转基因食品的安全性评价及检测技术进展

王桂才

（天津市静海县产品质量技术监督局，天津 301600）

据有关方面的预测，到2010年，全世界的转基因食物的种植面积将增至6000万hm2，市场总收入将达到3万亿美元，其种子收入将达到1200亿美元。因而可以毫不夸张地说，转基因食品的新时代已经到来[1]。本文就有关转基因生物和食品存在的安全性问题、检测和评价研究综述如下。

1 转基因食品的危害

GMO是一种或几种植物或动物乃至人类的基因植入某一种生物，从而表现出本身自然不能拥有的由转入基因带来的新特性，达到改善其产品的品质、提高营养成份、增加其抗病、虫、害、增加产量、抗逆转、延长货架期等。转基因食品（Gene Food）是以转基因生物为原料，加工为人类所食用的产品。

1.1 卫生危害

1.1.1 未进行较长时间的安全性试验

基因化食品改变了我们所食用食品的自然属性，它所使用的生物物质不是人类食品安全提供的部份，未进行长时间的安全试验，这类食品的安全性是未知的。

1.1.2 产生毒素

基因化食品能产生不可预见的生物突变，会在食品中产生较高水平的新的毒素。Losey，J.E.等报道，在一种植物马利筋叶片上撒有转基因Bt玉米花粉后，普累克西普斑蝶食用叶片就少，长得慢，4 d的幼虫死亡率44%。而对照组（饲喂不撒Bt玉米花粉的叶片）无一死亡。转基因作物产生的杀虫毒素可由根部渗入周围，但尚不清楚会产生何种影响。

1.1.3 过敏或变态反应

基因技术会在食品中产生不能预见的和未知的变态反应原。据报告，对巴西坚果产生过敏的主体也会对用该坚果基因工程化而得到的大豆产生过敏。科学家把巴西胡桃的特性移植到黄豆上去，结果却使一些对胡桃过敏的人在摄取黄豆时有过敏的可能。

1.1.4 减少食品的营养价值或降解食品中的重要成分

基因化的目的是去除或灭活人们认为不需要的物质，这些物质可能是未知的，但它是基本的。比如它有自然的抑制癌症的能力（Pariza,M.W.，1990）。美国的研究资料表明，在具有抗除草剂基因的大豆中，异黄酮类激素等防癌的成分减少了。具有芳香、有光泽的红色蕃茄能贮藏几周，但营养价值较低。消费者在购买水果或蔬菜时，仅依靠外观和质地，因此，不能准确判定该产品的真实质量。营养物质在环境中自然循环受到转基因微生物的干扰。

1.2 直接危害

苏格兰Rowett研究所的Pusztai,A.（1998）首次用转雪花莲凝结素（GNA）基因的马铃薯喂大鼠，10 d后，发现饲喂组大鼠结肠、空肠和部分小肠黏膜变厚，而未饲喂转基因马铃薯组未发现病变。他认为，也许是导入的基因激活或阻止植物中的其它基因的结果。另外观察到，实验鼠肾脏、胸腺和脾脏生长异常或萎缩或生长不当，多个重要器官也遭到破坏，脑部萎缩，免疫系统变弱。虽然英国皇家医学会对此专门组织科学家进行调查研究，认为，该实验从设计、执行到分析等多方面存在缺陷，不应过早得出结论，虽然两组存在差异，但因受实验技术的限制和不正确的利用统计学，这些差异说明不了问题。但仍不能消除人们对转基因食品的疑虑。重组奶牛生产激素（rbGH）在美国投入商业化使用后，使用者很快发现这类药物导致了奶牛乳房炎发病率增加，奶牛的繁殖率低。由于药物的作用，使奶牛的新陈代谢加快，导致能耗增加而引起死亡，牛奶的营养价值也降低了。科学家对获准在西班牙和美国商业化种植的转基因玉米和棉花进行针对性研究后认为，转基因作物可能引起脑膜炎和其它新病种。也有资料证实，转基因食品可能诱发癌症并传递给下一代以及导致失调，可能需要30年或更长的时间。

2 转基因化生物的检测进展

尽管公众对基因食品的安全性越来越关注，但要分离基因作物和非基因作物的代价相当高。食物从农场到餐桌要经过多个环节，每一个环节都有众多的参与者，要分离基因作物和非基因作物可以说是困难重重。目前对转基因作物的检测取得了进展。对转基因成分检测，必须快速、准确、灵敏、可靠，同时含有转基因成分的农产品品种多、数量大，尤其是含有转基因成分的食品，成分复杂，待检测成分（核酸或蛋白质）往往已被降解或破坏，或仅含少量比例的转基因成分，检测难度很大[2]。

