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【论文摘要】:21世纪是生物科技迅猛发展的时代,生物技术为农业、渔业、林业以及食品工业的可持续发展提供了强有力的手段。近几年来,转基因植物推出的品种之多、推广面积之大、发展速度之快,远超出人们的预测。在研究与开发转基因产品的同时,理智、客观、安全地运用转基因技术,加强其安全性防范的长期应用研究。
植物转基因技术将为农业生产带来一场新的革命,它将为农作物的持续增产和解决全球人炸所造成的粮食危机做出巨大贡献。但也有人对这一技术持怀疑态度,认为目前人类还不能对它的潜在危险性做出正确的评价。因此,在大规模应用前有必要对转基因植物的安全性进行更深入的研究和分析。
1植物转基因技术的研究意义
转基因植物是指利用重组DNA技术将克隆的优良目的基因导入植物细胞或组织,并在其中进行表达,从而使植物获得新的性状。这一技术克服了植物有性杂交的限制,基因交流的范围无限扩大,可将从细菌、病毒、动物、人类、远缘植物甚至人工合成的基因导入植物。转基因作物可提高农作物产量,减少除草剂、杀虫剂等农药的使用量,并节省大量劳动力,因而给人类带来了巨大的经济和社会效益。根据农业生物技术应用国际服务组织(ISAAA)的年度报告,2006年,全球转基因作物的种植面积猛增了1200万公顷,首次突破了1亿公顷大关。转基因植物产生至今仅20年时间,但其研究和应用得到了非常迅猛的发展。
2对转基因植物安全性评价的必要性
从理论上说,转基因技术和常规杂交育种都是通过优良基因重组获得新品种的,但常规育种的安全性并未受到人们的质疑。其主要理由是常规育种是模拟自然现象进行的,基因重组和交流的范围很有限,仅限于种内或近缘种间。并且,在长期的育种实践中并未发现什么灾难性的结果。而转基因技术则不同,它可以把任何生物甚至人工合成的基因转入植物。因为这种事件在自然界是不可能发生的,所以人们无法预测将基因转入一个新的遗传背景中会产生什么样的作用,故而对其后果存在着疑虑。而消除这一疑虑的有效途径就是进行转基因植物的安全性评价。也就是说要经过合理的试验设计和严密科学的试验程序,积累足够的数据。人们根据这些数据可以判断转基因植物的田间释放或大规模商品化生产是否安全。对试验证明安全的转基因植物可以正式用于农业生产,而对存在安全隐患的则要加以限制,避免危及人类生存以及破坏生态环境。只有这样,我们才能扬长避短,充分发挥转基因技术在农业生产上的巨大应用潜力。
3转基因植物安全性评价的主要内容
目前,国际市场上的转基因食品按照要求必须进行了严格审查,证明它们对人类健康无副作用。检验不仅在生产国进行,而且联合国粮农组织和世界卫生组织联合委员会负责监管。对转基因植物的安全性评价主要集中在两个方面,一个是环境安全性,另一个是食品安全性。
3.1转基因植物的环境安全性
环境安全性评价要回答的核心问题是转基因植物释放到田间去是否会将基因转移到野生植物中,或是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态平衡。
⑴对野生生物的影响:转基因植物种植推广后,释放到自然环境中的机会多。因其具有野生植物缺少的多种抗性,将会迅速成为新的优势种群,从而影响生态平衡。虽然利用"终止因子技术",以及"化学催化"技术可以限制转基因植物的扩散,但因此项技术对农业的持续发展等诸多方面影响而受到多方面的关注。
