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【論文摘要】:21世紀是生物科技迅猛發展的時代,生物技術為農業、漁業、林業以及食品工業的可持續發展提供了強有力的手段。近幾年來,轉基因植物推出的品種之多、推廣面積之大、發展速度之快,遠超出人們的預測。在研究與開發轉基因產品的同時,理智、客觀、安全地運用轉基因技術,加強其安全性防范的長期應用研究。
植物轉基因技術將為農業生產帶來一場新的革命,它將為農作物的持續增產和解決全球人炸所造成的糧食危機做出巨大貢獻。但也有人對這一技術持懷疑態度,認為目前人類還不能對它的潛在危險性做出正確的評價。因此,在大規模應用前有必要對轉基因植物的安全性進行更深入的研究和分析。
1植物轉基因技術的研究意義
轉基因植物是指利用重組DNA技術將克隆的優良目的基因導入植物細胞或組織,并在其中進行表達,從而使植物獲得新的性狀。這一技術克服了植物有性雜交的限制,基因交流的范圍無限擴大,可將從細菌、病毒、動物、人類、遠緣植物甚至人工合成的基因導入植物。轉基因作物可提高農作物產量,減少除草劑、殺蟲劑等農藥的使用量,并節省大量勞動力,因而給人類帶來了巨大的經濟和社會效益。根據農業生物技術應用國際服務組織(ISAAA)的年度報告,2006年,全球轉基因作物的種植面積猛增了1200萬公頃,首次突破了1億公頃大關。轉基因植物產生至今僅20年時間,但其研究和應用得到了非常迅猛的發展。
2對轉基因植物安全性評價的必要性
從理論上說,轉基因技術和常規雜交育種都是通過優良基因重組獲得新品種的,但常規育種的安全性并未受到人們的質疑。其主要理由是常規育種是模擬自然現象進行的,基因重組和交流的范圍很有限,僅限于種內或近緣種間。并且,在長期的育種實踐中并未發現什么災難性的結果。而轉基因技術則不同,它可以把任何生物甚至人工合成的基因轉入植物。因為這種事件在自然界是不可能發生的,所以人們無法預測將基因轉入一個新的遺傳背景中會產生什么樣的作用,故而對其后果存在著疑慮。而消除這一疑慮的有效途徑就是進行轉基因植物的安全性評價。也就是說要經過合理的試驗設計和嚴密科學的試驗程序,積累足夠的數據。人們根據這些數據可以判斷轉基因植物的田間釋放或大規模商品化生產是否安全。對試驗證明安全的轉基因植物可以正式用于農業生產,而對存在安全隱患的則要加以限制,避免危及人類生存以及破壞生態環境。只有這樣,我們才能揚長避短,充分發揮轉基因技術在農業生產上的巨大應用潛力。
3轉基因植物安全性評價的主要內容
目前,國際市場上的轉基因食品按照要求必須進行了嚴格審查,證明它們對人類健康無副作用。檢驗不僅在生產國進行,而且聯合國糧農組織和世界衛生組織聯合委員會負責監管。對轉基因植物的安全性評價主要集中在兩個方面,一個是環境安全性,另一個是食品安全性。
3.1轉基因植物的環境安全性
環境安全性評價要回答的核心問題是轉基因植物釋放到田間去是否會將基因轉移到野生植物中,或是否會破壞自然生態環境,打破原有生物種群的動態平衡。
⑴對野生生物的影響:轉基因植物種植推廣后,釋放到自然環境中的機會多。因其具有野生植物缺少的多種抗性,將會迅速成為新的優勢種群,從而影響生態平衡。雖然利用"終止因子技術",以及"化學催化"技術可以限制轉基因植物的擴散,但因此項技術對農業的持續發展等諸多方面影響而受到多方面的關注。