通过对转基因成分所独有的DNA序列来提示基因表达谱。一是人工检测，在传统的生物实验室中用人工测定，但是速度较慢，测定十几个DNA片断的序列（约合4000个碱基对）至少需要一个工作日。二是仪器检测，PE3700-DNA序列分析仪及同类仪器，一个工作日可测定近2000个DNA序列（约合70万个碱基对）。三是生物芯片，上海细胞生物学研究所（1999）研制成功生物芯片的初级形式“cDNA阵列”，用于检测生物样品中基因表达谱的改变。有一种不成熟的生物芯片在15 min完成了1.6万个碱基对的测定，96个这样的生物芯片平行工作，就相当于每天1.47亿个碱基对的分析能力。

3 评价

转基因食品的安全性是一个很重要而复杂的问题。

1）食品安全性评价的必要性：传统育种有100多年的历史，它只限于种内或近缘种间的有性杂交，从来没有人提出生物安全性评价问题。而转基因食品是通过基因工程方法，按照人的意图和目的而设计生物的性状，显然不同于传统的育种方法。基因工程所用的基因来源于任何生物，生物种类之间的界限完全被打乱。对出现的新组合和性状在不同遗传背景下的表达、对环境和人类的影响还缺乏认识，有些甚至一无所知，因此对转基因生物及食品的安全性评价是完全必要的。

2）食品安全性评价应注意的几个问题：（1）安全性是一个相对的和动态的概念，随着时间的推移和科学水平的提高，对食品安全性的认识可能会发生改变；（2）任何时候食品供应都不可能是100%的安全。如黄曲霉毒素、贝类毒素等污染食物至今仍有发生；（3）100%缺乏有害影响的证据是从来都不可能达到的。没有任何人发现已转基因植物中的卵磷脂、大豆油或大豆淀粉食用后对健康有任何潜在的危险。在缺乏任何假设的情况下要设计一种灵敏的试验是不可能的。食品的安全性试验最主要的问题是提出相关科学问题并加以回答，假如安全性分析包括所有可能的变数，则会太复杂，难以处置。相反，若仅观察少数变数，则某些重要因素可能会被忽略。

4 展望

对于转基因食品既要充分认识转基因生物的优点，又要高度重视其潜在的安全性问题。迄今为止，国际国内都尚未肯定转基因食品的安全性，转基因生物在遗传及技术上的不稳定性带来的潜在危害不容忽视，对生态的影响、防止转基因植物与野生种、杂草间通过花粉传播产生基因转移还需更周密有效地控制。大部分已商业化的作物缺乏遗传稳定性资料。要大力开展转基因生物和食品的毒性、过敏性分析，加快转基因生物和食品的鉴别检测方法的研究，建立“转基因生物安石油醚∶丙酮溶液（4∶1）为提取溶剂,提取时间 30 min，提取二次，料液比1∶15，粒度小于40目,提取效率最大。陈效忠[21]等人采用超临界二氧化碳萃取技术对枸杞色素进行了提取。得出萃取时间100 min；萃取温度35℃；萃取压力35MPa，在此条件下枸杞色素萃取率为90%左右。目前枸杞中类胡萝卜素的提取多采用溶剂提取法，由于溶剂浸提方法还存在着溶剂使用量大、溶剂残留、浸提时间过长等缺点。针对溶剂浸提方法的缺点，枸杞中类胡萝卜素类的提取今后发展的方向是将一些先进的技术如超声波、微波、超临界萃取等与传统溶剂浸提结合起来，以期实现在常温条件、小剂量溶剂，较短的提取时间下有效成分高提取率的目的。

5 展望

当前，学者对枸杞的生理功效进行了深入的研究，但大多数的研究集中在枸杞多糖上，而对枸杞中含的类胡萝卜素类等活性物质的研究报道很少。类胡萝卜素具有抗氧化、增强免疫力、保护视力等作用。另外，类胡萝卜素无毒、无害、不会造成环境污染，是一种绿色添加剂，具有广阔的市场前景。目前美国、加拿大、欧盟等许多生物技术公司致力于开发生产这类产品，但还远远不能满足市场需求。相信开发枸杞中类胡萝卜素及各种类胡萝卜素的保健食品，在本世纪的食品市场上将会有广阔的市场前景。因此加紧类胡萝卜素产品的研制开发，具有十分重要的意义。

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