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轉篇文章,如何看待轉基因

(2010-03-07 06:34:12) 下一個
“轉基因”:“我不是灰太狼”
  
  本帖最後由 西瓜 於 2010-3-4 00:47 編輯
  
  近來,對轉基因作物安全性的懷疑引起民眾的高度關注,一些對轉基因朦朧無知的業外“專家”引用一些莫須有的“科學數據”,大談轉基因作物對糧食安全、生態環境的危害,誇誇其談,危言聳聽,引起民眾對轉基因的一時恐慌。有些人藉此否定轉基因作物,視轉基因為洪水猛獸,盲目排斥,甚至上升到民族國格問題,要求放棄中國已蓬勃發展的轉基因的研發。將新興的轉基因技術的妖魔化的無知謬論及盲目排斥必不利於國家科技的進步,不利於國家糧食問題的解決。
  
   “轉基因”是指運用科學手段從某種生物中提取所需要的基因,將其轉入另一種生物中,與另一種生物原有的基因進行重組,從而獲得特定優良遺傳形狀。其本質是通過獲得優良基因進行遺傳改良。利用轉基因技術可以改變動植物性狀,培育新品種,也可以利用其它生物體培育出人類所需要的生物製品,用於醫藥、食品等領域。以水稻為例,日本新潟縣產的“越光”米其非常優質,味佳色美,價格非常昂貴,在中國賣到每公斤九十多元,是中國普通大米價格的二三十倍,被稱為“天價”大米。但是“越光”米的生長環境特異,在中國生長品質不好,我們先對其研究,找到大部分其優良性狀的控製基因,將其轉入中國水稻品種內,從而培養出在中國自然環境下能夠生長的優質大米。通過轉入優良基因來改善作物品質,這是農業育種學家的一項研究內容。
  轉基因其實並不可怕,同傳統雜交育種目標一致,就是改良作物性狀,培養出具有高產、優質、高抗等優良性狀的作物品種。傳統雜交育種其實也是一種廣義的轉基因,以現代分子生物學為基礎的轉基因,直接幹預基因本身,人們不再被動地等待基因無序的轉變,然後再從中篩選有用的品種,其結果更加可控。
  
  
  
   “轉基因”——億萬年來一直在進行
  
  
  
  
   地球生命從簡單原始的單細胞生物到現在的物種豐富多采的生物圈,其一直不斷的進化發展著,物的進化曆程本身就是個基因的不斷轉變過程。
  
  例如,細菌可以通過多種途徑進行種內外細胞間“轉基因”,如接合、轉化、轉導和細胞融合。以細菌的遺傳轉化為例,自然界周圍環境裏存在大量的遊離的基因,來自死亡腐爛的生物體等但還未被完全分解。很多細胞在自然條件下就有吸收外界基因的能力,雖然“轉基因”的幾率較低,但在其進化曆程中發揮重要的促進作用。
   動植物物種內、物種之間也經常發生基因流動,某一種植物可以通過基因流動從另一種群甚至另一物種中獲得原來不擁有的基因,這種自然界的“轉基因”在生物進化史上導致了新物種的出現。
   一些病毒也參與了“轉基因”,如反轉錄病毒,可以將自身基因轉入宿主細胞的基因組中,現在動植物的基因組中就存在大量的“轉基因”痕跡,包括你我自身,人類本身就是個“轉基因猴子”,可以說,沒有轉基因,就沒有現在的人類。
  
  
  
  
   “轉基因”並不是人類的專利
  
  
   提起“轉基因”,多數人往往會認為是人類的發明,其實,轉基因更應該被定義為是一種科學發現。
  在自然界中,有一種叫根瘤農稈菌的微生物,是天生的轉基因高手。它能將細菌基因轉入高等植物中,從而打破了物種生殖隔離。根瘤農杆菌通過侵染植物傷口進入細胞後,將細菌一些基因插入到植物基因組中,誘導產生植物產生冠癭瘤或發狀根。平時我們看到的許多樹幹上鼓起的一個個大包,就是根瘤農稈菌的傑作。
   神奇的根瘤農稈菌引起了科學家的關注,科學家向根瘤農稈菌學習,終於學會了將一物種基因轉入另一物種的方法,這就是現在轉基因技術,然而說是技術,其實也是藉用了根瘤農稈菌自身的轉移基因的能力。
  