⑵對自然生物類群的影響:出現高抗藥性有害生物。"病毒重組"或"異源包裝"是否會產生新的農作物病原物,自然界存在著植物病毒的重組現象,包括DNA病毒和RNA病毒。轉外殼蛋白(CP)基因的抗病毒植物,當有其它病毒侵染時,入侵病毒的核酸有可能被轉基因植物表達的外殼蛋白質包裝,從而改變病毒的寄主范圍,使病毒病防治更加困難。擔心作物中轉入抗蟲或抗病基因后,會加大對某一種害蟲或病原體的選擇壓,使害蟲或病原體加速突變產生抗性,給防治增加麻煩。
3.2轉基因植物的食品安全性
食品安全性也是轉基因植物安全性評價的一個重要方面。如果轉基因植物生產的產品與傳統產品具有實質等同性,則可以認為是安全的。若轉基因植物生產的產品與傳統產品不存在實質等同性,則應進行嚴格的安全性評價。在進行實質等同性評價時,一般需要考慮以下一些主要方面。
⑴有毒物質:必須確保轉入外源基因或基因產物對人畜無毒。如轉Bt殺蟲基因玉米除含有Bt殺蟲蛋白外,與傳統玉米在營養物質含量等方面具有實質等同性。要評價它作為飼料或食品的安全性,則應集中研究Bt蛋白對人畜的安全性。
⑵過敏源:在自然條件下存在著許多過敏源。在基因工程中如果將控制過敏源形成的基因轉入新的植物中,則會對過敏人群造成不利的影響。所以,轉入過敏源基因的植物不能批準商品化。另外還要考慮營養物質和抗營養因子的含量等。
4總結
植物基因工程食品在解決全球饑餓問題和保障農業的可持續發展方面發揮著舉足輕重的作用,并可通過轉基因能源植物為緩解世界能源危機作出巨大貢獻,盡管與之相伴的轉基因植物安全性問題與公眾態度、貿易中的技術壁壘及倫理、宗教等復雜因素交織為一個科技含量很高的政治、經濟問題,成為了國際、國內普遍關注的焦點和熱點,但轉基因植物輝煌的發展前景是不容置疑的。在研究與開發轉基因產品的同時,理智、客觀、安全地運用轉基因技術,加強其安全性防范的長期應用研究。建立起一整套完善的、既符合國際標準又與我國國情相適應的檢測體系,確保轉基因產品進出口的安全性,讓植物轉基因生物技術成為21世紀解決健康、環境、資源等重大社會與經濟問題的有效手段。
參考文獻:
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摘 要:轉基因食品的出現是科技發展的一個必然,它在給忍忍帶來巨大的經濟效益和社會效益的同時,它的安全問題也是有待驗證的。從科技哲學的角度看,我們既不能過分夸大轉基因技術和轉基因食品的風險而忽視了它的潛在利益,也不能鼓吹它所帶來的利益而視風險于不顧。轉基因食品的倫理問題爭議一直層出不窮,盡量在滿足人類基本需求的基礎上,爭取實現人類的共同發展,達成科學界與人群消費的共識,是轉基因食品的哲學問題探討的目的所在。
關鍵詞:轉基因食品;社會效益;社會風險
自從基因工程技術在20世紀80年代誕生以來,這項新興的生物基因技術浪潮席卷了整個世界。于是,各種各樣轉基因食品、藥品和實用基因工程技術相繼呈現在我們現在的社會中。在基因工程的產品中,引起關注最多的要數轉基因食品。面對轉基因技術和轉基因食品可能帶來的安全性、風險性問題的擔憂,我們應該以科學的態度來對待,既不能過分夸大轉基因技術和轉基因食品的風險而忽視了它的潛在利益,也不能鼓吹它所帶來的利益而視風險于不顧。進入21世紀,轉基因食品得到了更快的發展,在人們的日常生活中轉基因食品已經很普遍了,轉基因食品也成為社會討論的熱點問題。