⑵对自然生物类群的影响:出现高抗药性有害生物。"病毒重组"或"异源包装"是否会产生新的农作物病原物,自然界存在着植物病毒的重组现象,包括DNA病毒和RNA病毒。转外壳蛋白(CP)基因的抗病毒植物,当有其它病毒侵染时,入侵病毒的核酸有可能被转基因植物表达的外壳蛋白质包装,从而改变病毒的寄主范围,使病毒病防治更加困难。担心作物中转入抗虫或抗病基因后,会加大对某一种害虫或病原体的选择压,使害虫或病原体加速突变产生抗性,给防治增加麻烦。
3.2转基因植物的食品安全性
食品安全性也是转基因植物安全性评价的一个重要方面。如果转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性,则可以认为是安全的。若转基因植物生产的产品与传统产品不存在实质等同性,则应进行严格的安全性评价。在进行实质等同性评价时,一般需要考虑以下一些主要方面。
⑴有毒物质:必须确保转入外源基因或基因产物对人畜无毒。如转Bt杀虫基因玉米除含有Bt杀虫蛋白外,与传统玉米在营养物质含量等方面具有实质等同性。要评价它作为饲料或食品的安全性,则应集中研究Bt蛋白对人畜的安全性。
⑵过敏源:在自然条件下存在着许多过敏源。在基因工程中如果将控制过敏源形成的基因转入新的植物中,则会对过敏人群造成不利的影响。所以,转入过敏源基因的植物不能批准商品化。另外还要考虑营养物质和抗营养因子的含量等。
4总结
植物基因工程食品在解决全球饥饿问题和保障农业的可持续发展方面发挥着举足轻重的作用,并可通过转基因能源植物为缓解世界能源危机作出巨大贡献,尽管与之相伴的转基因植物安全性问题与公众态度、贸易中的技术壁垒及伦理、宗教等复杂因素交织为一个科技含量很高的政治、经济问题,成为了国际、国内普遍关注的焦点和热点,但转基因植物辉煌的发展前景是不容置疑的。在研究与开发转基因产品的同时,理智、客观、安全地运用转基因技术,加强其安全性防范的长期应用研究。建立起一整套完善的、既符合国际标准又与我国国情相适应的检测体系,确保转基因产品进出口的安全性,让植物转基因生物技术成为21世纪解决健康、环境、资源等重大社会与经济问题的有效手段。
参考文献:
[1]陈君石主译,转基因食品:基础知认及安全性,人民卫生出版社,2003.8
[2]闫新甫,转基因植物(生命科学专论),科学出版社,2006.3
[3]吴爱忠,基因转移,上海教育出版社,2004.9
摘 要:转基因食品的出现是科技发展的一个必然,它在给忍忍带来巨大的经济效益和社会效益的同时,它的安全问题也是有待验证的。从科技哲学的角度看,我们既不能过分夸大转基因技术和转基因食品的风险而忽视了它的潜在利益,也不能鼓吹它所带来的利益而视风险于不顾。转基因食品的伦理问题争议一直层出不穷,尽量在满足人类基本需求的基础上,争取实现人类的共同发展,达成科学界与人群消费的共识,是转基因食品的哲学问题探讨的目的所在。
关键词:转基因食品;社会效益;社会风险
自从基因工程技术在20世纪80年代诞生以来,这项新兴的生物基因技术浪潮席卷了整个世界。于是,各种各样转基因食品、药品和实用基因工程技术相继呈现在我们现在的社会中。在基因工程的产品中,引起关注最多的要数转基因食品。面对转基因技术和转基因食品可能带来的安全性、风险性问题的担忧,我们应该以科学的态度来对待,既不能过分夸大转基因技术和转基因食品的风险而忽视了它的潜在利益,也不能鼓吹它所带来的利益而视风险于不顾。进入21世纪,转基因食品得到了更快的发展,在人们的日常生活中转基因食品已经很普遍了,转基因食品也成为社会讨论的热点问题。
1.转基因食品的定义与现状
1.1转基因食品的内涵
