转基因及转基因农产品浅谈

2015-04-04王家国四川省德阳市政府蔬菜办公室618000

上海蔬菜 2015年4期

关键词：转基因农产品生物

王家国（四川省德阳市政府蔬菜办公室618000）

转基因及转基因农产品浅谈

王家国
（四川省德阳市政府蔬菜办公室618000）

本文介绍了广义转基因和狭义转基因的概念，阐述转基因技术的发展历程及其利弊，表明辩证对待转基因技术的态度，分析了国内外转基因农产品的现状，提出加强我国转基因农产品工作的建议。

转基因；农产品；安全风险防控；建议

自20世纪80年代转基因植物问世以来，转基因技术发展迅猛，但对于转基因是否存在潜在安全风险争论激烈，相关话题成为全球的热点问题。人们对待转基因的态度大相径庭，国内的反转派和挺转派论战持续已久。支持者认为转基因是现代科技发展的产物，应大力研发，造福于人类；而反对者则认为转基因违反了自然规律，必然会给人类带来灾难，应坚决制止。对于国内广大普通民众而言，转基因知识知之甚少，不少人对转基因持抵触态度，甚至谈“转”色变，民众的这种担心不是毫无道理的，对于管理难度较大的转基因技术及其产品，受到质疑是正常的。事实上，在我国转基因农作物非法种植等情况时有发生，2013年海南省查办了13家单位非法种植15个转基因作物的案件，中国疾病预防控制中心营养与食品安全所等单位采取欺蒙手段诱使湖南省25名儿童试吃从美国偷运入境的转基因“黄金大米”米饭，该非法试验曝光后，国人纷纷谴责从事营养与食品安全的某些专家居然把我国儿童当作“小白鼠”的恶劣行径，同时也引起了民众对转基因食品的恐慌情绪。本文对转基因及转基因农产品进行了粗浅的分析，并提出一些看法。

1　转基因的概念

广义转基因概念即基因的转移，是一种生物的基因转移到另一生物基因组的过程。其实转基因在自然界早就广泛存在，比较典型和容易理解的例子是驴和马交配产生骡，就是驴与马基因转移的结果。植物的自然杂交也很常见，而杂交必然导致基因的转移，因此，广义转基因的概念与基因重组并无实质上的区别。狭义转基因概念是指人工转基因，又称转基因技术，是指将人工分离和修饰过的外源目标基因导入到生物体的基因组中，引起生物体性状发生改变的1种现代分子生物学技术。其核心手段是利用限制性内切酶将DNA上所需要的目标基因“剪切”下来，然后再用DNA连接酶将不同的基因连接起来，其实质是通过基因的人工定向转移实现基因重组，遗传转化、基因工程、遗传工程都是转基因的同义词，现在通常说的转基因一般是指狭义转基因。自然界基因的转移一般是通过自然杂交来完成的，而在植物基因的人工转移过程中，主要采用较为成熟的农杆菌介导法、基因枪法和花粉管通道法，动物转基因方法主要有显微注射法和胚胎干细胞法等6种。

2　转基因技术的发展历程

转基因技术目前还处于发展的初级阶段，其发展历程如下：1971史密斯等人成功分离得到DNA限制性内切酶，标志着转基因时代的开始；1972年伯格用DNA限制性内切酶和DNA连接酶首次实现将两种不同的基因成功组合到一起；1973年科恩等将1种重组基因成功转移到大肠杆菌中；1978年Ge⁃nentech公司利用转基因技术重组大肠杆菌生产人胰岛素；1980年世界首例转基因动物（转基因老鼠）诞生；1982年世界首例转基因植物（转基因烟草）诞生；1987年世界首例转基因微生物（转基因防冻工程菌）进行田间试验；1994年世界首例转基因农产品（转基因番茄）获准上市；1996年转基因作物大规模商业化种植。

3　转基因的利与弊

3.1转基因的优点

3.1.1培育新品种优势明显传统育种技术一般是通过种间杂交实现基因重组，而转基因育种则是通过目标基因定向转移实现基因重组，两者本质上都是将优良的基因组合在一起，从而获得人们所需要的优良性状。传统育种手段育种时间长，培育1个新品种往往需要10年左右时间，有的时间更长，基因的转移多数限于品种间（如大白菜对大白菜），优良基因源受到极大的限制，因此传统的育种手段不仅周期长而且育种成本高，育成率较低（运气成分较大），育成的新品种也难以获得重大突破。而转基因育种可以实现跨物种的基因转移，可以将完全不同种类的目标基因进行“切割”并转移，针对性强，这种基于对基因精确、定向操作的育种方法，使得把众多的优良目标基因进行“组装”成为了可能，大大扩展了遗传资源的利用范围，目标功能基因的定向、高效转移，使育成品种更易获得人们需要的特定性能、性状（例如将小麦的耐旱基因转移到水稻中，就可以培育出旱作水稻新品种，从而节约水资源，降低成本），为优良新品种培育提供了周期短、成本低、效率高、目的性更强的技术途径。转基因技术在农业上的应用非常广泛，如抗虫棉就是将Bt杆菌中的杀虫蛋白基因转移到棉花中，使棉花获得了“自产专一性杀虫剂”的全新能力，从根本上解决了棉铃虫防治难题，大大减少了农药的使用量。采用转基因技术培育的粮食作物新品种增产潜力巨大，是今后解决世界粮食危机最为有效的手段之一。