  
  
   傳統育種與“轉基因”育種
  
  
  
  從古代開始,人類就開始了基因改造的工作,最初的手段就是相近物種的雜交,然後從大量後代中根據自己的需要進行篩選,被動地等待物種基因的變化,從中選擇有用分支進行培養,經過成千上萬年的選擇,終於培養出了家畜、家禽、金魚等新物種,沒有這些“轉基因”,就不會有這些物種的出現。
   我們所熟知的“雜交水稻”,傳統雜交育種利用不同品種的水稻互相交配,雜交後代融合了兩個親本的基因,其實也是一種廣義的轉基因,隻不過而且同時轉移的有成千上萬個基因,轉的基因的結果是好是壞,隻能從雜種的表現上看出來。
  比雜交更激烈的,就是利用環境的劇烈變化刺激生物體基因突變,以期造出新品種,比如太空育種,輻照育種,將一部分發生了基因轉變的植株被篩選出對人類有利的繼續培養,在幾十年前普遍應用,也培養出一些好的品種。然而工作量巨大,而且由於基因突變的不確定性,哪個基因變化了,變化的基因有多少,到底變成什麽樣,改變的後果是什麽?沒人知道!
  現在“轉基因”,相比於之前的轉基因篩選,人類開始直接幹預基因本身。研究基因排列與產生後果的對應關係,精確地切割插入基因片斷,使得產生的結果更加可控。當然轉基因工程也可能會產生一些不良結果,但所有的不良結果都是在轉基因發展初期對轉入的基因評估不夠全麵造成的,而並不是轉基因本身,轉基因比常規育種方法常規雜交育種更能精確預測,也更安全。
  
  
  
  
   “轉基因”與食品安全
  
  
  
  
   有人認為,自然的食品是安全的,而轉基因食品來自人工改造過的作物,是不安全的。這裏有個嚴重的誤解!作為我們食物的主要農作物,都經過了近萬年的人工改造,修飾的基因數以千計,在人類的食物中哪裏還會有什麽“自然”食品?
  其次,自然的不一定是安全的。自然界中的大多數植物為了抵禦那些危害它們的動物都不同程度地產生毒素,作為在進化過程中形成的一種防衛機製。例如野生馬鈴薯產生的龍葵堿是一種對人畜高度有毒的物質。野生木薯帶有對人致命的氰化物,甚至大豆也產生引起人胃痙攣的物質。此外,安全性隻是相對的,對於一部分人群安全的食品,對另一部分人不一定安全,如蝦、蟹等海鮮食品是大多數人的美味佳肴,但對少數人則產生過敏反應。
  而轉基因恰恰可以除去這些危害,育種學家可以依靠現在轉基因技術,將一些作物內對人有毒物質的控製基因敲除,從而改良作物性狀。從這一層麵上講,“轉基因”是使得食品更安全了呢還是更不安全了呢?結果不言而喻。
   對於目前轉基因作物出現危害的報道,確實有出現轉基因作物對人不良反應的個別案例,但多數報道都是未經科學證實的猜疑,一些民眾信以為真,以訛傳訛,引起過度的恐慌。
  比如有實驗者將抗蟲害的轉基因大豆豆渣直接喂養肉雞,引發可怕的後果。因為油脂的化學性質,轉基因大豆用於榨油是安全的,直接食用大豆並不安全。更有人聳人聽聞地把生育能力與轉基因糾纏在一起,簡直是頭腦不清。到目前為止,沒有一個機構能夠把生育能力下降的數據與任何因素明確地聯係在一起。英國普斯陶伊研究人員宣布的轉基因土豆對小鼠腎脾和消化道造成損傷的試驗,已經被證明是偏向性地選取樣本的原因,是錯誤的實驗結論。
  其實,轉基因作物對人不良反應的個別案例是存在的,轉基因工程也可能會產生一些不良結果,但所有的不良結果都是在轉基因發展初期對轉入的基因評估不夠全麵造成的,並不是轉基因技術本身。轉基因作物的商業化必須有詳盡的食用安全性評價,主要指食品和藥品的安全性評價,要求對所轉入基因認真研究確認對人畜無毒,不形成過敏源。由於個別案例的出現,對轉入基因的安全評估比發展初期更加嚴厲,所以目前的轉基因食品都經過了科學家無數次人體模擬實驗,嚴格苛刻的安全檢驗,再出現轉基因對人體的毒害事件的可能性基本不存在。
  