转基因食品又称基因改性食品。从狭义上说,是利用分子生物学技术,将某些生物(包括动物、植物及微生物)的一种或几种外源性基因转移到其他的生物物种中去,从而发行的遗传物质使其有效地表达相应的产物,并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成的食品就是转基因食品。①这是所指外源性基因,通常是指在生物体中原来不存在的基因,在某些情况下也可指在生物体中存在的基因。因此,转移了外源基因的生物体会因产生原来不具备的多肽或蛋白质而出现新的生物学性质,一种生物体新表现型的产生,除可采用转基因技术外,也可对生物体本身的基因进行修饰而获得,在效果显著上等同于转基因,这便是广义上的转基因生物。
1.2转基因食品现状
1983年第一例转基因植物构建成功,1985年转基因鱼问世,从此揭开了转基因食品生产的序幕,并在短短的十几年取得了重大进展,各国已试种的转基因植物超过4500种,已批准商业化种植的近90种,目前常见的转基因食品有玉米、大豆、西红柿、油菜等。除转基因植物性食品外,还有转基因动物性食品,如乳制品、肉制品、海产品以及基因工程菌株等。据国际有关组织统计,全球转基因农作物的种植面积大幅度增长,1996年仅为170万公顷,2000年估计可达4420万公顷。2000年共有13个国家种植转基因作物,分布于六大洲,其中美国占68%,阿根廷占23%,加拿大占7%,中国占1%。发展中国家转基因作物主要种植国除阿根廷、中国外,还有巴西、埃及、印度和南非等,2000年转基因大豆占全球转基因作物种植面积的58%,其次是转基因玉米,转基因棉花居第三位。②
目前,国外大量的转基因农产品已被直接或间接地制成人类食品。在美国和加拿大,软饮料、啤酒、早餐麦片都有含有转基因成分。美国甚至有60%的零售食品中含有转基因成分。涉及到蔬菜、谷类和饮料。英国的报告显示,该国超过7000种的婴儿食品、面包、人造奶油、香肠、肉类产品和代肉食品等,可能含有经过基因改造的大豆副产品。我国从80年代末开始转基因食品的研究开发,近年来已取得突破性进展,如中国农业大学的耐贮转基因蕃茄;中国水稻研究所的转基因水稻;北京大学的抗病虫害蕃茄、甜椒等。据不完全统计,我国已有蕃茄、甜椒、抗虫棉等6个品种获准投入商业化生产。1999 年我国转基因作物种植面积为30万公顷,品种以蔬菜和棉花为主,其种植面积仅次于美国、加拿大和阿根廷,居世界第四位③。
2.转基因食品所产生的社会效益
2.1具有成本低、产量高的特点
转基因食品的成本只是传统食品的40%至60%,而产量至少增加20%或可增加几倍甚至几十倍,如大力发展,可大大缓解发展中国家食品短缺的矛盾;第二,转基因生物具有抗草、抗虫、抗逆境的特性+将抗草、抗虫、抗逆境的基因转入到特定农作物中,不仅可降低农作物的生产成本,还提高了产量,且减少了农药、化肥对人体伤害和及土壤性能的破坏,及其对环境的污染。④从这种意义上讲,转基因食品也是绿色食品;第三,转基因食品品质及营养价值较传统食品高。如转基因的谷物食品赖氨酸含量高,可提高营养价值。而且还可去除其某些不利的基因成分,如通过基因手段抑制或去除能导致洋葱具有刺激性的一种酶,就能消除洋葱的刺激性,而且不会影响其味道和营养成分;第四,保鲜性能增强。利用转基因技术增强食品的保鲜功能,主要利用反义技术抑制酶活动,延迟它的成熟和软化的反义DNA基因番茄,可延长储藏及保鲜时间。
2.2转基因食品的营养品质价值更显著