1.轉基因食品的定義與現狀
1.1轉基因食品的內涵
轉基因食品又稱基因改性食品。從狹義上說,是利用分子生物學技術,將某些生物(包括動物、植物及微生物)的一種或幾種外源性基因轉移到其他的生物物種中去,從而發行的遺傳物質使其有效地表達相應的產物,并出現原物種不具有的性狀或產物,以轉基因生物為原料加工成的食品就是轉基因食品。①這是所指外源性基因,通常是指在生物體中原來不存在的基因,在某些情況下也可指在生物體中存在的基因。因此,轉移了外源基因的生物體會因產生原來不具備的多肽或蛋白質而出現新的生物學性質,一種生物體新表現型的產生,除可采用轉基因技術外,也可對生物體本身的基因進行修飾而獲得,在效果顯著上等同于轉基因,這便是廣義上的轉基因生物。
1.2轉基因食品現狀
1983年第一例轉基因植物構建成功,1985年轉基因魚問世,從此揭開了轉基因食品生產的序幕,并在短短的十幾年取得了重大進展,各國已試種的轉基因植物超過4500種,已批準商業化種植的近90種,目前常見的轉基因食品有玉米、大豆、西紅柿、油菜等。除轉基因植物性食品外,還有轉基因動物性食品,如乳制品、肉制品、海產品以及基因工程菌株等。據國際有關組織統計,全球轉基因農作物的種植面積大幅度增長,1996年僅為170萬公頃,2000年估計可達4420萬公頃。2000年共有13個國家種植轉基因作物,分布于六大洲,其中美國占68%,阿根廷占23%,加拿大占7%,中國占1%。發展中國家轉基因作物主要種植國除阿根廷、中國外,還有巴西、埃及、印度和南非等,2000年轉基因大豆占全球轉基因作物種植面積的58%,其次是轉基因玉米,轉基因棉花居第三位。②
目前,國外大量的轉基因農產品已被直接或間接地制成人類食品。在美國和加拿大,軟飲料、啤酒、早餐麥片都有含有轉基因成分。美國甚至有60%的零售食品中含有轉基因成分。涉及到蔬菜、谷類和飲料。英國的報告顯示,該國超過7000種的嬰兒食品、面包、人造奶油、香腸、肉類產品和代肉食品等,可能含有經過基因改造的大豆副產品。我國從80年代末開始轉基因食品的研究開發,近年來已取得突破性進展,如中國農業大學的耐貯轉基因蕃茄;中國水稻研究所的轉基因水稻;北京大學的抗病蟲害蕃茄、甜椒等。據不完全統計,我國已有蕃茄、甜椒、抗蟲棉等6個品種獲準投入商業化生產。1999 年我國轉基因作物種植面積為30萬公頃,品種以蔬菜和棉花為主,其種植面積僅次于美國、加拿大和阿根廷,居世界第四位③。
2.轉基因食品所產生的社會效益
2.1具有成本低、產量高的特點
轉基因食品的成本只是傳統食品的40%至60%,而產量至少增加20%或可增加幾倍甚至幾十倍,如大力發展,可大大緩解發展中國家食品短缺的矛盾;第二,轉基因生物具有抗草、抗蟲、抗逆境的特性+將抗草、抗蟲、抗逆境的基因轉入到特定農作物中,不僅可降低農作物的生產成本,還提高了產量,且減少了農藥、化肥對人體傷害和及土壤性能的破壞,及其對環境的污染。④從這種意義上講,轉基因食品也是綠色食品;第三,轉基因食品品質及營養價值較傳統食品高。如轉基因的谷物食品賴氨酸含量高,可提高營養價值。而且還可去除其某些不利的基因成分,如通過基因手段抑制或去除能導致洋蔥具有刺激性的一種酶,就能消除洋蔥的刺激性,而且不會影響其味道和營養成分;第四,保鮮性能增強。利用轉基因技術增強食品的保鮮功能,主要利用反義技術抑制酶活動,延遲它的成熟和軟化的反義DNA基因番茄,可延長儲藏及保鮮時間。
