一、转基因食品
1.什么是转基因食品
何为转基因食品,北京大学生命科学院许崇任教授认为, 转基因食品就是利用分子生物学手段, 将某些生物的基因转移到其他的生物物种中去, 使其出现原物种不具有的性状或产物, 以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。欧盟已经施行了新的政策来控制转基因生物包括转基因作物的使用。当食品中含有转基因生物成分或者由转基因生物成分组成或制成时,必须附上明确的标签说明。但是,这种规定只是为了预防食品资源被转基因生物意外的污染。基于这种想法,人们消费的传统食品中只有在其中转基因成分超过0.9%时,才会在销售过程中贴上转基因的标签;少于0.9%时,就不会被当作转基因食品。比如许多食品中加工使用转基因大豆,尽管这些食品没有标明是转基因食品,但我们的食品中可能已经含有了转基因成分。另外,以转基因食品饲养的动物作为来源的食品,没有必要注明是转基因食品。
产量高、营养丰富和抗病能力强是转基因食品的优势,世界上第一种基因移植作物是一种含有抗生素药类抗体的烟草,它在1983年得以培植出来。 直到10年以后, 第一种市场化的转基因食物才在美国出现, 那是一种可以延迟成熟的番茄作物。1996年, 由这种番茄食品制造的番茄饼才得以允许在超市出售。
尽管转基因技术给人们带来丰富的食物和巨大的经济效益,但是人们对它的安全性仍存在疑虑,特别是近几年关于转基因食品的报道更是人心惶惶。就目前转基因食物来说,人们对转基因食物的风险或可能的危害还知之甚少。主要困惑表现在:转基因食物对人类及动物的危害。转基因食品的毒性或过敏性效应在一定程度上仍引起有关人群的恐慌。转基因食品引入的新基因蛋白质有可能是食品致敏源,人体食用后有可能发生过敏反应。另外转基因食品中的标记基因有可能引起人体肠道菌群谱和数量的变化,从而影响消化功能。
2.转基因食品的评价制度
建立农业转基因食物评价制度是世界各国的普遍做法。之所以要对转基因食品进行评价,是由于转基因技术可以使基因在动物、植物、微生物体中表达。转基因食品安全性评价的主要内容包括环境安全性和食品安全性两方面。环境安全性指转基因后引发植物致病的可能性、生存竞争性的改变、基因漂流至相关物种的可能性、演变成杂草的可能性以及对非靶生物和生态环境的影响等等;食品安全性主要指营养成分、抗营养因子、毒性和过敏、基因改变引起的营养效果及其它不必要的功能等。
转基因食品外源基因表达产物的营养学评价;毒理学评价,如免疫毒性、神经毒性、致癌性、繁殖毒性以及是否有过敏源等;外源基因水平转移而引发的不良后果,如标记基因转移引起的胃肠道有害微生物对药物的抗性等;未预料的基因多效性所引发的不良后果,如外源基因插入位点及插入基因产物引发的下游基因转录效应而导致的食品新成分的出现,或已有成分含量减少乃至消失等。
美国所有转基因食品上市,必须通过3个部门中的一个或者一个以上的部门批准。这3个部门是美国食品与药物管理局(fda)、农业部(usda)和环境保护局(epa)。fda负责审批所有食品的安全性,并要求生产厂家保证上市食品的安全和质量,转基因品种上市前必须经过严格的检验和监督,并用商标注明usda和epa负责开发农药、除草剂和转基因实验农作物的安全保障和实施标准,包括检验抗病虫害农作物和动物疫苗、生物技术。农作物的大田实验必须经epa的批准。日本的转基因食品由日本科学技术厅、农林水产省和厚生省共同管理。为保障健康,厚生省于1991年发布了转基因食品安全评价指南(试行),2001年4月起该指南正式实施。2001年4月,日本开始对转基因食品实行标识。欧盟2001年7月25日,欧洲委员会采纳了一项有关转基因食品标签与追踪管理的重要法案,要求对转基因食品实行标识管理,并对生产到销售的全过程实行代码跟踪管理。
中国很早就关注于转基因食品的安全问题,跟世界上还是比较同步的。1999年,国家环保总局发布了《中国国家生物安全框架》,提出了我们国家在生物安全方面的政策体系、法规框架,风险评估、风险管理技术准则,国家能力建设;特别重要的是2001年5月23日国务院,以304号令公布了《农业转基因生物安全管理条例》。在这个条例里面,把农业转基因生物进行了定义,规定了对研究、试验的要求,要取得的安全证书。生产、加工,要取得生产许可证。经营,要取得经营许可证。要求在中国境内销售列入目录的农业转基因生物要有明显的标志,要标识。对进口与出口也规定了,所有出口到中国来的转基因的生物以及加工的原料,都需要中国颁发的转基因生物安全证书,如果不符合要求,要退货或者销毁处理。2002年3月20日农业部又发布了三个配套的管理办法。2002年4月8日,卫生部也发布了一个叫做《转基因食品卫生管理办法》,从2002年7月1日实施,也是对所有的转基因食品要求标识。
随着各国转基因标识制度的相继建立和公众对转基因产品关注的提高,对转基因检测技术的灵敏度和准确性提出了严格的要求,因此,各种转基因检测技术也成为了研究的热点。主要方法有:定性pcr检测技术,定量pcr检测技术,酶联免疫吸附检测技术,品系特异性检测技术,转基因产品特异性检测技术。
转基因食品是从实验室中走出来的,是人工制造出来的,在讲究自然、生态、健康消费热潮的今天,转基因食品被不少人视为“异类”,把它打入“冷宫”,可以说,转基因食品的安全性倍受人们的质疑。 美国在这方面, 美国对转基因食品市场化的态度较为宽松些,而欧盟国家大都比较谨慎。美国公众接受转基因食品的程度也最高,民意测验显示,大多数美国人接受并采用利用生物技术生产的粮食和食品,而抗议和抵制转基因食品最强烈的要数欧洲的消费者。据调查,66%的法国人认为转基因食品对人体健康有害,在英国也只有14%的人接受转基因食品,大多数消费者对转基因食品的安全性持怀疑态度。到底我国目前有多少转基因食品,据《中国青年报》报道进入中国人食物链的转基因食品已经超过2000万吨。
据悉,目前我国极少生产粮食、油料作物等转基因食品,只有一些转基因抗虫棉,但并不进入人的食物链,我国的转基因食品基本上都是进口的,世界上转基因作物大规模生产并商品化是在1996年左右,我国进口转基因产品也是从这个时候开始的。1996年我国进口转基因大豆等作物8万吨,到1999年升至280多万吨,2000年达到750万吨,2003年则超过1000万吨,短短五六年内、进口转基因作物增长100多倍。事实上,最近检验检疫部门所做的检测表明,我国从转基因生产国进口的大豆、油菜、玉米等, 大多数都是转基因产品。我国百姓的餐桌上,哪些食品最有可能是转基因食品,专家指出,排在前三位的是大豆、玉米、油菜。
2009年年底,农业部向华中农业大学研制的两种转基因水稻颁布了安全许可证书。在转基因农业产品商业化的路途上,安全许可证的获得曾被誉为最难突破的一环。因此,中国或将因此成为第一个实现大规模转基因水稻商业化的国家,少量的转基因水稻的商品化生产已经在美国和伊朗先期进行。消息传出,国外议论的热烈程度远超国内。关注的焦点仍然是那个老话题:转基因农产品真的安全吗?下面引一段报纸上的材料:
正方:中国是全球最大的水稻生产国和消费国,目前面临的最大问题是,人口持续增长,土地、水资源却在不断减少,传统的农业作物增产远远跟不上需求,而转基因技术则可以提供现实的解决方案。更何况,在国内外的研究已经很多年了,我们生活中已经有了转基因大豆、棉花,至今并无明确证据可以证明转基因对人类有害。
反方:水稻,可是主粮啊!棉花、大豆,一个穿的多,一个最大的用途是饲料,对人的影响毕竟是间接的,你见过哪个国家敢放心地应用到主粮上的。转基因技术,中国并不是最先进的,欧美国家至今还在耐心实验,小心求证。不是已经有试验案例发现转基因农产品可能会危害健康了?