首先,基因工程技术的发展为种子蛋白质的改良,改变植物食品中氨基酸组成及含量提供了可能。shireen等用转基因和非转基因马铃薯蛋白粉饲喂雄性小鼠28天,膳食中控制酪蛋白的摄入,饲喂转基因马铃薯蛋白粉小鼠的蛋白质利用率显著高于饲喂非转基因马铃薯蛋白粉小鼠(P< 0.05);其次,通过基因工程对食品中酶的改变来实现对碳水化合物的改进,人们已经将内源和外源的淀粉合成酶翻译基因成功导入到马铃薯中,获得了支链淀粉含量很高或者完全不含直链淀粉的马铃薯。⑤对油脂的改良也可以通过基因工程来进行,国外一家公司通过反义抑制和共同抑制油酸酯脱氢酶,成功开发了高油酸含量的大豆油,这种新型油具有良好的氧化稳定性,很适合用作煎炸油和烹调油。
3.转基因食品潜在的社会风险
3.1转基因食品对人类身体健康的潜在风险
有一些例子表明转基因食品对人体健康有伤害的风险。在实验中,老鼠吃了转基因马铃薯导致器官生长异常,体重和器官重量变轻,免疫系统受损。虽然报道有些夸大, 但它反映了转基因食品对人类健康存在伤害的风险。因为转基因食品是把一些病毒、毒素的基因或抗性标识基因转入到目标生物体中,这些新转入的基因是否对人体健康带来危害,我们目前还没有足够的证据来证明。美国一个研究中心的实验报告表明,同一般大豆相比,在抗除草剂的转基因大豆中,防癌的成异黄酮减少了。由于转基因食品出现的时间不长,人们对它缺乏了解,转基因食品有许多不确定因素,现在得出转基因食品对人类健康没有危害的结论还为时过早,还存在许多潜在的健康风险。
3.2转基因食品对生态环境和生物多样性的影响
从目前对转基因作物和转基因食品对生态环境影响监控的情况来看,它对生态环境的负面影响或危害比对人体健康的负面影响或危害要明显得多,这一观点也得到一些转基因技术科学家的认同。英国的然和美国的《科学》杂志都发表了相关的科学研究论文,认为转基因作物减少生物多样性,破坏生态环境的可能性较大。美国加州大学伯克利分校环境系两位研究人员在英国《自然》杂志,认为墨西哥偏僻的瓦哈卡山区的野生玉米,受到转基因玉米的污染。⑥目前,转基因动物、转基因植物和转基因微生物发展迅速。在商业利益的驱动下,许多变异、重组和修饰的基因,堂而皇之地进入了自然界,进入了食物链,再进入生物链。这就意味着基因重组物走出了封闭的试管或实验室,有可能引起生物圈的基因污染。相对于以往任何种类的污染而言,基因污染最为特别也最为危险,因为它是一种可以自己迅速繁殖并且大面积扩散的污染。
3.3转基因食品的商业化导致利益分配不公
从当前的转基因技术和转基因食品的发展现状来看,基因工程的发展和转基因食品的商业化,不仅没有解决发展中国家的贫困和饥饿问题,没有缩小发展中国家和发达国家的贫富差距,反而进一步加大了两者之间的鸿沟。从长期来看,新的农业生物技术将会导致发展中国家农业生产的一个显著的转变,可能会使发展中国家在贸易上处于更加不利的地位、背负更多的债务和更加依赖发达国家,发达国家利用家属方面的优势不断掠夺发展中国家的基因资源进行研究开发,并在世界各国申请专利,发展中国家使用基因专利还要支付高额的专利费。在这次基因争夺战中,发展中国家与发达国家的两极分化的问题将更加严重,影响社会安全和社会稳定。
4.转基因食品的发展对策
4.1保障消费者的食品安全,提高消费者的知情权和选择权
目前,大多数人对转基因食品的了解还甚少,缺少对转基因食品的安全意识,因此对它的安全性存在怀疑。增加转基因食品的标识,包括:转基因产品或者含有转基因成分的产品,都应在产品的外88包装或产品说明书上进行标注,生产者和销售者及合同一方当事人都应履行告知的法定义务,各销售含转基因成分商品的经营者必须依法标注。让消费者通过产品上明确的标示区分转基因食品和非转基因食品。这起到了公众宣传和舆论导向的目的,让广大消费者能够明明白白的消费。消费者会慢慢了解这个东西,知识也就普及了,对转基因食品的认识度自然就高了。而如果不贴标签,就会变成欺骗和误导的行为,违反了公平和贸易的原则。这会使消费者凭他们自己的选择而购买商品。