2.2轉基因食品的營養品質價值更顯著
首先,基因工程技術的發展為種子蛋白質的改良,改變植物食品中氨基酸組成及含量提供了可能。shireen等用轉基因和非轉基因馬鈴薯蛋白粉飼喂雄性小鼠28天,膳食中控制酪蛋白的攝入,飼喂轉基因馬鈴薯蛋白粉小鼠的蛋白質利用率顯著高于飼喂非轉基因馬鈴薯蛋白粉小鼠(P< 0.05);其次,通過基因工程對食品中酶的改變來實現對碳水化合物的改進,人們已經將內源和外源的淀粉合成酶翻譯基因成功導入到馬鈴薯中,獲得了支鏈淀粉含量很高或者完全不含直鏈淀粉的馬鈴薯。⑤對油脂的改良也可以通過基因工程來進行,國外一家公司通過反義抑制和共同抑制油酸酯脫氫酶,成功開發了高油酸含量的大豆油,這種新型油具有良好的氧化穩定性,很適合用作煎炸油和烹調油。
3.轉基因食品潛在的社會風險
3.1轉基因食品對人類身體健康的潛在風險
有一些例子表明轉基因食品對人體健康有傷害的風險。在實驗中,老鼠吃了轉基因馬鈴薯導致器官生長異常,體重和器官重量變輕,免疫系統受損。雖然報道有些夸大, 但它反映了轉基因食品對人類健康存在傷害的風險。因為轉基因食品是把一些病毒、毒素的基因或抗性標識基因轉入到目標生物體中,這些新轉入的基因是否對人體健康帶來危害,我們目前還沒有足夠的證據來證明。美國一個研究中心的實驗報告表明,同一般大豆相比,在抗除草劑的轉基因大豆中,防癌的成異黃酮減少了。由于轉基因食品出現的時間不長,人們對它缺乏了解,轉基因食品有許多不確定因素,現在得出轉基因食品對人類健康沒有危害的結論還為時過早,還存在許多潛在的健康風險。
3.2轉基因食品對生態環境和生物多樣性的影響
從目前對轉基因作物和轉基因食品對生態環境影響監控的情況來看,它對生態環境的負面影響或危害比對人體健康的負面影響或危害要明顯得多,這一觀點也得到一些轉基因技術科學家的認同。英國的然和美國的《科學》雜志都發表了相關的科學研究論文,認為轉基因作物減少生物多樣性,破壞生態環境的可能性較大。美國加州大學伯克利分校環境系兩位研究人員在英國《自然》雜志,認為墨西哥偏僻的瓦哈卡山區的野生玉米,受到轉基因玉米的污染。⑥目前,轉基因動物、轉基因植物和轉基因微生物發展迅速。在商業利益的驅動下,許多變異、重組和修飾的基因,堂而皇之地進入了自然界,進入了食物鏈,再進入生物鏈。這就意味著基因重組物走出了封閉的試管或實驗室,有可能引起生物圈的基因污染。相對于以往任何種類的污染而言,基因污染最為特別也最為危險,因為它是一種可以自己迅速繁殖并且大面積擴散的污染。
3.3轉基因食品的商業化導致利益分配不公
從當前的轉基因技術和轉基因食品的發展現狀來看,基因工程的發展和轉基因食品的商業化,不僅沒有解決發展中國家的貧困和饑餓問題,沒有縮小發展中國家和發達國家的貧富差距,反而進一步加大了兩者之間的鴻溝。從長期來看,新的農業生物技術將會導致發展中國家農業生產的一個顯著的轉變,可能會使發展中國家在貿易上處于更加不利的地位、背負更多的債務和更加依賴發達國家,發達國家利用家屬方面的優勢不斷掠奪發展中國家的基因資源進行研究開發,并在世界各國申請專利,發展中國家使用基因專利還要支付高額的專利費。在這次基因爭奪戰中,發展中國家與發達國家的兩極分化的問題將更加嚴重,影響社會安全和社會穩定。
4.轉基因食品的發展對策