正方:别的国家不做,不意味着中国不可以。中国为什么不可以成为第一个实现转基因大米商业化的国家?美国是全球最早实现转基因商业化的国家,并因此获得巨大利益,想想中国大豆曾经还是世界的no.1,现在早已经在美国转基因大豆的攻势下摇摇欲坠的教训,我们还要在大米上重蹈覆辙吗?反对转基因技术的,可能更多的是对这项技术不了解。
反方:转基因技术不像其他。有没有污染、有没有害,看一下、闻一下,最复杂做一下检测就知道。转基因对人的影响是潜移默化的,所有的转基因研究都承认,转基因对人类的影响可能要几代人才看出来。人类进化历程差不多有二三百万年,几代人的时间顶多是一个零头。而危害一旦发生,想悔改都没机会了。
正方:农业本身就是对生态多样性的一种破坏,并非始自转基因,不能因为转基因对生态多样性的威胁就反对新技术。更何况,中国对转基因研究已经耗费了大量资金,进一步的安全试验恐怕花钱更多。只投入没有产出的科学研究,在中国现实下,根本很难维持。
反方:转基因影响的是微观世界。如果都抱着“我死后哪管洪水滔天”的态度,估计人类早灭亡了。
任何科学研究、应用,都不能以牺牲国家以及后人的福利为代价,而在转基因技术上,现有的科学实验体系却根本无法对此负责。更何况以中国现有的管理水平,一旦造成物种污染,损失、危害更是无法估计。
二、国际上有专门关注转基因食品的机构
以下列举了一些参与到转基因农业生物技术各个方面的国家或国际组织的名单,此名单也并不全。许多国家对农业研究的投入不足,资助基金也不足以维持该技术的持续发展。
非盈利组织:
apec:亚太经济合作组织,任务之一就是处理生物技术相关问题,比如生物多样性和转基因食品的安全。
bio-earn:东非生物技术用于生物安全和生物技术政策发展方面的区域项目和网路研究,与斯德哥尔摩环境学院(stockholm environment
institute,sei)合作,发展国家生物技术、生物安全、生物政策研究能力与竞争力,由该地区70多个研究者和100多个政策制定者参与,埃塞俄比亚、肯尼亚、坦桑尼亚、乌干达的一些研究机构通过地区网络获得了资助。
: //www.bio-earn
cambia:国际农业分子生物学应用中心,致力于发展和包装新一代的工具,让农民和当地研究者可以使用生物技术。 : //www.cambia
cast:美国农业科技委员会,有38个科学专业学会参加。它们的任务是研究食品与纤维的环境问题和其他的农业问题为立法者、执行者和媒体解释相关的科学研究信息,用来指导相关的公共政策。://www.castscience
cgiar:国际农业咨询团,由24个发展中国家,22个发达国家,四个私人基金会,16个被称为未来的收获中心的国际农业研究中心组成的联盟。也是最为知名的亚洲小麦和大米的绿色革命的发起者。: //www.cgiar
ciat:国际热带农业研究中心,主要研究豆类、木薯和牧草。同时也研究拉美和加勒比海地区的大米和热带水果。
cimmyt:国际玉米和小麦改良协会,专家们用传统育种方法,与他们在南非的合作伙伴一起,共同发起为南非贫困农民改良玉米品种以增加粮食产量和收入的行动,这些农民常年在干旱贫瘠的土地上劳作。//www.cimmyt
cirad:国际农业和发展合作中心,为法国科学研究机构,由来自50个热带和亚热带国家的农业专家组成,致力于大米、棉花、咖啡和橡胶等作物的研究。: //www.cirad.fr/en/index.php
fbae:生物技术普及教育基金,位于印度班加罗尔,通过促进生物技术的普及与教育支持可持续发展。://www.fbae
iita:国际热带农业研究院,位于尼日利亚,是cgiar研究中心之一。
ipgri:国际植物基因研究院,位于罗马。://www.ipgri.cgiar/
irri:国际水稻研究院,致力于确保水稻种植者和消费者能从科学和私立机构中获得最优方案和选择。同时帮助公司寻找获得回报的最佳方法以发展其研发活动和大米工业。://www.irri/default.asp
isaaa:国际农业生物应用技术获得服务机构,已经成为全球作物生物技术知识中心,并与尽可能多的人分享作物生物技术信息。: //www.isaaa
isas:非洲国际科学家团体,是1982年成立的非盈利组织,益在促进非洲科学和技术进步,解决非洲和加勒比海地区国家所面临的技术和发展问题。://www.dca.net/isas
itdg:国际技术集团,为国际非政府组织,旨在向穷人提供解决实际问题的技术。
mardi:马来西亚农业研究与发展机构,1969年成立,以提高农业生产效率和收入,提供和促进合适且有效地技术目的。
redbio:植物生物技术合作网络,致力于生物技术,为拉美和加勒比海地区的林业和农业可持续发展服务。://www.redbio
twn:第三世界网络,成立于1984年,针对南部国家的经济环境问题刊印书籍和杂志,组织和参加研讨会,为诸如联合国这样的国际组织提供一个广泛表达南部国家利益的平台。://www.twnside.sg
unfpa:联合国人口基金,帮助发展中国家收集和分析人口数据,并将人口和发展战略整合到国家、地区和全球计划中。://www.unfpa
三、 转基因产品外表上一般是不能看得出来的
转基因产品和天然产品,是否能够在外表上区分开来,这就要看该转基因产品与天然产品的差异基因,如果说这个差异基因,与表观性状有关,转入该基因后能够改变产品的天然性状,在我们已知道该物种的天然性状的情况下,我们当然可以直接从外表上区分开来。但是这也是个复杂的问题,在面对各种各样同一种属而又有差别的食品面前,我们怎么知道哪种性状应该是这种产品的天然性状,而哪种又是人为的、通过转基因加上去的性状呢?如果说这个差异基因与产品的表观性状无关,仅从外表上看,就根本无法区分了。
在这里,我们举个例子,大家都喜欢吃的番茄,是营养丰富、经济价值很高的果蔬。可是有多少人知道,在生物技术兴起以前,天然的番茄都是不耐存储的,人们根本无法长距离运输,所以番茄的价格非常昂贵。可是现在的番茄,几乎成了人人能吃,且人人爱吃,十分廉价的果蔬,其中贡献最大的就是转基因技术的发展了。现在的番茄,几乎都有耐储藏的能力,可是当你面对蔬菜架上可爱的番茄,你会想到它是转基因的吗?再比如说,有些地方用海水灌溉土地,海水的盐离子浓度比较高,而盐分是限制植物生长和产量的主要环境因素之一,通过传统方法,如对种子进行预处理、嫁接等都能够不同程度提高植物的耐盐性。但与人们的要求还是相距甚远。近些年,随着生物转基因技术的应用,通过基因工程方法将耐盐基因转入植物,从而使植物的耐盐性得到了明显改善。试想,如果当你在购买番茄时,你能够辨别出这些番茄是否转有耐盐基因么?所以总的来说,一般是不能轻易从外表上区分出转基因产品与天然产品的。
目前我国市场上的转基因食品种类主要是大豆及大豆制品、玉米及玉米制品、油菜及油菜制品,我们现在常吃的大豆色拉油、番茄酱以及食品饮料大多属于转基因或者含有转基因原料的食品。联合国《生物安全议定书》指出,各国公众都有权利知道转基因食品的真实情况,并可以自愿进行选择。我国从2002年3月20日起,正式实施转基因标志制度,农业部出示文件,要求转基因食品必须加上转基因标志才可出售。但是市场上没有转基因标志的现象却仍然存在,也就是说有的转基因产品的“身份”并没有明确标志。为此农业部转基因办公室进行了专项检查。检查结果表明,目前在我国上市的转基因食品都已经通过了政府的审批,消费者可以放心消费。
四、 转基因工作也是有的放矢
对于转基因工作,目前社会上仍有一些人不是很了解,认为100多年来传统的育种技术已经为人类提供了许多高产优质的粮食、水果、蔬菜、肉、蛋和奶,而现在为什么要做转基因研究呢?在这里,就要讲转基因工作的意义。转基因工作并不是随心所欲的将外源基因导入生物体,而是有的放矢的进行。
直观的说,人们运用转基因技术将具有特殊经济价值的外源基因导入动植物体内,不但表达出人类所需要的优良性状(如抗虫、抗病、抗除草剂、抗倒伏和产肉、产蛋量高等),还可以通过蛋白质重新组合得到新的品种,而传统技术虽然能够为人类提供优质产品,但是它们没有在亲缘关系很远的物种间进行过基因交换,更没有在植物与动物及高等生物与微生物之间进行过杂交。转基因工程则是突破天然种间屏障进行的杂交,使人类的基因可能插入细菌中,牛的基因可能进人土豆或西红柿中,如通过这项技术培育出带牛基因的转基因猪,生长速度快,耐粗饲料。
下面就为大家举些目的性转基因的例子:
1997年年底,英国ppl治疗学公司率先利用克隆“多利”所采用的“细胞核转变”法,培育出200头携带人体基因的绵羊,并成功地从奶汁中提取了α-1抗胰蛋白酶。这是科学家首次从遗传工程培育的绵羊的奶中,提取可用于治疗人类疾病的药物成分,为建立“动物药厂”打下了基础。随后,芬兰科学家将人体的促红细胞生长素基因,植入乳牛的受精卵中,创造了一种能生产出促红细胞生长素的乳牛。从理论上说,这种乳牛一年可提取60-80千克促红生长素,比目前全世界的使用量还多。