4.2完善转基因食品的政策法规建设
虽然,我国有了《农业作物基因工程安全管理实施办法》,但这其中并未涉及进口农产品,海关也没有将转基因作为检疫标准。食品安全风险已经超越了国界,转基因食品的安全问题可能通过国际贸易迅速蔓延成为全球性的危机。⑦因此,我国应尽早立法,有一套相关的完整的法律法规,或将部门颁布的条例升级为国家法规,并且对其落实,这有利于有关部门对转基因食品进行严格的检测,真正确保消费者的利益。
4.3加强严格的规范化的监管流程和执法力度
各有关部门都应对其进行严格的评估和检测。首先要检测转了什么基因,这个基因的功能、来源、有无不良记录等。作为转基因食品,还要经受毒性、过敏性、营养成分等方面的评价,建立相关规范,标准应比任何食品都苛刻。还要接受严格的安全性评价,制定一套完整有效的长期监控机制,加强国际合作,从源头监管食品安全。充分保障转基因食品市场的公正、公开、公平。建立执法机构,确定检测机构,建立一套可以执行的国家或者行业标准。为了强化转基因食品的安全管理,确保法规的各项规章得以实施,农业部应在全国范围内开展转基因食品安全管理执法检察,食品卫生和安全监督主管部门启动对转基因食品的专项管理,制定相应的管理程序和方法。还应根据自查和督查的情况,对违法情节较严重的,公开在媒体上曝光,将公众的健康效益放在第一位,加强公众对他们的监督。做到各个部门相对独立,分工明确,责权清晰又相互协调统一。⑧
4.4抱有严谨的治学态度
在国家对转基因研究应有充足投入的基础上,积极培养人才,引进研究成果,拓宽国内外技术合作的渠道,提高相关的检测技术、检测手段。科学家对转基因食品要慎重对待,持谨慎态度,尽职尽责,了解本学科的最新发展动态,积极开展研究,不断丰富自己的专业知识并听取消费者的建议,做到对消费者负责。以科学的态度对待转基因食品的安全问题,积极引导转基因食品的健康发展。使其成为造福广大人民的“绿色技术”。(作者单位:西南交通大学公共管理学院)
注解
① 李山峰.浅析转基因食品[J].河北企业,2010,6.
② 赵改梅.当今转基因食品的现状与发展[J].内蒙古科技与经济,2005,1.
③ 杨洋.国内外转基因食品现状及其安全管理[J].食品工业科技,2004,6
④ 游文丽.浅谈转基因食品的管理[J].百家论坛,2008,12.
⑤ 毛新志.转基因食品安全的伦理透视[J].武汉理工大学学报,2007,2.
⑥ 平静.转基因食品发展的伦理原则探讨[J].吉林工程技术师范学院学报,2011,3.
⑦ 孙莉.转基因食品的人文思考[J].法制与社会,2010,11.
⑧ 谢凤连.转基因食品的管理现状及政策建议[J].经济管理,2006,22.
参考文献
[1] 杨洋.国内外转基因食品现状及其安全管理[J].食品工业科技,2004,6
[2] 游文丽.浅谈转基因食品的管理[J].百家论坛,2008,12.
[3] 毛新志.转基因食品安全的伦理透视[J].武汉理工大学学报,2007,2.
[4] 李山峰.浅析转基因食品[J].河北企业,2010,6.
[5] 赵改梅.当今转基因食品的现状与发展[J].内蒙古科技与经济,2005,1.
[6] 平静.转基因食品发展的伦理原则探讨[J].吉林工程技术师范学院学报,2011,3.
