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Genetically Modified Organism

基因

2019.12.27

知  识  科  普

目前，很人多对转基因知识不了解,害怕转基因食品，因此进一步科普转基因知识很有必要。本期《三农服务热线》节目特邀湖北省农业转基因生物安全管理办公室二级调研员柯枫英,为大家普及转基因知识，讲解如何科学对待转基因技术，并在线解答农民朋友有关转基因方面的疑问。

嘉宾简介

柯枫英，湖北省农业转基因生物安全管理办公室二级调研员。

十大知识点

一、吃转基因食品会不会把外源基因转移到人的基因组上?

“转基因”译意容易引起公众误解,误以为外来基因会在物种间自由转移,进而改变人类基因,影响后代。实际上，所谓的“转基因生物”英文原文是“基因改良生物”(Genetically Modified Organism)。基因改良是基于人类的需要，并非随意转基因。

转基因是高度精密控制的过程,需要特定的载体,特定的条件。没有载体和特定条件,外源基因不能整合植物或动物细胞。以转抗虫基因的玉米为例,需要先把抗虫基因BT克隆出来，清楚基因表达产物及功能和作用，通过载体构建含有目标基因的重组质粒，去侵染玉米的幼胚,然后进行筛选，把这些细胞培育成植株,这样这个转基因的基因组跟原始的基因组相比就多了一个基因。目前，从伦理学上考虑，还不可以对人做转基因操作。

“吃转基因食品”更不可能“被转基因”。人体的消化吸收系统主要由口腔、咽、食道、胃、小肠和大肠等组成。转基因食品中的基因和其他食品中的一样都含有DNA,基因表达的产物是RNA或者蛋白质，进入人体以后,DNA、RNA被消化分解为各种核苷酸、磷酸、碱基等小分子，不再是有整的遗传信息，不会整合到人的基因组中,遗传给下一代。蛋白质会变性或分解成氨基酸或多肽，供人体消化吸收或排除体外。人们吃一口水果,会吃进成千上万个基因,没有发生过吃水果把水果的基因整合到人身上的情况。可以说，吃基因补不了基因，已经过无数代的验证。

二、转基因生物有没有毒害?

转基因是一项中性的技术，转基因生物有没有毒害要安全评价、个案分析。目前，基于基因改良目的的转基因生物是没有危害的。无论是从转入的基因、表达的产物看,还是从转入原理、安全评价、长期跟踪来看，都没有毒害。对于转入的基因,科学家已经进行了深入研究,其结构、功能和作用机理都是清晰明确的,产生的效果是可预期的，转基因生物诞生后还要进行安全评价和审批。如果要把蛇毒的基因转入食品中去,则不能通过科学评价和审批,因而也不可以流向食物链。

此外，食品安全不是哪一个人说安全就安全的,必须有第三方来进行评估,必须有一整套的标准程序来进行评估。食品法典委员会、粮农组织、经合组织围绕转基因安全性制定了一整套安全评价准则来指导全世界进行转基因生物评价,这是各国共同遵循的规则。转基因安全评价从基因的挖掘就开始了,主要是食用安全和环境安全评价两个方面，包括毒理学、致畸性、致敏性、营养性、遗传稳定性、生物多样性、生态链影响等多个方面。我们对传统食品的评价靠的是经验,有些人对牛奶、花生过敏；有人吃毒蘑菇、发芽的马铃薯中毒，是前人经验的结果，而前人的经验并不能确保后人不再发生中毒事件。转基因食品呢?评价机构要从致敏性、致畸形、毒理性等方面进行严格的试验,对转基因食品的安全性评价远比普通食品要严格得多。有人说,转基因食品要绝对安全我才吃,事实上,世界上不存在一种食品是绝对安全的,即便是水喝多了也会中毒。而我们的安全评价准则就是让转基因食品和普通食品一样安全,理论上甚至更安全。

从生产实践看,转基因产品早已深入日常生活,目前广泛使用的人胰岛素、重组疫苗、抗生素和啤酒酵母、食品酶制剂、奶酪等,很多都是用转基因技术生产出来的。过去20多年,全世界20多个国家种植了300多亿亩转基因作物,60多个国家和地区几十亿人食用转基因食品，未发生一例被科学证实的安全问题。

从科学共同体的研究看，目前转基因技术及转基因产品管理是有效的。2010年,欧盟委员会发布:历时逾25年、500多个独立科研团体参与的130多个科研项目工作得到结论,即生物技术特别是转基因技术,与传统育种技术安全性相当。2016年5月,美国国家科学院、工程院和医学院历时2年研究、分析30年来900项基因工程技术研究资料，表明“没有发现确凿证据表明目前商业种植的转基因作物与传统方法培育的作物在健康风险方面之间存在差异,没有发现任何疾病与食用转基因食品之间存在关联,没有发现确定性因果关系证据表明转基因作物会造成环境问题。” 2016年5月,英国皇家学会报告:与传统农作物相比,转基因农作物不会对环境造成危害,食用转基因农作物是安全的。2017年,毒理学学会(全球8200多名科学家组成)发布声明,确认了转基因作物的安全性,20年里,没有任何可证实的证据表明转基因作物对健康产生了不利影响。2016年,100多位诺贝尔奖得主联名签署公开信,敦促绿色和平组织结束其对转基因生物的抵制。截至2019年1月,诺贝尔奖得主签名人数达到141名。这代表了科学家整体的声音,不是哪一个人的意见,哪一群所谓“利益集团”的意见。

三、虫子吃了会死,人为什么吃了没事?