日本科学家通过转基因技术开发出抗过敏生菜日本科学家运用转基因技术开发出一种新型生菜,它能合成大量可抑制过敏反应的物质——硫氧还蛋白1(thioredoxin-1)。《日经产业新闻》近日报道说,京都大学和奈良尖端科学技术研究生院的科学家使用转基因技术,向生菜叶细胞的叶绿体内植入负责编码硫氧还蛋白1的基因,成功使生菜叶合成了这种抗过敏物质。以往人工合成硫氧还蛋白1使用的是大肠杆菌。由于合成过程中大肠杆菌的毒素可能混入,因而造成了提炼工序的高成本。而用生菜来合成硫氧还蛋白1则不会有这种危险。硫氧还蛋白1有抗氧化功能,可清除活性氧,抑制炎症和过敏反应。科学家希望以此项成果为基础,在未来研制出更多类型的“药物蔬菜”。
英国研究人员宣布已经培育出了一些转基因鸡,它们下的蛋具有抗癌和抗病毒的特性,因此,人们可能借助于这些鸡所生的蛋来抗御癌症和其他疾病。苏格兰爱丁堡的罗斯林研究所的研究人员为了让几种母鸡所生的鸡蛋中包含可以用作抗癌药物的蛋白质,向母鸡的dna中加入了人类的一些基因。最近的结果表明,一种母鸡可以生出含有mir24蛋白质的鸡蛋。mir24是一种可以抗击黑色素瘤(皮肤癌的一种)的抗体。另一种母鸡则可以生出含有干扰素b-1a的鸡蛋。b-1a能够抑制病毒在人体细胞中复制。目前研究人员成功地培育出500只这样的神奇母鸡,如果获得批准,将来人们吃这样的鸡蛋就可以获得抗癌和抗病的能力。
中国工程院院士、上海医学遗传研究所所长曾溢滔在上海成功研制出5头有靶基因整合的转基因羊,其中一头羊产下小羊进入泌乳期后,其乳汁中含有活性的人凝血因子ix,表明这种凝血因子可以治疗血友病。这些转基因动物食品(药品)都是通过实验方法,把外源基因导入动物的受精卵,使外源基因与动物本身的基因组整合在一起,因而外源基因能随细胞的分裂而增殖,并能稳定地遗传给下一代。我国目前已有动物转基因所产生的乳铁蛋白、白蛋白、凝血因子等进入临床试验阶段。
富含ω-3脂肪酸的转基因动物食品。ω-3脂肪酸一直被认为可以防止心脏病,ω-3脂肪酸对于大脑发育也十分有益,它可以减少老年性痴呆发生的危险。正因为如此,美国心脏协会一直推荐人们一周吃两到三次鱼,特别是像鲑鱼等富含脂肪的鱼,因为它们的脂肪中富含ω-3脂肪酸。富含ω-3脂肪酸的鸡、牛、羊、猪等产品以及上面所述的其他转基因动物产品无疑是今后转基因动物食品占领市场的主打产品。当然,它们得经过管理机构的严格审查和消费者的挑剔,而且即使它们并不危害人体和环境,也可能要经过较长时间才会被人们和市场接受。
目前根据转基因的功能与目的,我们可以把转基因技术如下分类:
(l)增产型。农作物增产与其生长、分化、肥料、抗逆、抗虫害等因素密切相关,故可转入或修饰相关的抗虫基因、抗病基因、抗逆基因、品质基因、品质改良基因、控制发育基因等转入水稻、大豆、玉米、棉花等高经济价值的作物从而得以大大提高产量,如抗虫基因工程将bt基因导入棉花、玉米、水稻、烟草、马铃薯等作物,毒杀害虫;或将胰蛋白酶抑制剂基因导入作物,干扰害虫消化作用,而导致害虫死亡。
(2)控熟型。通过转移或修饰与控制成熟期有关的基因,可以使转基因生物成熟期延迟或提前,以适应市场的需要。前面提到的转基因番茄不耐贮藏问题。为了解决番茄这类果实的贮藏问题,研究者便是应用了控制植物衰老激素乙烯合成的酶基因,该基因是导致植物衰老的重要基因,所以利用基因工程的方法抑制这个基因的表达,从而控制衰老激素乙烯的生物合成,使番茄不会容易变软和腐烂。
(3)营养品质型。通过基因技术,改变现有食物的营养成分,从而满足人们对不同营养的需求。其中包括对蛋白质、油脂、碳水化合物等的改良。在蛋白氨基酸方面,许多粮食作物缺少人体必需的氨基酸。为了改变这种状况,可以从改造种子贮藏的蛋白质基因人手,使其表达的蛋白质具有合理的氨基酸组成,增强营养功能,举个例子,豆类植物中蛋氨酸的含量很低,但赖氨酸的含量很高,而谷类作物中的对应氨基酸含量正好相反,通过基因工程技术,可将谷类植物基因导入豆类植物,开发蛋氨酸含量高的转基因大豆,我国学者把玉米种子中克隆得到的富含必需氨基酸的玉米醇溶蛋白基因导入马铃薯中,使转基因马铃薯块茎中的必需氨基酸提高了10%以上,硫氨基酸尤为显著。再比如面包生产需要高蛋白质含量的小麦,而目前的小麦品种含蛋白质较低,将高效表
达的蛋白基因转入小麦,将会使做成的面包具有更好的焙烤性能。
在对油脂品质的改善,主要集中在两个方面:控制脂肪酸的链长和饱和度。油脂的酸败是导致油脂品质下降的主要原因。目前已知豆类中的脂氧合酶在酸败过程中扮演重要角色。美国杜邦公司通过反义抑制或/和共同抑制油酸酯脱氢酶,开发成功高油酸含量的大豆油。这种新型油含有良好的氧化稳定性,很适合用作煎炸油和烹调油。导入硬脂酸-acp脱氢酶的反义基因油菜种子中硬脂酸的含量从2%增加到40%;硬脂酸-coa可使转基因作物中的饱和脂肪酸(软脂酸、硬脂酸的含量下降,不饱和脂肪酸(油酸、亚油酸)的含量增加,其中油酸的含量可增加7倍。而在碳水化合物上,可以通过对其酶的改变来调节其含量:通过反义基因抑制淀粉分枝酶可获得完全只含容易被人体消化的直链淀粉的转基因马铃薯。
利用基因工程技术还可以生产独特的食品香味剂和风味剂,如香草素、可可香素、菠萝风味剂,以及高级的天然色素,如类胡萝卜素、花色苷素、咖喱黄、紫色素、辣椒素和靛蓝等,并且通过杂种选育的色素含量高、色调和稳定性好。例如转基因的e.coli的玉米黄素最高产量达289μg/g。通过把风味前体转变为风味物质的酶基因的克隆或通过发酵产生风味物质都可使食品芳香风味得以增强。
(4)保健防疫型。通过转移病原体或毒素基因至粮食作物或果树中,人们吃了这些粮食和水果;相当于在补充营养的同时服用了疫苗,起到预防疾病的作用。比如,科学家培育出了一种能预防霍乱的苜蓿植物。用这种苜蓿来喂小白鼠,能使小白鼠的抗病能力大大增强。而且这种霍乱抗原,能经受胃酸的腐蚀而不被破坏,并能激发人体对霍乱的免疫能力。目前,越来越多的抗病基因正在被转入植物,使人们在品尝鲜果美味的同时,达到防病的目的。已获成功的有狂犬病病毒、乙肝表面抗原、链球菌突变株表面蛋白等10多种转基因马铃薯、香蕉、番茄的食品疫苗。
(5)新功能型。通过不同品种间的基因重组可形成新品种,由此获得的转基因食品可能在品质、口味和色香方面具有全新的特点。在蚕丝方面,通过转基因培育出七彩蚕,使蚕丝有了多种的天然的色彩,更能满足人们对美的追求;或将蜘蛛丝基因导入家蚕中,生产的蚕丝的力学性能可以得到较大的改善,古老的蚕业又焕发出新的活力。
(6)加工型。由转基因产物作原料加工制成花样繁多的食品。如在发酵工业中对微生物菌种性能的改良,获取优良的菌株:改良啤酒酵母菌的性能,采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,啤酒生产方式革新。lancashing根据同源重组的原理,通过自克隆技术改造啤酒酵母工业菌株g03,工程菌的谷胱甘肽含量比受体菌株提高16.6%,啤酒的抗老化能力得到了显著提高,而常规指标没有发生显著变化;改良酿酒酵母菌的性能,应用基因克隆技术将黑曲霉产糖化酶基因cdna转入经优化的受体菌(酿酒酵母京龙jl108号),再经反复筛分、驯化获得jl1(yip128d.17n),经包埋制得具有糖化酒化“双功能”的固定化酵母,载体产酶能力在10u/gh以上,酒精发酵醪液中酶活达20u/ml以上。还有通过转基因微生物生产药物如著名洗液等。
总之,转基因生物的研制成功无疑是人类征服自然的伟大成就。转基因技术的应用将给人类带来的希望和福音,可以用“不怕做不到,就怕想不到”这句话来形容。
可是谈到转基因生物,必然会联系到其安全性的问题。目前,转基因生物安全性评价主要遵循的原则是实质等同原则和个案原则,主要涉及两个方面即环境安全性和食品安全性。其中食品安全性问题是指其对人类健康的影响,涉及食品的营养学、毒理学、致病性、致敏性等诸多方面。
五、 仁者见仁,智者见智的讨论
据统计,目前全世界转基因作物已达120多种,每年的种植面积超过1亿公顷,相当于我国全国的土地都种植了转基因作物,较过去十年增长了25倍之多。在美国,含转基因成分的食品高达4000多种,已成为人们日常生活的普通商品。我国转基因农作物和林木有22种,转基因棉花已进入大规模商业化生产,但截止目前尚无转基因食品批准上市。有关研究报告显示,我国近年来进口的转基因作物以及初级加工品数量也增长很快,从1996年的8万吨上升到1999年的283万吨,增长了35倍。我国已成为世界转基因农作物田间实验和商品化生产面积的第四大国。转基因食品安全吗?目前,这依然是一个颇具争议的问题。
转基因食品概念,产生机理,稍有点科学常识的人都知道,基因是控制生物性状的最基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息。通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征。
转基因食品就是移动动植物的基因并加以改变,制造出具备新特征的食品种类。譬如利用生物技术将某些动物的基因转移到其它物种上去,通过改造生物的遗传组织,使其出现原物种原来并不具备的特征,这些转变可以按照人类所需要的目标来完成。举这样的例子来加以说明:人们可以用北极深海鲜鱼的抗冻基因帮助西红柿、草莓等普通植物来抵御寒冷;把某些细菌的基因接入玉米、大豆的植株中,就可以更好地保护它们不受害虫的侵袭。而以这些转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。