[7] 孙莉.转基因食品的人文思考[J].法制与社会,2010,11.
[8] 朱俊林.标识转基因食品的伦理动因[J].湖南师范大学社会学学报,2007,3.
[9] 曾国屏.当代科学技术前沿的几个基本特征及其哲学问题[J].学术研究,2001,9.
[10] 李波.基于转基因食品安全问题的思考[J].郑州航空工业管理学院学报,2008,8.
[11] 王茜.浅议转基因食品[J].粮食与饲料工业,2004,6.
[12] 岳玉梅.浅议转基因食品及其发展[J].农家之友,2010,8.
[13] 催雨荣.转基因食品的风险初探[J].内蒙古科技与经济,2005,2.
[14] 王晓旭.转基因食品的人文伦理思考[J].理论探讨,2001,11.
[15] 王彤彤.转基因食品的现状与未来[J].果菜与健康,2004,2.
[16] 朱忠孝.转基因食品风险的伦理思考[J].青海社会科学,2007,6.
[17] 班凌伟.转基因食品利与弊的思考[J].医学社会学,2011,1.
[18] 王婷.转基因食品伦理道德问题[J].科技风,2009,8.
【关键词】转基因食品 安全性
1.转基因水稻争议。1996年,中国水稻研究所以黄大年研究员为首的课题组,在世界上首次研究出了抗除草剂转基因杂交稻。之后,课题组又成功配制出抗除草剂转基因直播水稻,可省工省时除尽稻田杂草。
中国水稻所与浙江钱江生物化学股份有限公司联合组建了浙江金穗农业基因工程有限公司,正式拉开了将转基因水稻推向产业化的序幕。
黄大年等人已选育出一批优良的转基因水稻组合和新品系,经农业部基因产品安全委员会的安全审定和批准,这些新品种已开始进行继实验室研究和中间试验后的大田释放和试种示范,并正在向有关部门申请商品化生产。
2.巴西坚果事件。巴西坚果(Bertholletia excelsa)中有一种富含甲硫氨酸和半胱氨酸的蛋白质2S albumin。为提高大豆的营养品质,1994年1月,美国先锋(Pioneer)种子公司的科研人员尝试了将巴西坚果中编码蛋白质2S albumin的基因转入大豆中。
但是,他们意识到一些人对巴西坚果有过敏反应,随即对转入编码蛋白质2S albumin基因的大豆进行了测试,发现对巴西坚果过敏的人同样会对这种大豆过敏,蛋白质2S albumin可能正是巴西坚果中的主要过敏源。
于是先锋种子公司取消了这项研究计划,此事却被说成是“转基因大豆引起食物过敏”。“巴西坚果事件”也是迄今所发现的唯一因过敏而未被商业化的转基因食品案例。
其实,国际上已有关于产生过敏反应的食品及其有关基因的清单。在研究转基因作物时,研究人员首先不能采用这些过敏性食品的基因;对转基因作物制造的新蛋白质,需对其化学成分和结构与已知500多种过敏源作对比,如果具有相似性,也将会被放弃。
3.转基因玉米事件。2007年,奥地利维也纳大学兽医学教授约尔根?泽特克(Juergen Zentek)领导的研究小组,对孟山都公司研发的抗除草剂转基因玉米NK603和转基因Bt抗虫玉米MON810的杂交品种进行了动物实验。在经过长达20周的观察之后,泽特克发现转基因玉米对老鼠的生殖能力存有潜在危险。
两位被国际同行认可的专家(Drs. John DeSesso和James Lamb)事后专门审查及评议了泽特克博士的研究,并独立地发表申明,认定其中存在严重错误和缺陷,该研究并不能支持任何关于食用转基因玉米MON810和NK603可能对生殖产生不良影响的结论。孟山都公司的一名科学家在审查时也得出了相同的结论。
此外,欧洲食品安全部评价转基因安全性的专家组最近对泽特克的研究也发表了同行评议报告,认为根据其提供的数据不能得出科学的结论。
资料显示,泽特克教授研究中所涉及的两个转基因玉米品种被世界上20余家监管部门认定为是安全的。泽特克具有缺陷的研究造成了对转基因玉米安全性的判断失误,而其研究结果的迅速、广泛传播,则可能造成公众对转基因作物的误解。
4.俄转基因食品事件。2010年4月16日,俄罗斯广播电台俄罗斯之声报道了一则新闻,该新闻称,由全国基因安全协会和生态与环境问题研究所联合进行的试验证明,转基因生物对哺乳动物是有害的。负责该实验的Alexei Surov博士介绍说,用转基因大豆喂养的仓鼠第二代成长和性成熟缓慢,第三代失去了生育能力。
论文摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。
一、生物技术给农业发展带来机遇
