險,這是科學範疇的潛在風險,可能不等於現實。風險點在於轉入什麼基因?基因在生物體中表達產物是什麼?轉入過程是否增加新的風險等?例如,轉入一個優良品質基因去改良作物品種,就可造福人類;轉入一個致病、致毒蛋白的基因,可以用作製造生物武器,危害人類。就像原子能利用技術,既可以用來製造原子彈,用作殺人武器;也可以用來發電,服務於我們的生產生活,一切基於人類如何利用和管控。因此,轉基因生物技術需要進行個案分析,逐個開展安全評價以確保安全,這也是世界各國加強轉基因安全管理的通行做法。
正是基於潛在的技術風險性,科學家在技術誕生之初就提出了安全評價的要求,為此,國際食品法典委員會(CAC)、聯合國糧農組織(FAO)與世界衞生組織(WHO)等制定了一系列轉基因生物安全評價標準,這是全球公認的評價準則,用於共同防範生物技術風險。在準則指導下,我國制定了《農業轉基因生物安全管理條例》和配套的四個管理辦法,以法律的形式對轉基因技術進行管理,保障這項技術為我國服務。
從科學角度看,農業轉基因技術的安全性主要包括食用安全和環境安全兩個方面。從食用安全角度,要評價轉基因產品食用的毒性、致敏性、致畸性。轉基因產品只要經過安全評價和驗證,表明其轉基因表達的蛋白質不是致敏物和毒素,就不會因食用而出現安全問題。
從環境安全角度,要對轉基因生物的基因漂移、遺傳穩定性、生存競爭能力、生物多樣性等環境生態影響,進行安全性評價。這是生物安全評估通用內容,除了轉基因生物環境安全評估外,一般外來物種也需要進行相同的環境評價。
國際社會對於轉基因的安全性有權威結論,通過安全評價、獲得安全證書的轉基因生物及其產品就都是安全的。事實上,全球大規模商業化種植轉基因作物已有20年,迄今為止未發生一例被科學證實的安全問題。經濟合作與發展組織(OECD)聯合世界衞生組織、聯合國糧農組織,充分研究評估的結論是:目前上市的所有轉基因食品都是安全的。
轉基因食品不會影響到下一代的健康。科學研究表明,任何一種食物,包括轉基因食物、非轉基因食物多含有大量的基因,進入胃腸後,脱氧核糖核酸(基因)、蛋白質、脂肪、碳水化合物等分解成小分子被人體吸收。不存在有活性的DNA片段(基因)能進入人體細胞的基因組,更不可能遺傳下去。這也是為什麼人類吃了幾千年的豬肉,並沒有人變成豬。轉基因食品和非轉基因食品對人下一代健康的影響是一樣的。
目前市場上轉基因產品有兩類,一類是我們種植生產的,轉基因棉花和轉基因抗病毒番木瓜,這兩個農作物獲批商業化應用。
另一類是我國從國外進口作為加工原料的,轉基因大豆、油菜、玉米、棉花(纖維)、甜菜,這幾種作物允許進口到我國之前,必須在國外通過安全評價並已經商業化應用,同時還要按照我國安全評價辦法,遵循個案評價原則通過我國的安全評價,才可以進口到我國。這些進口產品進入我國只能作為專用加工原料,不能改變用途和用於商業化種植。網上所傳的轉基因小麥、水稻、水果、洋葱、番茄、紫薯、彩椒,其實都不是轉基因產品。
記者:美國人不吃轉基因食品嗎?