目前转基因食品发展状况:美国是转基因技术采用最多的国家。自20世纪90年代初将基因改制技术实际投入农业生产领域以来,目前美国农产品的年产量中55%的大豆、45%棉花和40%的玉米已逐步转化为通过基因改制方式生产。目前,大约有20多种转基因农作物的种子已经获准在美国播种,包括玉米、大豆、油菜、土豆、和棉花。据估计,从1999年到2004年,美国基因工程农产品和食品的市场规模将从40亿美元扩大到200亿美元,到2019年将达到750亿美元。有专家预计:21世纪初,很可能美国的每一种食品中都含有一定量基因工程的成分。其它还有阿根廷、加拿大也是转基因农业生产发展迅速的国家。我国的转基因研究也有较大的发展,并且在基因药物、转基因作物、农作物基因图与新品种等方面具有相对比较优势。但真正进入商业化生产的则较少,就农作物而言,目前只有抗虫棉、矮牵牛花、抗病毒甜椒、抗病毒蕃茄和延熟蕃茄等。转基因食品对人体益弊及转基因食品安全性;
直到目前为止,转基因食品在推出市场前都没有经过长远的安全评估,人类长期食用是否安全仍然成疑,而科学界对这些食品是否安全也还没有共识。真是仁者见仁智者见智。
——持肯定态度的说法:
美国第一批转基因西红柿上市以来,全球约有2亿多人食用过数千种转基因食品,十多年来尚未报道过一例食品安全事件;我国进口转基因大豆较多,据估计约有一半的大豆色拉油中含有转基因成分,目前也没有出现问题。基因技术的突破使科学家们得以用传统育种专家难以想象的方式改良农作物,其优点是显而易见的。通过转基因技术可培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等特性的作物新品种。第一,可降低生产成本。抗病、抗杂草或抗虫害能力的增加,由此可减少农药和除草剂的用量,降低种植成本。第二,可提高作物单位面积产量。一种作物的基因改良后,更容易适应环境,能更有效抵御各种灾害的袭击,并使产量更高。另外,转基因技术可以使开发农作物的时间大为缩短。利用传统的育种方法,需要七、八年时间才能培育出一个新的品种,而基因工程技术培育出一种全新的农作物品种,时间可缩短一半。因此,有专家甚至认为,不出多少年,转基因技术将改变世界。转基因技术可根据人们的需要,赋予动植物新的特性。例如把生长素基因、多产基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉型基因、角蛋白基因、抗寄生虫基因、抗病毒基因等外源基因导入动物的精子、卵细胞或受精卵,可培育出生长周期短、产仔多、生蛋多、泌乳量高,生产的肉类、皮毛品质与加工性能好,并具有抗病性的动物,目前已在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物中取得一定成果。科学家还利用转基因技术,开发能够生产防病的疫苗和食品的农作物。
——持否定态度的说法: 1999年的转基因马铃薯事件,英国的一位研究人员公布的实验结果说:用含有转基因的马铃薯饲养大鼠,引起了大鼠器官生长异常、体重减轻、免疫系统遭到破坏。这一实验结果立即引起轰动,导致了世界范围的对转基因食品安全性的怀疑。
据报道,科学家研究发现,有些转基因生物产品可能含有有毒物质和过敏源,会对人体健康产生不利影响,严重的甚至可以致癌或导致某些遗传疾病。尽管到目前为止还没有有说服力的研究报告表明这些改良品种有毒,但一些研究学者认为,对于基因的人工提炼和添加,可能在达到某些人们想达到的效果的同时,也增加和积聚了食物中原有的微量毒素。这种毒素的积累是个相当长的过程,但它确实可能正在进行中,因此目前谁也不能确保这些改良品种没有毒。英国科学家普斯陶教授的研究报告说,经过基因改造的马铃薯对实验老鼠的肝、胃和免疫系统都会造成伤害。虽然他的实验结果有待于进一步证实,但仍可提示人们转基因食品可能有损于人类的健康。其次是过敏反应问题,对于1种食物过敏的人有时还会对1种以前他们不过敏的食物产生过敏,原因就在于这种食品中含有了导致过敏的蛋白质。例如科学家将玉米的某一段基因加入到核桃这种、小麦和贝类动物的基因中,那么,以前吃玉米过敏的人就可能对核桃、小麦和贝类食品过敏。
有研究者认为外来基因会以一种人们目前还不甚了解的方式破坏食物中的营养成分。美国伦理和毒性中心的实验报告则说,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。
大量的转基因生物进入自然界后很可能会与野生物种杂交,造成基因污染,从而影响到生物多样性的保护和持续利用,这种污染对环境及生态系统造成的危害比其他任何因素对环境造成的污染都难以消除。例如:抵抗除莠剂的转基因油菜会使野生芥菜受到传染,从而使野生芥菜对除杂草措施不敏感。
1999年5月英国的权威科学杂志(自然)刊登了美国康奈尔大学副教授约翰·罗西的一篇论文,引起世人的震惊。论文说,研究人员把抗虫害转基因玉米——bt基因玉米的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。四天之后,有44%的幼虫死亡,活着的幼虫身体较小,而且无精打采。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,则未有出现死亡率高或发育不良的现象。论文据此推断,bt转基因玉米花粉含有毒素。
有人怀疑,转基因农作物和以此为原料制造的转基因食品对人体是否也有危害,比如,具有抗虫害、自动除杂草的转基因作物其作用机理与传统农药有无不同,会不会将有毒性的物质“传送”给消费者的有机体系?还有,某种转基因食品可以抵御细菌入侵,那么是否会使我们体内外的细菌产生变异而对所有的抗菌素产生免疫力?目前,这些问题尚无法作出明确的解释。并且,英国的研究人员近来在实验室中证实:小白鼠在食用转基因土豆10天后,其肾、脾和消化道都出现了损伤。这就更加深了人们的恐惧心理。
中国科学院的《科学新闻》最近发表的一篇文章,将转基因食物“可能”对人类健康的危害总结为3点:某些毒素可引起人类急、慢性中毒,某些转基因作物可引起人的过敏反应,转基因产品营养成分变化,使人的营养结构失衡。
现状: 转基因农作物能获得一些格外的属性,比如抗虫,增产,增加蛋白质含量,糖含量等等,那么转基因食品以这些农作物作为原料,其利就是可以增加供应量,营养强化,降低成本等等。而其弊就是存在一些不可预知的风险,如外来基因在食物链的传递,破坏大自然的生态平衡等等。
由于转基因技术对食品、人群健康、环境、生物物种等影响,目前还有未知的领域,现阶段公众对转基因食品的长期效应了解也少,例如,基因沉默现象,是目前尚不清楚的rna水平上进行的相互作用造成的,可能对健康带来潜在危险。2002年英国科学家做了转基因食品安全的第一个人体实验,给12名健康的志愿者和7名切除过部分结肠的志愿者吃含有转基因大豆的汉堡包和牛奶冰激凌。调查发现,健康者的粪便中没有发现转基因大豆的转基因,但在做了结肠切除术的志愿者粪便中发现了少量的转基因大豆残留基因。这表明确实有极少量的细菌摄入了大豆转基因,随后科学界认为这个实验并不能证明这种转基因的转移对人体存在副作用。俄罗斯拉菲尔马萨(raffaele mazza)等研究证实,经转基因玉米喂养的猪,在它们的血液、脾、肝、肾等器官也发现转基因的碎片。而杰弗里史密斯(jeffrey m smith)的研究发现,在老鼠的食品大豆中添加了含转基因的成分后,这些老鼠的日常行为都发生了变化,经常莫明其妙的紧张好斗,而且老鼠的肝脏和睾丸都发现呈病态反应。吃了转基因食物的老鼠繁殖的后代体内不同的部分出现了致命的病变,55.6%的小鼠在一出生或是出生3周内就死亡。食用转基因大豆的老鼠及其后代出现不同程度伤害的实验结果令人震惊。转基因食品能够对一些动物的后代产生严重危害,实际上相当于一个具有延时伤害能力的生化武器。由于啮齿类动物在形态学和生物化学方面都与人类相似,因此,这个结果引起人们对转基因食品的警觉。虽然还有许多科学家做了相关实验,但最终的结论既不能证明转基因食品是安全的,也不能证明它不安全。
世界粮农组织、世界卫生组织及经济合作组织这些国际权威机构都表示,人工移植外来基因可能令生物产生“非预期后果”。即是说我们到现在为止还没有足够的科学手段去评估转基因生物及食品的风险。
国际消费者联会(成员包括115个国家的250个消费者组织)表示“现时没有一个政府或联合国组织会声称转基因食品是完全安全的。
下面是《北京青年报》2005年的一次调查报告,名为:“京城大豆油全是“转基因” 正反观点激辩安全性”,也作一下介绍:
本周,一位姓陈的读者致信北京青年报,反映他在京城几家大型超市、便利店等地均找不到“非转基因”大豆油,他表示尽管自去年5月1日后,市场上销售的转基因大豆油都贴上了“转基因”的标识,消费者确实获得了“知情权”,但想买“非转基因”大豆油的选择权却没有了。昨天,记者在市场作了一番调查,正如陈先生反映的情况,在北京市场找不到“非转基因”大豆油产品。
市场调查
超市、便利店均没有“非转基因”产品,记者调查了包括大型超市、中型超市和一些便利店在内的商业零售企业,发现要想在北京市场上买到“非转基因”产品真是比登天还难。