广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。
生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。
生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。
生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。
生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。
在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。
生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。
同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。
二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题
从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。
生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。
生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。
2009年8月17日,农业部批准了两种水稻、一种玉米的转基因生产应用安全证书。虽然颁布安全证书并不等于商业化,但转基因水稻的商业化种植却早在湖北、湖南等地悄悄进行。“绿色和平”2005年的调查报告显示,在中国湖北省的孝感、咸宁、江夏等地区已有大规模转基因水稻种植。
中国老百姓的主粮都是经由祖祖辈辈几千年检验过来的放心粮,而年仅二十岁的美国制造――“转基因”食品安全吗?
失灵的转基因
在印度的新德里,印度环境部长拉梅什(Jairam Ramesh)称,应该谨慎处理转基因作物技术。并宣布暂时冻结孟山都和Mayhco的BT brinjal茄子商业化种植,BT brinjal茄子是印度引入的第一个转基因食品作物。
事情源于在印度的古吉拉特地区四个地区(安雷利Amreli,包纳加尔Bhavnagar,朱纳格尔Junagarh和拉杰科特Rajkot)的Bt棉品种被发现吸引红铃虫,这是一种袭击棉田的主要害虫。
孟山都最终承认,因为害虫已经对抗虫蛋白产生抗体,该公司的Bt棉品种未能抑制古吉拉特4个地区的害虫。
转基因棉花的广泛种植使得主要的害虫棉铃虫销声匿迹,但是结果却导致另一种原本处于次要地位的害虫盲蝽蟓急剧增加。美国《科学》杂志5月13日也在线发表了中国农业科学院吴孔明等人对中国北方作物的一项为期10年的研究,研究发现Bt棉(即转Bt基因棉)种植地原本处于次要地位的害虫盲蝽蟓急剧增加,取代棉铃虫成为主要害虫。
在《科学》杂志的最新论文中,杜文、王翔、吴孔明等人措辞谨慎地指出,盲蝽蟓的暴发与Bt棉的广泛种植存在“相关_生”。而研究涉及的北方六省中,不单是棉花,大豆、玉米、花生、小麦也都遭受棉铃虫的严重危害。
2008年中国棉花盲蝽发生面积390万公顷,产量损失S万吨,分别是2000年的3.9倍和6.2倍,两者均创20年来的新高。盲蝽虫害的加重,直接导致了化学农药使用量的大幅度增加,2000年棉田防治盲蝽施药不足1次,而近年来上升到6~7次,严重地区达15~20次。
转基因或存利益链
2009年7月,投入资金约240亿元的转基因生物新品种培育科技重大专项经国务院常务会议审议并原则通过。该项目与大飞机、载人航天探月工程等项目一起,成为中国今后10~15年国家中长期重大科研项目。而在深圳电视台“22度观察”节目中,清华大学客座教授熊蕾曾表示,国家对转基因的专项投入为240亿元,对非转基因项目的投入仅为19亿元。熊蕾教授的说法得到支持转基因水稻的农业部首席科学家黎志康的承认。
对于农业科学家们对转基因研究的特别热情,在中国社科院研究生院举办的“当代科技与社会论坛”上,北京师范大学的田松教授曾提出如下质疑:
“这是一个巨大的利益链,我们怎么能够相信,科学家不会被巨大的利益冲昏头脑,欺骗公众?大家不妨自问一下,如果你有可能从中获得几千万的经费,你是否会夸大自己的研究意义和价值呢,是否会夸大对自己有利的证据,而掩饰对自己不利的证据?”