3.1.2有利于开发全新功能的食品利用转基因技术可培育出具有防病治病的特殊功能性农产品，如富含胰岛素可防治糖尿病的牛奶，含α1-抗胰蛋白酶可治疗肺气肿的牛奶[1]，防治病毒性感冒的水果等。

3.1.3转基因技术应用前景广阔随着对转基因植物、转基因动物和转基因微生物研究的不断深入，转基因技术在医药、能源、工业、环保等众多领域也具有广阔的应用前景。

3.2转基因的弊端

首先，目前世界上从事转基因研究的单位（甚至是个人）很多，而各国的管控能力和水平差异较大，如果未经安全评价的转基因生物试材意外进入生态系统，很可能与其它生物发生遗传物质交换，造成基因污染，从而破坏生态平衡。基因污染一旦发生就很难消除，对生态系统的破坏将是持续的、后果是难以预料的。其次，转基因技术毕竟是在分子生物学水平上的微观操作，基因很难做到完全精确地导入，可能产生不可预知的结果和潜在的安全风险。第三，有些生物转入的抗虫或抗菌基因可能演化成有害生物，从而导致生态系统中其它生物种群的减少或灭绝，关于转基因生物对其他生物的安全性问题学术界争论激烈[2]。转基因技术还可能被用来制造生物武器，最为极端的情况是，随着转基因技术的不断成熟，可能培育出世界上并不存在的新物种，如果对转基因技术的研发管控不到位，地球生物包括人类的自身安全极有可能受到威胁。

3.3以科学的态度看待转基因

应辩证看待转基因，水能载舟亦能覆舟，任何一项新科技的开发应用都具有两面性，作为现代高科技的转基因技术也同样是双刃剑。转基因并不可怕，对转基因技术不必恐慌，关键看转的是什么基因，如果是同一种类生物之间的基因转移（自然界经常发生），其生物的安全性是不必担心的。比如，将几个大白菜亲本中的抗霜霉病基因、抗病毒病基因、抗软腐病基因、高产基因和早熟基因通过转基因技术“组装”到一起，就可以高效快速地培育出抗3大病害的早熟高产大白菜新品种，并且不会有潜在的安全风险。而不同物种之间的基因转移，如微生物、植物和动物之间的基因转移，就有可能具有潜在的安全风险。因此，跨物种间的转基因研究应用需慎之又慎，应高度重视其安全风险，必须严格执行转基因的相关法律法规。作为普通个体公民而言，应当对我国的转基因战略决策持积极的支持态度，并遵守相关法律法规，进口的加工用转基因大豆等农产品不用于种植和推广种植，也不建议改变其加工用途（例如将转基因大豆加工成大豆芽）用于自食或销售，以避免安全风险。

4　转基因农产品的研究及开发应用

4.1国外转基因农产品的研究及应用概况

1982年世界上第1株转基因烟草植株诞生，从此转基因技术得到了迅速发展。截至目前，科学家几乎对所有农作物都开展了转基因研究，转基因农作物的发展速度很快，1批抗病虫、抗逆和抗除草剂等转基因农作物得到推广应用[3]。截至2010年年底，全球有24种转基因植物通过了安全性评估，被批准商业化种植。转基因农作物中以转基因大豆最为常见，转基因大豆又以抗草甘膦除草剂的品种为主[4]。2010年全球大豆种植总面积的77%、棉花总面积的49%、玉米总面积的26%、油菜总面积的21%为转基因品种。国际农业生物技术应用服务组织发布的报告显示，2014年全球有28个国家种植转基因作物，转基因农作物的种植面积达1.81亿hm2。美国对转基因农产品的认同度较高，欧盟较为谨慎，一些国家则持反对态度。美国是种植转基因农作物最多的国家，占全球转基因农作物种植面积的40%，美国市场销售的70%加工食品含有转基因成分。据央视网报道，2015年4月24日欧盟批准了10种新的棉花、玉米、油菜、大豆及2种鲜花等转基因产品进入市场，此前欧盟已批准了58种转基因食品及饲料进入市场。转基因技术不仅应用于农作物新品种的培育，在转基因动物新品种的培育上也有研究应用，羊、兔、牛、猪、鱼、鸡等转基因动物也陆续培育成功[5]，转基因牛乳、奶酪等畜产品已上市[6]。近年来，随着转基因食用菌研究的逐步开展，食用菌转基因技术在理论和应用上都取得了较大进展[7]。