4.1保障消費者的食品安全,提高消費者的知情權和選擇權
目前,大多數人對轉基因食品的了解還甚少,缺少對轉基因食品的安全意識,因此對它的安全性存在懷疑。增加轉基因食品的標識,包括:轉基因產品或者含有轉基因成分的產品,都應在產品的外88包裝或產品說明書上進行標注,生產者和銷售者及合同一方當事人都應履行告知的法定義務,各銷售含轉基因成分商品的經營者必須依法標注。讓消費者通過產品上明確的標示區分轉基因食品和非轉基因食品。這起到了公眾宣傳和輿論導向的目的,讓廣大消費者能夠明明白白的消費。消費者會慢慢了解這個東西,知識也就普及了,對轉基因食品的認識度自然就高了。而如果不貼標簽,就會變成欺騙和誤導的行為,違反了公平和貿易的原則。這會使消費者憑他們自己的選擇而購買商品。
4.2完善轉基因食品的政策法規建設
雖然,我國有了《農業作物基因工程安全管理實施辦法》,但這其中并未涉及進口農產品,海關也沒有將轉基因作為檢疫標準。食品安全風險已經超越了國界,轉基因食品的安全問題可能通過國際貿易迅速蔓延成為全球性的危機。⑦因此,我國應盡早立法,有一套相關的完整的法律法規,或將部門頒布的條例升級為國家法規,并且對其落實,這有利于有關部門對轉基因食品進行嚴格的檢測,真正確保消費者的利益。
4.3加強嚴格的規范化的監管流程和執法力度
各有關部門都應對其進行嚴格的評估和檢測。首先要檢測轉了什么基因,這個基因的功能、來源、有無不良記錄等。作為轉基因食品,還要經受毒性、過敏性、營養成分等方面的評價,建立相關規范,標準應比任何食品都苛刻。還要接受嚴格的安全性評價,制定一套完整有效的長期監控機制,加強國際合作,從源頭監管食品安全。充分保障轉基因食品市場的公正、公開、公平。建立執法機構,確定檢測機構,建立一套可以執行的國家或者行業標準。為了強化轉基因食品的安全管理,確保法規的各項規章得以實施,農業部應在全國范圍內開展轉基因食品安全管理執法檢察,食品衛生和安全監督主管部門啟動對轉基因食品的專項管理,制定相應的管理程序和方法。還應根據自查和督查的情況,對違法情節較嚴重的,公開在媒體上曝光,將公眾的健康效益放在第一位,加強公眾對他們的監督。做到各個部門相對獨立,分工明確,責權清晰又相互協調統一。⑧
4.4抱有嚴謹的治學態度
在國家對轉基因研究應有充足投入的基礎上,積極培養人才,引進研究成果,拓寬國內外技術合作的渠道,提高相關的檢測技術、檢測手段。科學家對轉基因食品要慎重對待,持謹慎態度,盡職盡責,了解本學科的最新發展動態,積極開展研究,不斷豐富自己的專業知識并聽取消費者的建議,做到對消費者負責。以科學的態度對待轉基因食品的安全問題,積極引導轉基因食品的健康發展。使其成為造福廣大人民的“綠色技術”。(作者單位:西南交通大學公共管理學院)
注解
① 李山峰.淺析轉基因食品[J].河北企業,2010,6.
② 趙改梅.當今轉基因食品的現狀與發展[J].內蒙古科技與經濟,2005,1.
③ 楊洋.國內外轉基因食品現狀及其安全管理[J].食品工業科技,2004,6
④ 游文麗.淺談轉基因食品的管理[J].百家論壇,2008,12.
⑤ 毛新志.轉基因食品安全的倫理透視[J].武漢理工大學學報,2007,2.
⑥ 平靜.轉基因食品發展的倫理原則探討[J].吉林工程技術師范學院學報,2011,3.
⑦ 孫莉.轉基因食品的人文思考[J].法制與社會,2010,11.
