华农实验室回应转基因水稻质疑

黄祺

武汉倒春寒,华中农业大学校园中的转基因水稻试验田尚未耕种,但外界围绕这20亩试验田的争论,却如炎夏一般如火如荼。在这场争论中,越来越多的人达成这样的共识:科学的问题应该以科学的态度来讨论,让各方充分地表达意见,无疑是最能接近事实真相和得出客观结论的一个方法。因此,新民周刊刊登华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室教授林拥军,针对争论最为集中的问题做出的详细回应。

林拥军带着记者,穿梭在堆放著各种小玻璃瓶的实验室里,尽力用他认为最为通俗的语言,向一个没有生物科学学习背景的人,介绍转基因这一目前饱受争议的技术。尽管如此,他口中基因枪、侵染、转化、处理等等专业术语和惯用语,还是常常给记者带来理解上的麻烦。

在张启发院士的科研团队中,林拥军是一位重要的科研人员,全程参与了目前已获得农业部转基因生物安全证书的两项转基因水稻的研发。

林拥军觉得,造成目前转基因水稻受到公众质疑的原因,很大部分来自知识上的隔阂——大多数人因不了解转基因技术而本能地恐惧,进而让一些他认为不正确、不客观的观点以大肆传播的机会。

科学家和大众传播的两种语言体系的不同,很容易造成公众的困惑,比如林拥军嘴上习惯性地挂着“毒蛋白”,很久以后他才想起提醒记者:“我说的毒蛋白,是对昆虫来说有毒,我是搞昆虫的,我们都习惯这么说,但这个蛋白对于人是没有毒性的。”

转基因水稻对人体是否有毒?转基因水稻技术是否存在专利陷阱?转基因水稻是否会造成生物污染?转基因水稻产业化是否潜在粮食安全危机?

针对以上最为集中的几个质疑,林拥军用近3个小时的时间,面对记者一一回应。

为什么抗虫水稻人能吃?

《新民周刊》:现在公众最担心的是,转基因水稻对人体来说是不是不安全的,为什么虫吃了会死亡,人吃了没事?

林拥军:最关键的原因是,虫的消化环境与人是不同的。

我们向水稻中导入的BT蛋白,实际上叫做杀虫晶体蛋白。这种蛋白的基因我们统称为BT基因,BT基因编码出来的东西叫做原毒素,原毒素开始是没有毒性的,对虫也没有毒。只有当目标昆虫吃了以后,到虫的消化道——中肠里去,虫的中肠里面有一种碱性的蛋白酶去消化原毒素。碱性酶会切除原毒素蛋白的一部分,切除后这个蛋白就变成了对虫有毒的蛋白。

这个蛋白在中肠的表皮细胞有一种结合受体叫做钙黏蛋白,钙黏蛋白会结合这个毒蛋白,插入到表皮细胞的细胞膜里面去。你可以想象成细胞被捅了一个洞,细胞死亡,虫吃的东西就无法消化,虫也就死亡了。

人的消化器官是酸性的环境,强酸性,原毒素到了人的消化器官,就像普通蛋白一样,消化成氨基酸或短肽等等通过小肠吸收了。

对BT基因的研究已经有100多年的历史,现在我们推崇的“绿色食品”,只允许使用限定的农药,BT农药就是可以使用在“绿色食品”生产中的生物农药,因为它在杀灭指定害虫的同时,对农作物和人的健康没有影响。

《新民周刊》:你刚才说的是理论上的安全性,有没有实验证据?