在小白羊超市苹果园店、家乐福超市白石桥店、超市发的阜成门店、美廉美增光路店和西客隆西外店等超市,记者进行了实地调查。 在家乐福、超市发、美廉美等超市所出售的包括古船、金龙鱼、火鸟、福临门等在内16个品牌的大豆油产品,以及各种含大豆成分的调和油,100%都打着“转基因”标识。
消费者对“转基因”认知度低
记者随机采访了几位消费者。记者发现年纪较大的消费者,多表示并没有十分留意是否是“转基因”大豆油,但他们对于产品的价格比较敏感。一位正在购买食用油的消费者表示,“没有办法,市场上没有‘非转基因大豆油’,如果选择花生油和玉米油等,一桶5升的油价格都比大豆油贵20元以上,一瓶橄榄油则要贵数倍以上,对于一个工薪阶层的市民,由于经济因素恐怕只能被迫食用转基因油了。”
厂商说法:转基因大豆出油率高、国产大豆产量无法满足需求促使“转基因”大豆油盛行
“鲁花”的生产厂家在接受记者采访时表示,选择转基因大豆作为生产原料,主要原因是国内大豆供给远低于市场需求,而不得不向国外购买大豆。金龙鱼、汇福等粮油制造商也认为国内大豆紧缺是使用国外转基因大豆的根本原因。嘉里粮油的吴先生更指出:“国内耗油量大,一些大的城市的年人均用油量达到13公斤,国内的大豆产量根本供不应求,而且,东北大豆出油量小,不适合作为制油原料。”
一位不愿透露姓名的业内人士告诉记者,由于我国并不限制使用“转基因”原料,生产厂家选择“转基因”原料生产,主要还是出于成本考虑。现在进口大豆全部都是转基因大豆,其出油率在20%-21%之间,而国产的大豆出油率只有17%,价格却比进口的贵,因此多数厂家都会使用进口大豆做原料。据估算,平均每桶5升非转基因大豆油要比转基因大豆油的成本贵2-3元钱。由于我国多数消费者对价格还较敏感,对“转基因”产品了解不多,多数大厂商都不愿提高成本,生产“非转基因”产品。
政府监管
北京市农业局:生产转基因大豆油属于企业行为
北京市农业局转基因办公室的江真启表示,目前北京市场“非转基因”大豆油的数量非常少,确实很难买到。但目前政府部门针对“转基因”大豆油问题,主要的职责是按照国家规定,对转基因产品的标明进行监管。对于不按照要求标注的企业,农业主管部门可以对其进行处罚,限期改正,可以没收其违法销售的产品,处以罚款。
至于企业为什么不生产“非转基因”大豆油这样的问题,该负责人表示,这是大豆油生产厂家的企业行为,属于市场调解的范围,他们不便干预。
哪里能买到“非转基因”大豆油
据中国粮油学会专家李志伟介绍,中国国产大豆相比进口大豆,出油率确实较低,用于生产大豆油,成本肯定要比进口转基因大豆高。
目前我国的东北地区有部分厂家生产“非转基因”大豆油。但由于其规模较小,多数产品都在当地销售,北京市场很难见到。据说,曾有哈尔滨粮油生产厂家来京与某著名粮油生产商洽谈,愿意为其贴牌生产“非转基因”产品。但北京的厂家不看好市场需求而放弃了合作。
正方观点 转基因大豆通过了国家质检部门安全性评价
中国农业大学食品生物技术实验室副主任朱本忠认为:“虽然从科学的技术上没有办法直接断定转基因产品是否对人体有害,但转基因大豆还是通过了国家质检部门的安全性评价,应该是安全的。”中国农业大学教授黄昆仑认为:“市场上售卖的转基因食品,都经过国家相关质检部门的检测,进行了安全性评价。目前,我国和已经食用转基因大豆8年的美国并没有在消费者中产生明显的不利症状。根本没有必要举办抵制转基因大豆的活动。而且,转基因技术对农业的发展作用明显,可以赋予农产品增产、防虫等加工特性,有着光明的前景。”
反方观点
尽管尚未发现转基因食品对人的健康造成危害,但是并不表明它就是安全的
国家环境保护总局生物安全办公室的王捷在接受采访时则表示:“尽管截至目前尚未发现转基因食品对人的健康造成危害,但是并不能说它就是安全的,也许它的危害需要一定的时间才能反映出来。比如,过去我们使用的四环素,当时认为很好,用了一段时间后,四环素牙就出现了;链霉素后来发现能导致耳聋。转基因食品也可能会出现这个问题,但不能说绝对。也可能这种食品出问题,那种食品不出问题。一旦出了问题就很麻烦,因为它的遗传性可以影响几代。对于有可能出现的潜在风险,必须引起高度的重视。
六、转基因水稻是不是魔鬼
2010年中央一号文件明确指出,“在科学评估、依法管理的基础上,推进转基因新品种产业化”。这是平静了一段时间的关于转基因水稻的争论波澜骤起。相关权威专家在接受《北京科技报》采访时对以上质疑逐一进行了反驳。中国科学院张启发院士也表示,会在今后的几个月内把转基因水稻安全性检测的相关数据全部公布出来。
焦点一:
转基因水稻是否影响人类健康
中国农业科学院生物技术研究所研究员、博士生导师黄大昉告诉本报记者:“bt蛋白,即苏云金芽孢杆菌产生的蛋白。我国最早的bt蛋白研究,开始于上个世纪60年代,第一批留苏学者回国后,带回了bt菌种,从那时起我国开始生产bt蛋白生物农药,至今仍有大量生产和使用,并且出口其他国家。”黄大昉说,“目前被炒得火热的转基因水稻,就是将bt蛋白的基因,通过转基因手段,植入水稻细胞。”
“这个过程和传统的水稻育种类似。我们现在的水稻品种都是千百年来,通过杂交育种把外来的基因导入受体品种里,只是非转基因是通过有性生殖,转基因是体外转移,本质上我不认为有很大区别。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所副所长、国家“863”计划农业生物技术领域专家组专家、农业部“国家重大专项转基因生物新品种培育编写组”副组长朱祯这么评价,“传统育种有时候也用到了不同种的植物进行杂交,现在的抗赤霉病的小麦品种,就是小麦和杂草——大赖草的杂交后代。另外,转基因不但没有带来新的问题,反而克服了种间的生殖隔离,提高了育种效率。”
中国工程院院士、中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所研究员陈君石告诉《北京科技报》,杂交水稻也意味着基因改变,只不过改变的方式不同而已。在千万年的自然界历史中,物种随着气候和环境的变化,基因也会发生改变。
北京市农林科学院副研究员黄丛林告诉《北京科技报》,因为转基因技术跟常规的杂交技术原理差不多。常规杂交技术转移的不是一个基因,而是很多基因,而转基因是很准确地转移某个基因,这就像装米一样,杂交是把一袋米装到另外一个袋子里,而转基因就像是从米袋里挑出一粒米,然后装到另外的袋子里,是一种更准确细微的转移。
但也有专家在媒体上发问:“既然昆虫吃了会死亡,人呢?”有媒体报道转基因作物曾给试验动物造成健康损害,但是接受采访的众多专家认为,这些报道中的案例都没有得到科学共同体的广泛认可。
中国农业科学院生物技术研究所研究员、博士生导师黄大昉介绍了这么一起“转基因翻案”事件:2009年,一位荷兰科学家在《国际生物科学》杂志上发表了一篇文章,报告了抗虫转基因玉米对人的肝肾有损伤,引起各界高度关注。来自欧盟食物安全机构的科学家做了重复实验,结果发现,经过90天的动物喂养实验,没有发现任何健康损害。这一结果基本否定了上述质疑。
这依据的是科学实验的一个基本特征,那就是这个实验必须有可重复性。一项实验结果发表到学术期刊后,其他实验室按照这篇文章的实验步骤、实验材料、实验条件,重复实验,应该能够得到相同的实验结果。如果完全按照论文中描述过程做出的实验结果和原文不符,这项科学成果的真实性,就会受到科学共同体的质疑。
在转基因水稻的安全性上,还有专家称,在小鼠身上实验了没有毒害,并不代表在人身上没有毒害。
中国科学院院士、植物遗传和分子生物学家、华中农业大学生命科学技术学院院长张启发通过邮件告诉《北京科技报》记者:
“国家颁发安全证书代表的是根据现有知识所作出的判断。由国家指定的有资质的单位用转基因大米喂养了很多代白鼠,没有发现转基因大米对白鼠生长、发育、智力、免疫、生殖等有任何不良影响。其中有一项是用纯bt蛋白对小鼠进行灌胃,剂量达每千克小鼠体重灌注5克纯bt蛋白,没有发现中毒、过敏、体重异常、脏器病变。每克‘华恢1号’稻米含bt蛋白不超过2.5微克,按小鼠灌胃剂量折算推知,一个体重60公斤的人吃掉120吨稻米也不会发生中毒、过敏、体重异常、脏器病变。如果按每天吃500克稻米计算,一个人活到120岁,也只吃掉约10吨稻米,不及小鼠灌胃剂量的1/10。
“我们最近查了食品、饮用水等相关国家标准,发现对人体无毒的bt蛋白在转基因大米中的含量,比国家标准规定的食品中的亚硝酸盐含量还低。亚硝酸盐是经实验证明的中度毒性、高度致癌性物质。国家标准规定亚硝酸盐的含量为每克饮用水中不高于1微克。考虑到饮水量,可以说,我们研发的转基因大米比达标的饮用水还安全。”
中国农业大学食品科学与营养工程学院院长、博士生导师罗云波认为,bt基因本身是安全的,只是对鳞翅目等昆虫有毒。
“有毒、无毒只是相对的问题,比如我们每天咽下唾沫并无损健康,但有些虫子在唾液里就死了,很多中毒现象的发生是毒分子和相关受体结合的结果,我们有蛇毒受体,所以会中蛇毒;但是很多生物不怕蛇咬,因为没有相应受体。bt蛋白作用于鳞翅目昆虫肠道,导致其死亡,而实验已经证明了人体的胃肠道中没有bt蛋白受体。” 罗云波说。
而且,含有bt蛋白的大米,在入口之前,已经经过了高温处理,60℃以上大多数蛋白都已经变性,失去生物活性。
要是bt蛋白像导致疯牛病的朊蛋白一样,高温也不会失去活性呢?会不会有其他的健康隐患?