并非所有转基因农作物虫子吃了会死，只有转特定基因的农作物、且只对特定类昆虫才有杀伤力，像品质改良、营养高效利用的转基因作物，虫子吃了就不会死。

目前抗虫育种中用途最广的是BT基因，BT基因来自苏云金芽孢杆菌,苏云金杆菌制剂80年来一直作为安全的生物杀虫剂在农业生产上持续应用,特别是在有机农业中。BT基因表达的产物是BT蛋白，BT蛋白是具有高度专一的杀虫蛋白,只对棉铃虫等鱗翅目害虫有效,其作用的两个前提条件:碱性环境、肠道细胞有BT蛋白的特殊结合位点。除了鳞翅目等特定昆虫外，对其他昆虫、动物都没有影响。哺乳动物消化系统是酸性环境、没有结合位点,BT蛋白能够被完全降解,变成氨基酸或者更小的单位,被利用或排出体外;其他昆虫因没有特殊结合位点,不会受到影响。

很多人担忧将农药基因转到农作物中，担心危害身体健康。其实，生物农药和化学农药作用原理是不一样的，化学农药要考虑广谱性、累积性负效应；而生物农药是特定蛋白，不存在广谱性和累积性。如同一把钥匙开一把锁。虫子吃了会死,人吃了没事,找到这种差异性,这也正是科学精妙之处。

四、转基因安全性一定要长期多代人验证?

转基因表达的目标物质主要是蛋白，只要这种蛋白不是致敏的、不是毒蛋白,它和一般的蛋白一样不会在体内停留,而被消化降解成氨基酸等人类能够吸收的营养成分。很多人把蛋白的代谢类比成农药和重金属。农药、重金属的代谢途径与蛋白不同,有机毒物及重金属一般无法被完全分解和代谢,在体内有一定程度的残留与累积。农药代谢的途径是经氧化、还原、水解等酶促反应,变成初级产物,随后转变成水溶性化合物等次级产物或结合物,随尿排出体外;部分农药不易降解,容易在体内累积。重金属进入人体后,一般不能被生物降解,与体内蛋白质及酶等发生作用使之失活;进入血液的重金属在血液循环过程中往往结合到靶器官上,并在器官中累积,造成慢性中毒。

五、美国人和欧洲人到底吃不吃转基因产品?

美国是最早研究转基因技术和应用转基因产品的国家，转基因技术研发优势支撑了美国成为农产品出口大国。2017年,美国转基因作物种植总面积为11.3亿亩,占可耕地面积的 40% 以上;92% 的玉米和96%棉花、94% 的大豆、99% 的甜菜是转基因品种。目前,美国批准了20种转基因植物产业化。品质改良转基因马铃薯、抗褐变转基因苹果、快速生长的转基因三文鱼等新型转基因产品率先在美国获得批准。美国市场上 70% 的加工食品含有转基因成分。以大豆为例,美国生产的大豆在1.2亿吨左右,总体出口量在5000-6000万左右,有一半的大豆在美国国内消费,不存在全出口,美国人自己不吃的问题。

欧盟相对比较保守,审批过程繁琐。欧盟批准种植的作物1种:转基因抗虫Bt玉米(MON810)。允许种植的国家2个:西班牙、葡萄牙。2017年,种植面积197万亩(13.1万公顷)。但欧盟也进口批准进口的转基因产品涉及5种作物,大豆、玉米、棉花、油菜和甜菜。2017年进口大豆1507万吨、玉米3303万吨,其中转基因大豆占85%,转基因玉米占30%。

六、市场上有哪些转基因产品?

网络上有个顺口溜说转基因品种有很多很多种,事实上,我们国家允许种植的只有两种:抗病毒的木瓜、抗虫的棉花。允许进口的五种加工原料（不可改变用途和商业化种植）:棉花、玉米、大豆、油菜（湖北省不允许进口油菜籽，只允许进口菜籽油）、甜菜（粕）。市场上常见的转基因食品:番木瓜、大豆油、菜籽油、调和油(大豆油、菜籽油制成)

网上流传的转基因食品名单,包括“圣女果、大个彩椒、小南瓜、小黄瓜”，这些都不是转基因的。人类在长期的农耕实践中对野生植物进行栽培和驯化,形成了丰富的品种资源。是不是转基因?首先,看有没有必要转基因!植物自身有大量的控制性状的基因,根本没必要劳神费力化大价钱去转基因。所以,不要以为没有见过来的农产品就是转基因,要看有没有必要转基因。

七、农民种植杂交品种不能留种是不是转基因造成的?