林拥军:证明食用安全性,更多的应该是检测机构做的工作,我们只负责培育转基因材料。检测机构如果证明是安全的,我们就继续推进,如果评价和检测是不安全的,我们就放弃。

目前这两个拿到生产应用安全证书的转基因水稻品系,在1999年就已经完成了研发。我们第一次安全性实验,是委托给湖北疾控中心做的,时间是2001年到2003年。一般的食品安全性实验,不包括动物的三代繁殖实验,但我们要求疾控中心做了,实验的结果是,转基因水稻与普通水稻在食用安全性上没有差别。三代繁殖实验,就是用我们的转基因大米喂养小鼠三代,检测它们的生理机能,包括生育能力有没有受到影响。

在2007年-2008年,农业部再次要求两家第三方检测机构——农业部农产品质量检测中心和中国疾控中心,做了安全性实验,光食用安全就做了7个项目的检测。这些项目与普通食品安全实验的要求是一样的,包括过敏原性、消化性、热稳定性、营养成分、抗营养因子,急性毒性,慢性毒性等。

急性毒性实验是这样的,用很大剂量的BT纯蛋白往老鼠的胃里灌,7天以后做解剖和各种生化指标的检测。我们转基因大米里BT蛋白的含量,是每克中含有不到2.5微克,也就是不到百万分之2.5,试验中每只小鼠喂5克,也就是相当于成人一天吃150顿大米的BT蛋白的食入量。

只有通过了食用安全测定,才可能获得安全评估证书。

《新民周刊》:据说华中农业大学有教师是农业部农业转基因生物安全委员会的成员?

林拥军:“转安会”下面有很多的小组,分不同的专业方向。在评定转基因水稻安全的小组里面,没有我们学校的人。

《新民周刊》:美国人在生物遗传方面的技术领先于中国,为什么美国没有进入转基因水稻的产业化?有一种说法是,美国人没有开发是不是因为他们认为转基因的食品不够安全?

林拥军:第一,美国水稻很少,他们对这个技术的需要没有我们迫切。第二,我国在生物技术方面,特别是水稻的转基因技术方面,一点也不比美国落后。可以说我们与日本站在同一起跑线上,日本转基因水稻的研究主要侧重功能性上,比如培育富铁大米。

网上一些人说,美国人生产转基因的食品给别人吃自己不吃,怎么可能呢?美国80%以上的玉米都是转基因玉米,大豆基本上是100%,很多食品里的蛋白添加都采用大豆,美国人不吃吃什么?

《新民周刊》:你们吃不吃自己研发的转基因大米?

林拥军:我们早就吃了,如果我们没底就不敢吃了。在利用我们获得安全证书华恢1号转育其他的抗虫衍生品系时,我们自己会先尝尝味道,看看口感怎么样,是不是有推广的价值。我家里也一直在吃,去年收获以后我往家里拿了100斤。

转基因技术现在已经是一个非常精确的技术,已经远远超过了一般人的想象,基因放在哪个位置我们能知道,技术上很成熟,是非常安全的。

《新民周刊》:很多对转基因水稻存有疑虑的人有这样的想法,自然生长的农作物是安全的,人为技术干预的农作物就不值得信任。比如我们觉得,杂交水稻就像是一个西方人和一个东方人生下的混血儿,他很健康聪明,而用基因技术改造后诞生的一个人,就像“怪物”。你怎么看?

林拥军:现在我们种植的农作物,都经过了漫长时间人工的驯化,水稻的人工驯化已经有一万多年的历史,所以说,我们现在吃的所有农作物,都是被人工改造的,而不是一些人想象完全“自然”的。

杂交水稻也可以理解为一种基因的改造,只不过改造的方法是通过让两种亲本水稻自然杂交,因为基因被改造,杂交水稻才变得比它们的“父母”更加丰产。

转基因水稻就是用基因技术来改造基因,这样的技术更加精确,我们可以把需要的基因转入进去,把有害的基因剔除。我们把培育出来的转基因水稻种植在田间,如果它有不能适应自然环境的缺陷,它自然就不能存活,一样要经过自然淘汰的过程。

《新民周刊》:你作为研发转基因水稻的科研人员,是不是能够理解公众的种种担心?你认为将来如果转基因大米能够上市,是不是应该明确地标志以保障大家的选择权?