“关于潜在的可能性,大家可以尽情猜测。但是这些猜想是否科学,发生的几率有多高?转基因食品安全性检验中,要跟常规食品保持一样的标准,那么,常规育种的水稻里面也含有很多外源蛋白,是不是也会有大家猜测的那些安全隐患呢?为什么一定要把矛头指向转基因食物?” 中国科学院遗传与发育生物学研究所副所长朱祯说。
在他看来,人们对新生事物的诘难和关注是可以理解的,在转基因食品比较流行的美国至今没有一例确凿案件,报告转基因的食品有安全隐患,这在新食品里是比较少见的。
中国人民大学农业与农村发展学院副院长孔祥智教授在接受《北京科技报》采访时表示,目前水稻是世界上绝大多数国家最为主要的食用口粮,因此各个国家对转基因水稻的安全性极为重视。转基因水稻也是转基因粮食作物中规模化种植在审批方面最为慎重的作物,中国也不例外。
“国际上转基因农作物整个评价过程一般需要8年左右,转基因食品是有史以来评价最透彻、管理最严格的食品。凡是经过政府批准上市的转基因食品均是安全的,中国也不例外。” 孔祥智表示。
转基因作物已经在美国种植了20多年,但是却没有出现反对转基因食品的人所预期的后果。在1997年前,欧盟对转基因技术还是比较开放的。但之后,随着美国转基因农产品对欧盟的冲击,欧盟的政策开始收紧,从1999年起就没有再批准任何转基因作物和食品上市,并开始制定统一的转基因作物和食品上市法规。
“欧盟后来态度转变的实质并不是他们认为转基因食品的安全性存在问题,而是贸易保护与竞争方面的角逐。” 孔祥智指出。
焦点二:
转基因水稻是否带来生态灾难
人们关于转基因作物的另一个质疑,是对于生态安全的影响。比如,拥有外源基因的水稻,可能会将本来不属于水稻的基因传递给野生的水稻。
复旦大学生命科学学院的博士生导师卢宝荣曾经发表学术论文,指出转基因水稻会将这些基因遗留田间,并“污染”野生水稻。
张启发院士在邮件中回应:“野生水稻在我国属于濒危资源,除江西、广东、广西、云南等少数省份有国家建立的野生水稻专门保护圃外,我国已基本上没有自然状态下的野生水稻了。水稻是自花授粉植物,在稻田中的自然传播难以超过1米的距离。两种因素加在一起,转基因水稻的基因不可能飘移(请注意:飘移,不是污染)到野生水稻。”
同时,他还提供了另一个与转基因有关的“翻案”故事:墨西哥玉米“基因污染”事件是用以攻击转基因作物的“伪事件”之一。quist和chapela于2001年11月在《自然》发文称在墨西哥南部2000年种植的地方品种中检测到转基因(该地自1998年就禁止种植转基因玉米)。该文引起轰动,也受到广泛的关注与批评。《自然》于2002年4月11日载文2篇,批评该文的结论是对不可靠的实验结果的错误解释。同期发表编辑部申明:该文所提供的证据不足以发表。
朱祯介绍,今天的水稻制种过程非常严格。即使是非转基因的水稻,也几乎都是杂交稻,在制种过程中,严格控制不同花粉的传入;而转基因在控制种质单纯性的操作上和传统育种一样严格。
还有人指出,转基因水稻将带来更多的次生虫害。
对此,中央民族大学生命与环境学院教授、首席科学家薛达元认为,次生虫害问题,受多种因素影响。根据他的调查,长江流域的次生虫害要高于黄河流域,这主要是气候的影响,南方温度、湿度与北方有较大差异,次生虫害也有差异;有些年份雨水特多或气温极端,也会引起次生虫害的大发生。黄大昉和朱祯都表示,他们现在正在研制针对次生虫害的基因和其他防治方法。
中国农业科学院植物保护研究所所长兼植物病虫害生物学国家重点实验室主任、研究员、国家转基因生物安全委员会委员、中国农科院植保所研究员吴孔明告诉《北京科技报》记者,次生虫害的问题,并不是转基因水稻本身的问题,而是和人们某些操作改变有关。比如棉田里的害虫有几百种,曾经用农药处理,主要害虫棉铃虫死了,其他虫也死了;现在用转基因水稻止住了棉铃虫,打药少了或者不打药,次生虫害当然出来了,但是比主要虫害轻。而且,完全可以通过其他方法遏制。
焦点三:
转基因水稻是否威胁国家粮食安全
不久前,某知名经济学家对媒体谈到美国孟山都的转基因战略对我国粮食安全将构成巨大威胁。中国批准转基因水稻的规模化生产,可能会落入到这些跨国巨头的陷阱之中,因为转基因稻米中含有多项外国公司的技术专利,而且转基因稻米不能“留种”,这样跨国公司就可能从根本上控制中国的粮食生产,中国农民的生产利润流入外国跨国集团,国家的命脉受制于人,从而给中国的农业经济安全带来巨大的威胁。在很多人看来,孟山都的权谋也涵盖了转基因水稻。
但是中国人民大学农业与农村发展学院副院长孔祥智并不支持这一看法,他告诉记者,中国获得批准的转基因水稻只要实验效果良好,然后大规模地进行推广,就可以迅速保证转基因水稻在国内市场的主导地位,来自美国等一些发达国家的跨国农业公司巨头也很难撼动这种主体地位。
“目前中国的农业科研是国家科研体制,在转基因水稻的研究方面,只要获得了国家政策方面的支持,相关科研就可以迅速走向世界前沿。中国在转基因抗虫棉方面就是一个很好的例子,经过多年的发展,目前我们的国产转基因抗虫棉已经被视为中国转基因作物的杰出代表,并成为世界上第二个拥有转基因抗虫棉自主知识产权的国家。中国在和美国跨国公司的转基因抗虫棉的生物技术竞争方面不仅没有被打败,反而产生了一些领先于世界的技术。在未来的转基因水稻领域,中国同样也会如此。” 孔祥智说。
对于这个问题,从事转基因水稻研究20多年的朱祯研究员坦然告诉本报记者:转基因水稻的整个工艺,不完全是我国的技术。但是这不是阻碍我国发展转基因水稻的原因,因为这个问题不是我国的问题,孟山都这样的公司也会从别的公司购买专利。
“在全球化的今天,我不能想象一个复杂项目中,所有的技术都是一个开发商自主研究成功。就像生产计算机、汽车等产品一样,知识产权不全在我们手里,我们就不生产了吗?”朱祯说,“更何况,转基因水稻涉及的外国技术,有些已经过时,有些根本就没有在中国注册。在所有高新技术中,转基因是我国跟国外差距最小的一种,甚至在转基因水稻方面,我国相对领先,“关键是要不要发展,如果要,那么有问题,也是可以解决的。”
有人说“水、土、肥、种、密、保、管、工”八个粮食产量的影响要素中,“种”只是其中一个,不要那么强调其重要性,朱祯认为,“种”对粮食产量的提高,作出了50%的贡献。
国际食物政策研究所(ifpri)所长樊胜根对《北京科技报》透露,现在整个世界的粮食安全形势不容乐观,由于缺乏粮食,2008年度全世界大约还有8亿人口处于饥饿状态,但是到了2010年初,这一数值已经上升到10个亿,并还有继续扩大的趋势。“在这样的状况下,利用生物技术尽量提高世界总体粮食产量已经成为一种必然的选择,而采用转基因技术则是当前一种比较可行的方法,在找到新的能够提高粮食产品和品质的生物技术以前,它将是解决国际粮食危机问题一个不可逾越的方案。” 樊胜根说。
孔祥智表示,对中国的亿万农民而言,发展转基因水稻的最大好处就是转基因水稻品质上升带来的价值提升和抗病害或抗虫害能力增加从而减少农药使用带来的支出,让农民们能够获得实实在在的经济利益。目前中国已经在生产中大面积推广应用的抗虫棉就给农民带来了很大的利益。统计数据表明,在上个世纪推广3年后,全国就减少农药用量12.3万吨。另外大概每公顷能够让农民增加收益2000~4000多元 。“1997~2004年,国家已审定的抗虫棉品种有20个,2004年种植面积占全国植棉面积的66%。推广8年,按平均每亩增收200元计算,已为农民增加收益198亿元,农药使用事故也大大减少。”