  
  
  
   “轉基因”與生態安全
  
  
   有人認為轉基因技術打破了自然界中原先僅限於種內或近緣種間的基因重組和交流,把來源於任何生物甚至是人工合成的基因轉生物體體內,擔憂轉基因生物在自然界中釋放將汙染自然基因庫,打破原有的生態平衡。其實,這種擔心是有一定可能的,但是被盲目誇大了。
  由於轉基因技術是新生產物,不少人在擔心它是否安全。所以世界很多國家都製定了對轉基因生物的管理法規,負責對其安全性進行評價和監控。目前對轉基因生物安全性評價主要集中在兩個方麵:環境安全性和食用安全性。環境安全性評價的核心問題是轉基因生物釋放到自然界後,是否會將所轉基因再轉移到其它生物中,會不會破壞生態環境,打破原有生物種群的動態平衡。轉基因作物要將所轉基因再轉移給其它物種的可能性有三個方麵:演變成農田雜草、基因漂流到近緣野生種、影響自然生物類群。
  轉基因作物演變成農田雜草的可能性。農作物在獲得新的基因後,其生存競爭力可能改變。如果在長勢、越冬能力和種子產量等方麵比非轉基因植株強許多,就會演化成雜草,改變自然的生物種群。然而從目前轉基因植物的田間試驗結果來看,轉基因植物的生存競爭力並未明顯增加,所以也就不會演化成農田雜草。
  基因漂流到近緣野生種的可能,即通過自然雜交將自身的基因轉入野生種。如果所轉基因是一個抗除草劑基困,就會使野生雜草獲得抗性,增加了雜草控製的難度。但自然界物種為了保持自身的穩定性,對遺傳物質的改變是有嚴格控製的,基因漂流僅限於親緣關係極近的物種之間,基因流動到遠緣物種的可能性在數億年間的進化曆程是存在的,但是概率極低,在人類近代史上發生的可能性極其微小,何況生物體基因數以萬計,為何偏偏轉移的就是那數萬分之一的基因呢?況且即使基因漂流到野生種,如果不改變它的生存競爭力,對環境也不會構成威脅。
   對自然生物類群的影響。通常轉入的抗蟲或抗病相關基因,其直接作用對象是其它生物,有人擔心如大麵積和長時期使用,昆蟲有可能產生抗藥性。對於這種擔心,我想以傳統農藥殺蟲與轉基因抗蟲做一對比。
  近百年來,農業普遍施用農藥,有效地抵抗了農業害蟲的侵害,大大提高了糧食產量。然而同時,農藥的大規模施用也產生巨大危害,環境汙染、農藥殘留,最終危害了人自身的健康,另外,農藥長期大量的噴灑使得農業害蟲抗藥性大大提高,產生了對農藥高抗的害蟲,少數害蟲在較高的農藥噴灑下也不會死亡。究其原因,是農藥在長期對害蟲自然選擇的結果。在農藥使用初期,少量的農藥作用於害蟲(農藥使用量少、噴灑不均勻等原因),多數害蟲也會死亡,但由於變異農藥產生較小抗性的個別害蟲會僥幸逃過一劫,這些害蟲產生對農藥有抗性的後代,再次低量農藥處理,由於農藥的低量,抗性很小的害蟲被殺死,但抗性大點的害蟲又會逃脫,長期反複,使得害蟲的抗藥性大大增強。這類似於跳高,如果我們利用樓梯為台階一階一階往上跳,可以跳到很高的高度。
  然而,轉基因不同,新轉入可殺死害蟲但對人無害的基因,(為什麽可殺死害蟲但對人絲毫無害呢?這好比人與羊對吃肉的結果一樣,人吃了肉,香噴噴,很開心,但如果把肉硬塞到羊肚子裏,羊肯定受不了。)在所有作物體內都會產生足夠殺蟲的蛋白質,蟲子吃了會立即死掉,沒有給造後代的機會。同樣以跳高為喻,轉基因作物害蟲抗藥性的產生類似於站在大樓下向樓頂跳,結果,嗬嗬!
  所以,相比於常規農藥殺蟲,轉基因作物隻能說遠遠更為安全。而且在轉基因作物推廣時,一般要求種植一定比例的非轉基因作物,以進一步減少害蟲抗藥性產生的可能性,以防萬一。有人說,既然轉基因作物對害蟲抗藥性產生的可能性如此之低,為什麽還要這麽嚴格的防範呢?防止出現“奧特曼”嘛!嗬嗬!不過,即使出現極其罕見的吃了轉抗蟲基因作物而不死的“奧特曼”害蟲,其產生後代的可能也極其微小。為什麽?“奧特曼”太孤單了,找不到對象呀!
  