林拥军:我可以理解,因为他们不了解转基因水稻是怎么回事,如果他们理解了,我相信大家是能够接受的。主要是前几年这方面的科普太少,负面的报道太多。

转基因稻米的标志我是同意的,每个人都有选择的权利。以后功能性转基因产品出现,相信大家会抢着去买。

现在我们的抗虫转基因水稻,已经研究到第三代。第一代转基因水稻,抗虫的蛋白在胚乳里有表达,胚乳就是我们人吃的大米。现在第三代转基因水稻,胚乳里面已经没有这个蛋白了。转基因技术可以控制抗虫蛋白表达的位置,让它在它该表达的地方表达,因为虫子是吃叶,吃茎,它并不吃胚乳,我们就让它在胚乳里面不表达。并不是说第一代不好,只是對于很多不明真相的人来说,第三代更容易克服心理障碍。

转基因水稻是否会影响国家粮食安全?

《新民周刊》:你们的两个转基因水稻品系如果进入产业化,专利问题怎样解决?会不会到时候受到国外专利持有者的限制?

林拥军:我也看到有人说,我们的转基因水稻涉及国外12项专利,我专门去查询,我的结论是,我们的水稻在中国种植不侵犯任何外国人的专利。这个结论也被其他人所核实。

我为什么这样说。首先,我们两个抗虫品系的核心技术,都是中国人自己的。培育转基因转化体有两个核心的技术,一个是基因,再一个是培育这个材料的方法,也就是过程。基因专利是中国人的,培育方法的专利是我们的。

当然,放到世界范围内考虑,在培育的过程中,牵涉到其他的专利,这是回避不了的,现在专利保护越来越细,任何高科技产品你想要完全规避所有的专利,都是不可能的。

在绿色和平指出的我们材料培育过程涉及的国外的12个专利中,在中国申报的只有4项,其中有一项是没有进入审查程序的,另外3项都不能覆盖我们的材料,跟我们没有关系,另外8项在国外申报。大家都知道专利是有地域性的,在我国申报,才能在我国享有权利。另外,专利的有效期是20年,过了20年就无效了。这些专利中有很多专利申请的时间是在80年代末或者90年代初,有些已经过期而有些快要过期了。

《新民周刊》:那么转基因水稻种子的价格,会不会因为专利费而比一般的杂交水稻种子更贵?

林拥军:专利费在种子价格中所占的比例很小,可能不到10%,不会影响到价格。

《新民周刊》:关于转基因水稻会造成生物污染的说法,是不是能够解释一下。

林拥军:我不赞同“污染”的说法,应该提是否存在基因漂移。“973项目”的相关研究结果显示,转基因水稻在田间的基因漂移,与非转基因水稻之间的基因漂移,概率是一样的;而且水稻是较为严格的自花授粉作物,通过花粉漂移的频率是很低的。现在南方田间种植的大都是杂交稻,杂交稻是不留种的,就算周边的杂交稻因为基因漂移被转入基因,它也不会扩大影响。

有人提到对野生稻的漂移问题,但要知道,野生稻在自然界中已经几乎没有生存空间,国家每年必须花费大量的财力专门辟出保护区来保护野生稻资源,而且在国家和地方的种质库会有保存;另外,栽培种与大多数野生稻杂交很困难,所以国家在监管时适当注意这方面,不太可能造成对野生稻的影响。

《新民周刊》:获得安全证书的两个转基因水稻品系,在减少农药使用和增产方面的效益,有没有权威的数据可以证明?

林拥军:中科院农业政策研究中心黄季焜研究员做过研究,转基因水稻节约农药80%,增产6%-9%。这是他的数据,不是我们做的,我们如果自己做,会存在王婆卖瓜的嫌疑。

《新民周刊》:目前你们的转基因水稻有抗鳞翅目昆虫的效果,问题是,就像农药用久后会产生抗药性一样,昆虫对这种转基因水稻产生抗性怎么办?鳞翅目昆虫减少后,其他种类昆虫增加怎么办?