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【關鍵詞】轉基因食品 安全性
1.轉基因水稻爭議。1996年,中國水稻研究所以黃大年研究員為首的課題組,在世界上首次研究出了抗除草劑轉基因雜交稻。之后,課題組又成功配制出抗除草劑轉基因直播水稻,可省工省時除盡稻田雜草。
中國水稻所與浙江錢江生物化學股份有限公司聯合組建了浙江金穗農業基因工程有限公司,正式拉開了將轉基因水稻推向產業化的序幕。
黃大年等人已選育出一批優良的轉基因水稻組合和新品系,經農業部基因產品安全委員會的安全審定和批準,這些新品種已開始進行繼實驗室研究和中間試驗后的大田釋放和試種示范,并正在向有關部門申請商品化生產。
2.巴西堅果事件。巴西堅果(Bertholletia excelsa)中有一種富含甲硫氨酸和半胱氨酸的蛋白質2S albumin。為提高大豆的營養品質,1994年1月,美國先鋒(Pioneer)種子公司的科研人員嘗試了將巴西堅果中編碼蛋白質2S albumin的基因轉入大豆中。
但是,他們意識到一些人對巴西堅果有過敏反應,隨即對轉入編碼蛋白質2S albumin基因的大豆進行了測試,發現對巴西堅果過敏的人同樣會對這種大豆過敏,蛋白質2S albumin可能正是巴西堅果中的主要過敏源。
于是先鋒種子公司取消了這項研究計劃,此事卻被說成是“轉基因大豆引起食物過敏”。“巴西堅果事件”也是迄今所發現的唯一因過敏而未被商業化的轉基因食品案例。
其實,國際上已有關于產生過敏反應的食品及其有關基因的清單。在研究轉基因作物時,研究人員首先不能采用這些過敏性食品的基因;對轉基因作物制造的新蛋白質,需對其化學成分和結構與已知500多種過敏源作對比,如果具有相似性,也將會被放棄。
3.轉基因玉米事件。2007年,奧地利維也納大學獸醫學教授約爾根?澤特克(Juergen Zentek)領導的研究小組,對孟山都公司研發的抗除草劑轉基因玉米NK603和轉基因Bt抗蟲玉米MON810的雜交品種進行了動物實驗。在經過長達20周的觀察之后,澤特克發現轉基因玉米對老鼠的生殖能力存有潛在危險。
兩位被國際同行認可的專家(Drs. John DeSesso和James Lamb)事后專門審查及評議了澤特克博士的研究,并獨立地發表申明,認定其中存在嚴重錯誤和缺陷,該研究并不能支持任何關于食用轉基因玉米MON810和NK603可能對生殖產生不良影響的結論。孟山都公司的一名科學家在審查時也得出了相同的結論。
此外,歐洲食品安全部評價轉基因安全性的專家組最近對澤特克的研究也發表了同行評議報告,認為根據其提供的數據不能得出科學的結論。
資料顯示,澤特克教授研究中所涉及的兩個轉基因玉米品種被世界上20余家監管部門認定為是安全的。澤特克具有缺陷的研究造成了對轉基因玉米安全性的判斷失誤,而其研究結果的迅速、廣泛傳播,則可能造成公眾對轉基因作物的誤解。
4.俄轉基因食品事件。2010年4月16日,俄羅斯廣播電臺俄羅斯之聲報道了一則新聞,該新聞稱,由全國基因安全協會和生態與環境問題研究所聯合進行的試驗證明,轉基因生物對哺乳動物是有害的。負責該實驗的Alexei Surov博士介紹說,用轉基因大豆喂養的倉鼠第二代成長和性成熟緩慢,第三代失去了生育能力。
論文摘要:隨著世界人口的增長,農業將經歷具有重大意義的革新。毫無疑問,生物技術作為科學和技術在這場變革中將起到關鍵性的作用。原則上講,生物技術本身有能力幫助人們提高農業生產力和保護環境,但在實踐中,生物技術作為環境保護的人其作用相對來說是微乎其微的。人們對它在環境保護以及促進人類進步中的作用仍將拭目以待。
一、生物技術給農業發展帶來機遇
廣義上講,生物技術是利用有機體、死細胞、活細胞以及細胞內含物,采用特殊的過程生產出特殊的產品應作到農業、醫藥以及環境修復治理中,尤其是70年代基因工程的出現,它能改變、取代物種的基因。
生物技術在農作物中已有廣泛的應用。最初通過遺傳工程獲得而進入市場的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經轉基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細菌獲得基因,經遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細菌獲得經遺傳改良的作物的潛力是相當大的。例如:美國有200萬hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬hm2,兩者各相當于2.5億美元價值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上,只要增產5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項技術進一步促進了Bt制劑控制蟲害在商業上的應用。除此之外,還有許多經轉入特定基因的玉米品種,這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。