另外,中国发展转基因水稻还可以大大节约种植粮食的劳动力。“据估计,目前发展中国家农民工作时间大约有60%花在除草上面,耐除草剂农作物将大大减少这种劳动时间。”孔祥智说。
联合国粮农组织驻华助理代表张忠军在接受《北京科技报》采访时表示:“不考虑饥饿、营养不良和儿童夭折等人类悲剧,一味地谴责生物技术的潜在风险,与盲目地利用生物技术而不考虑必要的生物安全一样,都是不明智的。”
焦点四:
转基因水稻是否忽略了公众知情权
这次转基因水稻事件舆论的焦点还集中在公众知情权方面。曾参与起草《中华人民共和国转基因生物安全法》的中国政法大学环境法学教授王灿发告诉《北京科技报》,政府在进行一项决策时,会预料到肯定有支持和反对的声音,为了减少麻烦,也愿意采用低调的做法。
中国对转基因的策略其实是很中立的,既不宣传它的好处,也不宣传它的坏处。所以转基因实行很久以来,也很少能在主流媒体上看到宣传转基因危害或者好处的报道。政府采用的基本就是不张扬的态度,因为谁对这个都没有确定的把握。
在国际法上,有一个科学不确定性原则,对这种不确定性和可能的风险一般都会宁可信其有而不可信其无。政府的低调可能就源于此。
但是按照理想的方式,转基因不该只有农业部说了算,应该是有一个第三方监管的机制。因为农业部具有发展农业生产的任务,转基因能提高产量,对农业部提高成绩是有帮助的。如果有第三方,比如让环保部监管,因为它不具备发展农业生产的义务,所以在一定程度上就能抛开利益的纠葛。虽然我国目前组成的专家委员会,其中有环保部门的人员来参加,但是这个监督的力度却明显小太多了。
转基因作物只要按法律操作,就不能说它做错了,但是随着社会的发展,还是应该让更多的公众参与进来,毕竟转基因作物是跟每个人都有切身关系的。
张忠军认为:“虽然目前被各国批准的转基因水稻等经过严格分析和评估并不存在安全方面的风险,但是出于科学手段的原因得不到100%的保证。所以,这就要求各国在制定转基因农作物发展政策、分析和评估转基因农作物的安全性时,一定要保证充分的公开和透明,并要求转基因食品在市场上流通时有比较明显的标志和说明,保障消费者的知情权,把选择权交给消费者自己,让他们在消费转基因食品时明明白白。”
2003年7月2日,欧盟议会通过了有关对所有转基因食品进行强制标识的法规提案。新法规规定,所有含转基因物质达0.9%以上的产品都必须贴上“本产品产自转基因生物体”字样的标签。在这样规则下,目前在欧盟是否选择转基因食品已经成为这些国家公民的一个个人问题。
张忠军说,与国外相比,中国最大的问题是很多消费者对转基因食品缺乏基本的了解,往往都是跟着媒体和专家及环保主义者的意见在跑。但是,从另外一个方面讲,有时他们的观点却非常偏激过分夸大了转基因产品的危害性。因此,当前加大对社会公众进行转基因知识的普及就显得尤为重要。
“有时我们的政府在进行相应的决策时也不公开透明,很多消费者很难了解到真实的信息,从而让转基因粮食作物及食品的负面效应被进一步放大了。”张忠军说。
就在关于转基因水稻的争论甚嚣尘上的时候,张启发介绍:我们的团队与全国水稻专家正在一起研制“绿色超级稻”。其基本目标是:“少打农药、少施化肥、节水抗旱、优质高产”,使水稻生产实现资源节约、环境友好。目前获得安全证书的转基因水稻只是实现“绿色超级稻”构想的第一步。
针对目前的质疑,张启发同时表示,会在今后的几个月中把安全性检测的相关数据全部公布出来
目前,农业部未准播种转基因粮,否认大面积推广进口稻籽。农业部一位官员表示,中国将加速转基因作物的研发,以确保国家粮食安全和增强国际竞争力。对于近期有报道称中国已批准进口转基因粮食种子在内地大面积播种,该官员予以否认。
(1)转基因新品培育列重大专项
农业部农业转基因生物安全管理办公室负责人接受人民网专题采访时表示,“农业部从未批准任何一种转基因粮食种子进口到中国境内种植,在内地也没有转基因粮食作物种植”。该官员称,发放转基因生物安全证书并不等同于允许商业化生产。中国目前已先后批准了转基因棉花、大豆、玉米、油菜四种作物的进口安全证书,但用途仅限于加工原料,而非种植。但该官员同时表示,希望中国创造并种植自己的抗病虫转基因作物,成为转基因技术领先国。
“目前中国必须认真实施好国家转基因生物新品种培育重大专项,努力抢占未来经济科技竞争制高点,加速转基因生物技术研究与应用健康发展,为中国农业可持续发展提供强有力的科技支撑” ,该官员称。该官员表示,研发转基因粮食对保持国际竞争力和确保中国粮食安全均具有重大意义。
(2)中国已有系列相关法规
此外,中国在转基因生物安全管理已推出相关法规。上述农业部官员介绍称,中国目前已经形成了一整套适合国情并与国际惯例相衔接的法律法规、技术标准和管理体系。 1996年,农业部发布了《农业生物基因工程安全管理实施办法》。 2001年,国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》,对在中国境内从事的农业转基因生物研究、试验、生产、加工、经营和进出口等活动进行全程安全管理。农业部和质检总局也制定了5个配套规章,发布了转基因生物标识目录,建立了研究、试验、生产、加工、经营、进口许可审批和标识管理制度。对于政府与媒体关于转基因生物安全问题的看法相去甚远,分析人士认为,政府相关部门在宣传沟通,以及转基因生物知识的科普方面严重滞后是主要原因。
(3),2010年3月2日,欧盟委员会宣布,批准欧盟国家种植一种转基因土豆。
这一决定被认为是欧盟委员会转变对转基因农作物的立场,具有特殊意义。与美国相比,欧盟委员会出于对食品安全的考虑,长期以来对转基因农作物持审慎态度。转基因农作物在欧盟国家基本处于试验室研究、分析阶段,一直被禁止大范围推广种植。
根据欧盟委员会的最新决定,欧盟国家可以种植转基因土豆amflora。这种土豆可以用于生产工业用淀粉,副产品可以用于生产畜牧饲料。欧盟委员会负责卫生和消费事务的委员达利表示,欧洲食品安全署对所有涉及这种转基因食品安全性的科学问题都经过多年严格分析,欧盟委员会的这项决定是负责任的。
七、如何看待转基因食品安全风波
近日,有关转基因作物的安全问题备受关注。围绕着要不要在我国推进转基因水稻和玉米的产业化、如何看待转基因食品的安全等问题,人们开展了广泛而激烈的争论。为此,《健康报》记者采访了正在参加“两会”的中国农业科学院生物技术研究所研究员、农业部农业转基因生物安全委员会委员黄大
。
记者:首先,您能为我们解释一下什么是转基因食品吗?
黄大
:联合国食品法典委员会对转基因食品的定义是“用现代生物技术生产的食品”。
记者:您认为在我国推进转基因作物新品种产业化有哪些意义?
黄大
:包括我国在内的大多数国家之所以支持发展转基因技术,主要是由于它能大幅度提高食品的产量及品质。其意义为:1.可以大幅度提高农业综合生产能力,确保农产品有效供给,保障我国粮食安全。2.可以显著减少农药用量,减少家禽养殖污染,提高水肥利用效率,改善农业生态环境。3.调整我国农业生产结构,带动种子产业的发展。4.增强我国农业科技自主创新和国际竞争能力。
记者:应从哪些方面评价转基因作物的安全?