4.2我国转基因农产品的政策、管理、研究及应用现状

4.2.1转基因相关政策法规及管理我国对转基因农产品研究应用的基本政策是大胆研究、慎重推广，鼓励企业及科研单位大胆研究创新，拥有核心自主的知识产权，积极参与竞争，同时加强管理，严格按照标准和程序稳步推进，确保安全。我国已组建了国家农业转基因生物安全委员会，建立了农业转基因生物安全管理部际联席会议制度，农业部成立了农业转基因生物安全管理办公室，并制定了1套规范、严谨的转基因安全管理体制和运行机制，建立了一整套法律法规和技术管理规程，包括转基因的试验研究、生产加工、经营、进口许可及产品强制标识等内容，国家制定了《农业转基因生物安全管理条例》等6个专门针对转基因的管理条例、办法，农业部还制定了《转基因突发事件应急预案》，新修订的种子法和食品安全法增加了转基因条款。这些法律法规和规范性文件的制定，对转基因农产品的研究应用及风险防控具有重大意义。

4.2.2研究及应用概况自20世纪80年代我国相继对番茄、黄瓜和棉花等40余种植物（含林木）开展了转基因的研究[8]。截至2013年底，我国共颁发了7种植物的农业转基因生物安全证书，即转基因耐贮存番茄和转基因抗虫棉（1997～2013年）、转基因矮牵牛和转基因抗病辣椒（1999年）、转基因抗病番木瓜（2006年、2010年）、转基因抗虫水稻和转基因玉米（2009年）。据农业部网站公布的我国农业转基因生物安全证书批准清单显示，2002～2013年我国共发放农业转基因生物安全证书2144个（进口用作加工原料的农业转基因生物安全证书除外），其中转基因棉花1950个、占91%，转基因微生物189个、占8.8%，转基因水稻和转基因木瓜各2个，转基因玉米1个。2013年，我国转基因抗虫棉种植面积420万hm2，其中国产转基因抗虫棉占95%，转基因番木瓜也有少量种植，其余已发放安全证书的转基因植物均未大面积种植。我国在转基因动物方面也开展了研究，目前已获得鸡、鱼、兔和山羊等转基因动物[9]。

4.2.3进口转基因农产品的利用概况我国先后发放了转基因棉花、转基因大豆、转基因玉米、转基因油菜和转基因甜菜5种作物的进口安全证书，由于发放转基因生物安全证书并非等同于允许商业化生产，因此，除转基因棉花获准种植外，其余转基因农产品仅限用于加工。据统计，2010年我国进口转基因大豆（含加工产品）5633万t、转基因玉米（含加工产品）160万t、转基因油菜籽160万t、转基因棉花初级产品284万t。

5　加强转基因农产品工作的建议

5.1加强转基因科普知识的宣传力度

充分利用科技“三下乡”、农技培训、科普巡展、科技期刊、报纸及广播电视等，大力宣传普及转基因知识，提高我国民众的科技素质和法律意识，以避免一些激烈的反“转”派人士过激行为的发生，维护社会稳定。通过科普宣传，也使农资经销者、农产品生产者和经营者自觉不引进、种植（养殖）和销售未经批准的转基因生物种苗及其产品。

5.2加强对转基因农产品相关法律法规的执法力度

农业、技监和工商等相关职能部门要各司其职，加强对转基因农产品的研究、生产和销售等各个环节的执法力度，为我国人民的身体健康和生态环境保驾护航。

5.3加强农产品安全检测体系建设

据农业部公布的农业转基因生物安全监督检验测试机构清单显示，我国转基因检测一般在省级检测机构及科研院所，地市级农产品检测机构大多不具有检测转基因的能力，给基层相关的执法工作带来了难度。因此，建议加强基层农产品检测体系建设，使有资质的基层农产品检测机构具有开展转基因相关检测工作的能力。

[1]李想，逍遥.转基因动物研究进展[J].中国奶牛，2009（12）：25～30.

[2]LoseyJE，RayorLS，CarterME.Transgenicpollenharms⁃monarchlarvae[J].Nature，1999（399）：214.

[3]周岩，薛晓锋，赵俊杰，等.作物转基因技术研究进展[J].河南科技学院学报（自然科学版），2011，39（5）：1～4.

[4]任海祥，南海洋，曹东.大豆转基因技术研究进展[J]，东北农业大学学报，2012，43（7）:6～12.

[5]张永玲.转基因动物技术应用研究进展[J].上海畜牧兽医通讯，2007（5）:4～5.

[6]孙秀兰，张银志，汤坚.转基因食品的研究进展[J].食品科技，2002（11）：3～6.

[7]王丕武，王东昌，李玉.食用菌基因工程研究进展[J].吉林农业大学学报，2001（3）:25～28.

[8]梁青青.我国转基因农产品发展现状研究[J].生态经济，2011（12）：146～149.