生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面,生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑,這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進角蛋白的形成)能獲得了經遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術在提高農作物產量、質量的同時,有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如,通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力;利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量,減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草,可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質,該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內,進而能提高產毛量。
生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。
生物技術已用于生產抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產生水晶蛋白,而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護生態環境。
在許多農業生產區,土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而一高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源,據統計,英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外,農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。
生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。
同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進土壤養分的釋放,從而促進作物生長;真菌也能通過分解有機物質(例如纖維素等)釋放出糖類,促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能,包括獲得轉基因細菌和真菌,以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。轉基因作物的最終目標是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對生態環境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實現這個目標。
二、利用生物技術發展農業應注意克服的問題
從經濟角度上講,生物技術帶來的不利并不明顯,然而,它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為,生物技術公司主要集中在發達國家,發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時,發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。
生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生,特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現,這些轉基因作物會取代傳統的依靠有機肥的作物,后者在發展中國家是很普遍的,并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時,例如,堅果能引發人體過敏反應,若它的基因被導入其他作物,則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見,轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。
生物技術也可能引發環境問題。人們利用生物技術生產出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時,也導致生物多樣性遭受嚴重破壞,甚至導致一些物種滅絕。這一結果是由于生物技術促進農作物向它原本不適應的地域擴張而造成的。生物技術同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農業,尤其是耕作農業的擴張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用,農業中不斷投入的能源促進全球變暖。與此同時,氮素生物化學循環的改變也加劇了水體的富營養化,直接影響人類和動植物的生存。
2009年8月17日,農業部批準了兩種水稻、一種玉米的轉基因生產應用安全證書。雖然頒布安全證書并不等于商業化,但轉基因水稻的商業化種植卻早在湖北、湖南等地悄悄進行。“綠色和平”2005年的調查報告顯示,在中國湖北省的孝感、咸寧、江夏等地區已有大規模轉基因水稻種植。
中國老百姓的主糧都是經由祖祖輩輩幾千年檢驗過來的放心糧,而年僅二十歲的美國制造――“轉基因”食品安全嗎?