黄大
:主要是针对转基因作物对人畜健康及环境可能造成的影响来进行评价。比如转基因水稻,既在环境安全性方面涉及一些珍稀种子(如野生稻)资源和地方品种的保护及利用的安全性问题。
水稻是我国乃至亚洲人民的一种主粮,因此,在对转基因水稻进行食用安全性评价时,除了必须看它是否符合国际食品法典委员会、世界粮农组织和世界卫生组织等有关国际组织和国际惯例的规定外,还要根据我国和亚洲人种的膳食结构及大米的主要特点,额外增加环境安全性评价。例如对所有转基因作物都会进行是否存在对昆虫天敌和经济昆虫、益虫产生不利影响的评价。
记者:有人说目前的安全性试验可能是短期的,因此这种试验数据所表示的安全性并不代表未来5年、10年、50年、几百年依然安全。是这样吗?
黄大
:这种担心实际上是不必要的。因为证明一个食品是否安全,只需要与现行的食品进行比较。而转基因食品与现行的食品没有什么差别,甚至更为安全,因为它不会受到农药污染。一种转基因食品从开始研究到初步上市,要经过急性毒性、慢性毒性、过敏性试验等多种试验,需8—10年时间。此外,在评估过程中所使用的方法是超量的,采用这个量进行试验只是为了便于我们观察它是否可能会在更长时间里产生危害。迄今尚没有任何其它一种食品会经过如此严格的检测,也未发现转基因食品存在健康和环境安全问题。
记者:那么您是如何看待这场争论的呢?
黄大
:争议是正常的,人们接受新技术、新知识需要时间。
在欧盟,针对转基因技术的争论也曾经非常激烈,争论的焦点问题与我国公众担心的问题相似。而技术竞争、市场保护和贸易冲突也是欧洲最初拒绝转基因作物的重要原因。但是经过科学家长期的宣传和努力,2010年3月2日欧盟委员会宣布批准欧盟国家种植一种转基因土豆。这一决定被认为是欧盟委员会转变了以往对转基因农作物的立场。此外,事实上已有7个国家推广种植了转基因玉米。
摘自《健康报》
那么我们来分析一下有关转基因食物不安全的一个著名的实验,就是前面第一个反方的论点和常常能看到有人文学者、网友引用“英国科学家普斯陶”论证转基因食品的“不安全性”,甚至被讹成“转基因土豆杀死了实验鼠”,的例子。那么所谓的“普斯陶实验”究竟是怎么回事呢?
实验设计不严谨、漏洞多
1998年8月10日,苏格兰rowett institute的普斯陶在电视节目《行动中的世界》中介绍了自己的一项实验。他用两种转基因土豆喂养老鼠,这两种转基因土豆既没有在市场上销售,也没有被人类食用过。普斯陶向观众介绍他的实验:“这些食用了转基因土豆的老鼠出现了轻微的发育迟缓现象,免疫系统也受到影响。”
节目播出,各界一片哗然。普斯陶在实验尚未完成,数据没有发表的情况下,贸然通过媒体向公众宣传自己的结果。这种行为违反了基本的学术规范。他研究的转基因土豆在当时根本没有上市的可能,不存在宣传实验的任何紧迫性。于是,rowett institute组织了一个由本机构和其他科研单位的科学家共同组成的委员会,调查普斯陶实验的真实性。
在这里需要特别说明一下,普斯陶的实验材料是他自己构建的转基因土豆。普兹泰转入土豆的基因编码了两种植物凝血素。这种转入凝血素的土豆从没有出过实验室。低毒性凝血素的实验并非通过转基因土豆进行,而是直接被添加进土豆的,其含量超过正常状况的5000倍。虽然实验组老鼠出现了发育变慢的情况,但这种变化非常小。另一种较安全的凝血素无论是在转基因实验组中,还是被人为地加入土豆中(含量是转基因土豆的100倍),都没有对老鼠的发育产生任何的影响。在检测免疫系统是否受到影响的实验中,普斯陶事实上得到了没有意义,甚至自相矛盾的结果。
如果土豆被煮熟,那么不管里面是否含有转基因成分,老鼠的免疫系统没有显示出显著差异。
其实这个结果更能说明问题——因为生土豆本身就有毒。人为地向生土豆中加入凝血素喂养老鼠当然会损害免疫系统。不过如果用乳蛋白和淀粉喂养老鼠,即使加入了凝血素也没有发现免疫系统的变化。这说明损害老鼠免疫系统的可能不是凝血素,而更可能是土豆作为单一的营养来源导致的。
基于以上事实,调查委员会得出结论,普斯陶的数据不能作为支持转基因食品会损害发育和免疫系统的证据。
此后,英国皇家学会组织了不同领域的专家对普斯陶的实验进行了评估。他们发现了更多的问题。普斯陶的实验设计中没有确立一个明确的假设,没有设置清楚的对照组,也没有采用双盲的方法取样。(因为对动物器官的测量容易受到人为因素的干扰,所以采用双盲的原则是有必要的)另外,实验的样本太小,各个实验组之间的结果出现矛盾,饲养条件有缺陷,导致老鼠的健康出现很大的波动性。而且普斯陶用的统计方法也有问题。
经过了1年的修正,普斯陶发表了他的实验结果。发表的实验结果部分修改了被指出的错误,不过仍然存在问题,比如样本量仍然不够。在他的6组实验中,每组只包含了6只老鼠。此后,很多实验室希望能够重复普斯陶修改过的实验,不过都没有成功。
另一个有关转基因植物的生态安全性的实验:不知引用者有否认识到把抗虫害转基因玉米——bt基因玉米的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让王蝶幼虫啃食这些菜叶,与种植的大田玉米的花粉飘散到附近植物叶片上的转基因玉米的花粉量之间的巨大差异。但一些科学家当即指出,这项研究里的实验室环境与自然环境差异很大,在自然界中,转基因花粉浓度远不像实验条件下那么高,再说天然环境下的王蝶幼虫也不吃玉米花粉。法国国家农艺学研究所与美国明尼苏达大学的科学家经过2年多的研究,于2002年正式发表论文,指出在自然界中王蝶幼虫并不会受bt玉米花粉的毒害。此外,在传统农业中,农民要大量喷洒杀虫剂来控制玉米螟,殃及其它昆虫的可能性反而更大。
使用数量和实验条件的不同,当然会导致结论的不同,如果以人们每天食用的盐和水为例,这样差别的使用量,一定能得出盐和水是对人有毒的结论。
要不要推广转基因品种或如何选择推广转基因作物,我们请读者诸君通过回答下列问题作出思考:
(1)、不使用化肥、不打化学农药防病虫的有机农业产品的产量一般只有施用化肥或用化学农药的产量的50—70%。那么你选择400—600斤粮食亩产量的绿色农产品,还是选择800—1200斤粮食亩产量,但可能有适量农药残留的无公害农产品?在耕地总面积限定和投入的劳动力总量有限的情况下,要保证粮食安全,那么那种生产方式是主流的选择答案是不言而喻的。
(2 )、有人可能会问有适量农药残留的粮食能与转基因抗虫粮食的安全性能等同吗?从已知的毒理数据来看,以抗虫水稻中应用的bt蛋白为例:等量的bt蛋白安全性一定优于大多数农药,对于人们最为关心的遗传学安全性,多数农药已经明确为有“致畸,致癌,致突变”的风险,而携带bt基因的苏云芽孢杆菌作为一种高效的生物杀虫剂已经在国际上安全使用有60年的历史了。bt基因的dna片段和毒蛋白。随着其作为生物杀虫剂的广泛使用,不可避免地进入人体的食物消化系统也有60年的历史了。
(3)、 在目前农村人口大量向城镇转移,青壮年劳力从事务农已经很少,农业主要靠中老年和妇幼支撑的情况下,靠大量投入劳动力维持传统耕作制度已经越来越困难,为保证产量,需要少打农药,少除草的作物品种无疑已经成为农业和农民的破切需要。
(4)、占人口总量80-90%的中低收入阶层,也迫切需要价格低廉的农副产品来维持相应的生活水准。转基因大豆油在不到十年的时间内迅速占领我国的食用油市场无疑是一个最好的回答。
(5)、现在的主要农作物品种经过数千年的人工驯养 和选育,许多的生物性状、尤其是产量性状已经到了它们的生物学极限。主粮品种尤其是经过50-60年代的矮杆基因利用和70-80年代的杂交育种技术应用,常规育种技术能挖掘的潜力已经不多。近二十年来育成的常规品种产量指标鲜有大的突破就是一个例子。通过转基因技术和常规育种相结合、培养新品种已是当前育种界的一个重要研究方向。
(6)、其实所谓的传统或常规育种技术也是利用转基因技术,那是物种间整个基因组的转移。在自然界中,由于基因组学的研究进展发现:高等真核生物-原核生物-病毒之间的遗传物质的交流是无时无刻不在进行的,现在的转基因技术所用的方法和材料都是从自然界中发掘和改进的。既然自然界中物种间的遗传物质交流随时随地随机地在进行的,那么有目的的可控的人工进行的物种间的遗传物质交换我们不能很好地加以利用。
转基因技术是现代农业向前发展的重要工具,它也必定存在各种不完善的方面,所以也确实值得讨论。不过,讨论的前提应该是准确的信息和理性的态度,而非“阴谋论”和“错误数据”。