能不能留种,与转基因没有关系，与品种的基因型到是有关系。一个优良的基因可以转到常规品种中（基因型纯合），就可以留种,比如转到大豆自交系里。因为基因型纯合，下一代不会出现性状的分化，可以保障其经济学价值。但如果转到杂交种中，如杂交玉米里,就不建议留种。杂种优势是生物普遍的规律。两个遗传距离比较远的不同遗传性的亲本的后代,在生长、成活、繁殖能力或生产性能等方面优于双亲的现象叫做杂种优势。杂种优势体现在杂种一代，F1代个体间基因型一致、性状稳定，优势明显。如果杂交F1代留种产生F2，F2个体间基因型分化,五花八门，表现的性状不一，高的高、矮的矮、结实多的多、少的少，就没有了杂种优势，农民自留种的话，就不能保障产量或性状的优势，经济上很不合算，所以不建议留种。

八、转基因种子能不能发芽?

只要种植转基因作物,就一定要有种子,种子也一定能发芽。如果转基因种子不发芽,哪来的转基因作物和转基因产品呢?当然,在进口农产品的时候,有的研发单位、公司从保护知识产权和商业目的考量，会做灭活的处理,使发芽率降低,这是基于商业目的进行的人为干预，与处理的温度、化学制剂处理有关,跟转基因没有关系。

九、谣言之一：抗草甘膦转基因玉米致癌?

草甘膦是除草剂，其作用原理是竞争性抑制莽草酸途径5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶（EPSPS）的活性。抗草甘膦基因天然存在与多个物种中，能编码抗草甘膦的EPSPS,通过该酶的作用，可以阻断草甘膦对生物合成途径的干扰，从而是保护作物不被草甘膦杀灭。草甘膦是除草剂，是否致癌，要关注的农药的残留期和阈值，与转基因并没有必然内在关联。草甘膦是商业除草剂应用最广的一类除草剂，易于分解、农残时间最短，不仅仅在抗草甘膦作物上使用，在非转基因作物上也用。

2012年9月19日,《食品和化学毒药学》杂志发表法国教授塞拉利尼文章“农达(草甘膦)除草剂和抗农达(草甘膦)转基因玉米的长期毒性”,得出转基因玉米NK603致癌的结论。

欧洲食品安全局最终评估,该研究结论缺乏数据支持,相关实验设计和方法存在严重漏洞,而且该研究实验没有遵守公认的科研标准。

法国国家农业科学研究院(INRA)院长Francois Houllier在《自然》杂志发表文章对这一研究结论进行否定。

2013年11月28日,《食品和化学毒物学》声明,决定撤回这篇文章。法国及欧洲当局展开三项研究计划, “转基因生物风险评估与证据交流”项目和“转基因作物 2 年安全测试”项目, “90 天以上的转基因喂养”项目。历时六年,共耗资 1500万欧元，结果表明,转基因玉米品种在动物实验中并没有引发任何负面效应,也没有发现转基因食品存在潜在风险,更没有发现其有慢性毒性和致癌性相关的毒理学效应。

谣言之二：转基因食品导致老鼠变少,母猪流产?

2010年9月21日,一篇《谁动了它们的基因?》称山西、吉林部分地区“老鼠变少,母猪流产”,这和它们吃过的食品,一种“父本为转基因玉米”的玉米品种“先玉335”有关。事实上,先玉335并不是转基因品种。而老鼠减少是因为我们一直在灭鼠啊! 如果先玉335真能使老鼠减少，那今后就可开发出新的灭鼠药了。母猪流产在正常概率范围内是自然现象，与转基因无关。

十、关于转基因争论:受复杂因素影响,转基因争论将长期存在

纵观科技发展史,每次重大颠覆性理论和技术突破,都会引发激烈的争论。转基因技术专业性强,了解和认识需要过程;对于转基因谣言,容易生产“宁可信其有”的心理。

从经济上看，各国资源禀赋不同,转基因创新能力和竞争实力不同,因此采取了不同的态度和政策,演变成政治、经济选择和贸易壁垒。不同产业、不同主体处于自身利益考虑,或抵制或欢迎。

从伦理上看，观点认为转基因技术违背了自然规律,一些宗教人士认为不应该轻易地对基因进行人为地操纵与改造。事实上转基因育种技术和其他育种技术本质上是的一脉相承的。人类改良品种的做法一直没有停止过，我们现在种植的农作物、养殖的畜禽、水产品,绝大多数都不是天然产生的。没有基因的突变、重组和人工选育，就没有农业动植物品种改良。当然，科学造福人类也要遵循科学伦理与科学道德，有所为、有所不为。

从群体上看，确有极少数组织和个人别有用心,出于自身诉求,将转基因“妖魔化”、政治化,散布谣言,误导公众。

温馨提示

本栏目由湖北省农业农村厅和湖北之声联合推出

本文中转基因棉花、水稻、种子的图片均来自网络，如有侵权，联系立删！

策划：湖北省农业转基因生物安全管理领导小组办公室