  
   “轉基因”與“專利陷阱”
  
  
  
   有人認為我國轉基因作物涉及多項國外專利,如果商品化,將落入外國的“專利陷阱”,進而威脅糧食主權和安全,所以,有人就高舉愛國主義搖旗呐喊,抵製轉基因。更有甚者視轉基因為帝國主義霸權的工具,號召放棄二十一世紀朝陽產業——轉基因。荒謬!簡直無稽之談!
  誠然,轉基因技術最早在美國出現並申請專利,美國是世界上轉基因技術最發達的國家,但在水稻方麵,中國不僅在雜交技術,在轉基因技術也走在世界前列。經過我國生物科學家多年的努力,農科院科學家自己修飾並取得專利的融合基因,轉基因方法已在我國申請了專利保護。轉基因水稻品係的核心知識產權均屬於國內研發單位。我國專利法規定的交叉許可、專利強製許可製度以及植物品種保護製度、農民留種豁免製度、以及種子法規定的種審定推廣製度等為我國作物品種的推廣和產業化劃定了安全線和保護區。
   即使我國在某些品種的培育中涉及國外的專利技術,也不至於落入外國的“專利陷阱”。目前國內兩個轉基因水稻專利完全歸屬於我國,不存在中國失去專利“控製權”的問題。
   我國的轉基因方興未艾,科學技術不斷進步,研究成果喜事連連,在世界上位列上席。對於個別跨國公司憑借其所有專利對發展中國家實施霸權的行徑,我們堅決反對。同時,我們要認清:我國的轉基因有自己的優勢,麵對此等行徑,我們絕不是羔羊!
  
  
  
  
   “轉基因” ——現代農業的明天
  
  
   轉基因是農作物新品種培育技術進步的必然結果,轉基因技術是綠色農業成功的保證,轉基因是提高中國農業競爭力的必需。如果我們因為轉基因的個別問題而放棄轉基因,其短視行為與閉關鎖國無異,其結果是喪失掉中國在這一朝陽領域的所有優勢,是自殘的表現。
  近年中國糧食雖然連年增產,但是,人口、資源、生態問題突出,糧食安全麵臨許多多挑戰。而要從根本上解決中國糧食安全問題,必須依靠科學創新,雖然我國雜交水稻技術研究取得了重大突破,大幅度提高了水稻產量。然而,袁隆平也很清楚的表示,雜交水稻的優勢會在5-10年內喪失,今後利用生物技術開展農作物育種是農業科技的發展方向和必然趨勢,轉基因技術是分子技術中的一類,因此必須加強轉基因技術的研究和應用,沒有技術就沒有地位。對待轉基因產品,科學慎重的態度並不是拒絕的態度。
   轉基因是現在農業的明天,是推動糧食增產、品質提高的不二選擇。雖然轉基因在發展過程可能會出現些許小問題,但不能抹殺其巨大的潛力。轉基因不是“灰太狼”,對待轉基因,必須用發展解決發展中的所有問題,而不是盲目排斥。
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