**柯楓英:**自上個世紀80年代第一例轉基因煙草在美國誕生以來,短短40多年時間,全球農業轉基因作物商業化種植快速發展,而美國一直是轉基因研發和應用第一大國。2016年,全球轉基因產業總產值達到156億美元,是1996年(1.5億美元)的103倍。目前轉基因種子已佔全球商業種子市場35%的市值。商業化發展的特點有三個方面:
1、面積快速擴大。由1996年的170萬公頃擴展至2016年的1.851億公頃,增長112倍,佔全球15億公頃耕地的約12.6%。全球主要農作物種植面積中82%的大豆、68%的棉花、30%的玉米、25%的油菜都是轉基因品種。
2、種植國家迅速增加。種植轉基因作物的國家由1996年的6個增加到2016年的28個,加上批准進口的37個國家全球商業化應用的國家已增加到65個。
3、作物種類增多,全球批准商業化種植的轉基因作物已增加至28種。美國一直是轉基因作物最早和最大的種植與消費國家,2016年種植面積10.95億畝,佔美國可耕地面積的40%以上。美國種植的92%的玉米和 93%的棉花、94%的大豆、99%的甜菜都是轉基因品種,市場上70%的加工食品都含有轉基因成分。2014和2015年,美國又分別批准了品質改良轉基因馬鈴薯、蘋果的商業化種植,開始了轉基因主糧和水果的種植。美國轉基因大豆一半出口,一半本國消費。2016年轉生長激素的“三文魚”在美國上市,標誌着世界上第一種轉基因動物食品端上餐桌。巴西、阿根廷、印度、加拿大等都是主要的轉基因作物種植國,面積都超過1000千公頃。巴西、阿根廷上世紀70年代前大豆種植面積小、單產水平低,種植轉基因大豆後面積迅速增加,出口量逐年增長,目前均已接近美國,排名分別位居全球第二、第三。相比較而言,歐盟只在西班牙、葡萄牙等部分成員國種植,2016年總面積為13.6萬公頃。但允許大量進口轉基因大豆、玉米等用作加工原料。同樣,日本雖沒有商業化種植,但允許大量進口了包括土豆、大豆、玉米等的轉基因農產品。
記者:妖魔化轉基因有哪些危害?
柯楓英:背離科學原則,惡意妖魔化轉基因技術危害深遠。
**一是有損政府的公信力。**政府的決策依據的是法律法規和科學原則。我國遵循國際食品法典委員會制定的轉基因生物安全管理準則,一是建立健全了一整套適合我國國情並與國際接軌的法律法規、技術規程和管理體系。涵蓋轉基因研究、試驗、生產、加工、經營、進口許可審批和產品強制標識等各環節。二是建立了技術支撐體系,組建了農業、醫藥、衞生、食品、環境、檢測檢驗等,具有廣泛的專業代表性和政府權威性國家農業轉基因生物安全委員會;組建了由41位專家組成的全國農業轉基因生物安全管理標準化技術委員會,認定了40個國家級的第三方監督檢驗測試機構。三是建立了轉基因生物安全監管體系。妖魔化轉基因是無視法律法規的尊嚴,破壞政府決策的科學基礎,進而降低和削弱政府的威信,引發社會矛盾的行徑。
**第二是擾亂和撕裂社會,阻礙科技進步。**懂轉基因技術的是生物學家,大量反對轉基因技術的恰恰是不瞭解這項技術的人。認知反差必然引發輿論的混亂和社會撕裂,讓科學家人格受到羞辱,轉基因科學研究輿論環境惡化,我國領先的技術優勢可能停滯不前,科技本應早日造福人類,卻被束之高閣,社會為此將付出高昂的成本。
**第三是創造投機機會,擾亂市場。**目前妖魔化轉基因食品的主要形式是:轉基因食品導致不孕不育、轉基因食品致病致癌、轉基因是外國人破壞中國龍種的手段等等。容易引發普通民眾恐慌心理和激發自我保護意識,形成抵制轉基因技術及食品的行為。而商家可以藉機創造所謂“純天然”“非轉基因”食品更好更安全的概念和投機機會,並使之成為一種高利潤產業,從而矇騙普通消費者付出更多的成本購買低端或同質的產品,嚴重擾亂了市場規律。人類從來沒有停止改良農作物基因的步伐,目前所有的農作物品種都是經歷過基因突變、重組、改良而獲得的,所謂“天然”是一個相對的概念。此外,在轉基因產品標識及管理方面,相對於國際上普遍實行定量標識(設定閾值,如歐盟0.9%,日本5%),我國實行的是更加嚴格的按目錄強制定性標識制度,即只要含有轉基因成分就必須標識,這無疑增加了標識的成本和監管的難度,因標識及其監管涉及到制種、銷售、種植、收儲、加工、經營、流通等各環節全過程。事實上,標識與安全性無關(因而美國實行自願標識制度),主要是滿足消費者的知情權和選擇權。
妖魔化本身就沒有事實依據,只要大家保持理性、科學的態度,不斷學習與提高認知,相信我們社會有自淨能力,相信抹黑不會永遠遮擋科學的光輝,反而會促進科學的普及,相信科學造福人類的步伐永遠不會停止。
來源:農村新報