而作为国家转基因管理“智囊团”的安委会,也充盈着转基因的“热情”。负责发放转基因安全证书的国家农业转基因生物安全委员会承担着在中国对农业转基因生物安全评价的重大职责。每一项转基因技术的农业推广,都必须经过实验研究、中间试验、环境释放、生产性试验和申请领取安全证书五个阶段,前两个阶段由安委会实行报告制管理,后三个阶段则必须报安委会审批,只有安委会一致通过,才能报农业部批复。
据“绿色和平”统计并被社会各界广泛引用的数据显示,在最初的安委会委员中,生物技术专家占61%,占据绝对多数。后来2006年的改选,大比例改变人员组成结构,增加了卫生与食品安全、宏观政策、经济贸易与科技管理领域、农产品质量安全、检验检疫、检测、标准化方面专家。但最新一次又恢复原有面目。中国人民大学农业与农村发展学院副院长郑风田透露,在目前58名委员中,2/3是转基因科学家,里面涉及的多人是正在申请专利或申请通过者,环保和食品安全方面的成员则非常少。
是教授,还是商人?
华中农业大学“孟山都奖学金评定委员会”主任、华中农业大学转基因水稻主要研究者张启发教授是舆论关注的焦点。他曾在中国科协年会的开幕式上大声叫喊:“转基因食品是评价最透彻,管理最严格的食品”,又在今年6月高调宣布“转基因水稻最迟S年上中国人的餐桌”。张教授是转基因安委会成员,是转基因水稻研发者。而令张启发深陷舆论漩涡的还是2005年的“转基因大米非法流出事件”,当时媒体披露,张教授在擅自扩大制种的植物基因公司任CEO。
“根据种子公司和农民所提供的数据,我们综合估计湖北2004年最少有950~1200吨转基因大米已经流入市场。2005年,售出的种子达4.7万~5.8万斤,种植面积23500亩~29000亩,将产转基因大米11750吨~14500吨,这些转基因稻米已经从湖北流到广州、中山、顺德、珠海等城市。”
“绿色和平”2005年4月13日公布的调查报告――《非法转基因水稻污染中国大米》一石击起千层浪,对于13亿老百姓来说,焦点在于转基因水稻的安全性目前还无法保证却已在市场上流通。
转基因种子是哪里来的呢?源头被指向了华中农大,根据绿色和平组织当时调查,张启发研发出“抗虫汕优63”(也就是“Bt汕优63”)种子,并出任了一家名叫武汉科尼植物基因有限公司(下称“科尼公司”)的CEO,科尼公司委托湖北松滋种子公司(下称“松滋种子”)来进行制种,而华中农大也有一个公司卖“抗虫汕优63”种子。
转基因水稻提前进入商业化种植,最终被湖北省政府证实,并彻底铲除上万亩转基因水稻。2005年8月,湖北省农业厅宣布对三家擅自扩大制种的公司开出罚单,其中包括科尼公司、武汉禾盛种衣剂有限责任公司和华中农大新技术研发公司。2006年1月,该厅又向全省通知,禁止销售未经农业部批准的转基因作物种子。
在2005年的转基因大米非法流出事件中,张教授并没有受到任何影响,4年后,他成立了中国首个转基因水稻安全证书团队。
除了张启发教授外,中国农业科学院研究生院教授、转基因水稻(抗白叶枯病转基因水稻)安全生产许可证书申请者贾世荣也兼有学者与商人的背景,贾教授是民营股份制企业深圳创世纪转基因技术有限公司首席科学家和董事。