林拥军:转基因抗虫棉花的大规模种植已有10多年,目前还没有在田间发现任何抗性虫系。但抗性的产生是肯定的,大家必须接受现实,技术不是一劳永逸的。我们的常规育种也有一样的问题,一个抗病品种出现以后,一旦病原生理小种发生变化,原抗病品种的抗性就丧失;我们就要针对新的病原小种,寻找新的抗性基因,培育新的抗性品种去对付它。科学就是这样,人类就是这样进步的。

科学家早就已经考虑到抗性问题,我们已经有技术储备,在现实出现之前,我们肯定会有技术拿出来,因为国家有很好的经费支持,科学家也不是吃闲饭的。比如我们已经培育了新基因的抗虫品系,并且已经进入安全性评价的生产性试验。

关于其他昆虫会增加的问题,大家的担心是有必要的,我们也早有考虑。比如水稻现在主要的虫害是鳞翅目昆虫,鳞翅目昆虫压下去,飞虱是不是会多起来?生态就是这样,一个种类减少,其他的种类就要增加,这个很正常。在国家转基因科研专项中,有专门针对抗虫的课题,这个课题由我主持,课题组集中了全国20多个单位的专家。

现在我们有意识地做这方面的工作,农业生产中常见的虫子有20多种,我们逐项去做研究,针对性地研究解决的办法。

转基因大米离餐桌有多远?

《新民周刊》:距离我们在市场上买到转基因大米,可能还有多长时间?

林拥军:一个品种获得安全证书以后,还要经过品种审定过程,一般是2到3年,现在品种审定过程还没有启动,正在与各方面进行协调。

产业化是在品种审定通过之后。我们希望国家的企业来做产业化,因为转基因水稻是战略性的产业,很容易带动一个大产业,所以我们希望国家企业来做这个事情,国家企业便于管理和规范。

就算是进入产业化,也不是说全国都可以产业化生产。目前获得安全证书的品种,是限制在湖北省运用的,其他的省份不能运用。《新民周刊》:如果转基因水稻得到推广,有没有那么一天,中国所有的水稻,都变成转基因水稻?

林拥军:转基因水稻的产业化怎样推进,这是农业政策问题,不是科研人员决定的。我看到报道说,中国农业科学院植物保护研究所吴孔明研究员认为,转基因水稻种植面积占水稻作物比例在40%,就可以控制虫害,也就是从技术的角度说,没有必要在全国范围内全部种植转基因水稻。

科研人员怎样看待争论?

《新民周刊》:据说颁发安全证书的过程非常低调,得到这个证书的时候,您的心情怎样?

林拥军:不能说是低调,因为过去已经颁发了很多转基因作物的证书,转基因棉花、木瓜、番茄等等,应该说给我们颁发证书的形式跟其他的颁证的过程是差不多的。

但从我的角度来说还是很高兴,毕竟我们做的东西,有希望为生产服务,而且国家也证明它是安全的,我希望它能够为农业生产做贡献。

《新民周刊》:这些年关于转基因水稻的争论,是不是让你们科研人员感受到了压力,有没有想过与公众沟通?

林拥军:压力肯定有,看到网上一些言论,的确是影响心情。我们最担心的是,这些不实的报道影响太大,影响国家政策。这是很好的东西,不要给扼杀了。

一开始的时候,我们不愿意去解释,只有在做学术报告的时候讲一讲。我们搞研究的人,不愿意卷入争论中去,也没有精力卷入其中。当时的想法是,任他们说,一定会有人去揭示。

现在因为争论太多,就算是“被逼无奈”吧,现在我们也有意识地给大家讲一讲,希望大家在了解真相以后再说,在不了解的时候先不要瞎说。不过现在很多跟外界交流的工作,还是由学校在做,需要我们对科学问题解释的时候,我们会就事论事地介绍一下,我们现在也不希望耽误太多的时间。