失靈的轉基因
在印度的新德里,印度環境部長拉梅什(Jairam Ramesh)稱,應該謹慎處理轉基因作物技術。并宣布暫時凍結孟山都和Mayhco的BT brinjal茄子商業化種植,BT brinjal茄子是印度引入的第一個轉基因食品作物。
事情源于在印度的古吉拉特地區四個地區(安雷利Amreli,包納加爾Bhavnagar,朱納格爾Junagarh和拉杰科特Rajkot)的Bt棉品種被發現吸引紅鈴蟲,這是一種襲擊棉田的主要害蟲。
孟山都最終承認,因為害蟲已經對抗蟲蛋白產生抗體,該公司的Bt棉品種未能抑制古吉拉特4個地區的害蟲。
轉基因棉花的廣泛種植使得主要的害蟲棉鈴蟲銷聲匿跡,但是結果卻導致另一種原本處于次要地位的害蟲盲蝽蟓急劇增加。美國《科學》雜志5月13日也在線發表了中國農業科學院吳孔明等人對中國北方作物的一項為期10年的研究,研究發現Bt棉(即轉Bt基因棉)種植地原本處于次要地位的害蟲盲蝽蟓急劇增加,取代棉鈴蟲成為主要害蟲。
在《科學》雜志的最新論文中,杜文、王翔、吳孔明等人措辭謹慎地指出,盲蝽蟓的暴發與Bt棉的廣泛種植存在“相關_生”。而研究涉及的北方六省中,不單是棉花,大豆、玉米、花生、小麥也都遭受棉鈴蟲的嚴重危害。
2008年中國棉花盲蝽發生面積390萬公頃,產量損失S萬噸,分別是2000年的3.9倍和6.2倍,兩者均創20年來的新高。盲蝽蟲害的加重,直接導致了化學農藥使用量的大幅度增加,2000年棉田防治盲蝽施藥不足1次,而近年來上升到6~7次,嚴重地區達15~20次。
轉基因或存利益鏈
2009年7月,投入資金約240億元的轉基因生物新品種培育科技重大專項經國務院常務會議審議并原則通過。該項目與大飛機、載人航天探月工程等項目一起,成為中國今后10~15年國家中長期重大科研項目。而在深圳電視臺“22度觀察”節目中,清華大學客座教授熊蕾曾表示,國家對轉基因的專項投入為240億元,對非轉基因項目的投入僅為19億元。熊蕾教授的說法得到支持轉基因水稻的農業部首席科學家黎志康的承認。
對于農業科學家們對轉基因研究的特別熱情,在中國社科院研究生院舉辦的“當代科技與社會論壇”上,北京師范大學的田松教授曾提出如下質疑:
“這是一個巨大的利益鏈,我們怎么能夠相信,科學家不會被巨大的利益沖昏頭腦,欺騙公眾?大家不妨自問一下,如果你有可能從中獲得幾千萬的經費,你是否會夸大自己的研究意義和價值呢,是否會夸大對自己有利的證據,而掩飾對自己不利的證據?”
而作為國家轉基因管理“智囊團”的安委會,也充盈著轉基因的“熱情”。負責發放轉基因安全證書的國家農業轉基因生物安全委員會承擔著在中國對農業轉基因生物安全評價的重大職責。每一項轉基因技術的農業推廣,都必須經過實驗研究、中間試驗、環境釋放、生產性試驗和申請領取安全證書五個階段,前兩個階段由安委會實行報告制管理,后三個階段則必須報安委會審批,只有安委會一致通過,才能報農業部批復。
據“綠色和平”統計并被社會各界廣泛引用的數據顯示,在最初的安委會委員中,生物技術專家占61%,占據絕對多數。后來2006年的改選,大比例改變人員組成結構,增加了衛生與食品安全、宏觀政策、經濟貿易與科技管理領域、農產品質量安全、檢驗檢疫、檢測、標準化方面專家。但最新一次又恢復原有面目。中國人民大學農業與農村發展學院副院長鄭風田透露,在目前58名委員中,2/3是轉基因科學家,里面涉及的多人是正在申請專利或申請通過者,環保和食品安全方面的成員則非常少。
是教授,還是商人?
華中農業大學“孟山都獎學金評定委員會”主任、華中農業大學轉基因水稻主要研究者張啟發教授是輿論關注的焦點。他曾在中國科協年會的開幕式上大聲叫喊:“轉基因食品是評價最透徹,管理最嚴格的食品”,又在今年6月高調宣布“轉基因水稻最遲S年上中國人的餐桌”。張教授是轉基因安委會成員,是轉基因水稻研發者。而令張啟發深陷輿論漩渦的還是2005年的“轉基因大米非法流出事件”,當時媒體披露,張教授在擅自擴大制種的植物基因公司任CEO。
“根據種子公司和農民所提供的數據,我們綜合估計湖北2004年最少有950~1200噸轉基因大米已經流入市場。2005年,售出的種子達4.7萬~5.8萬斤,種植面積23500畝~29000畝,將產轉基因大米11750噸~14500噸,這些轉基因稻米已經從湖北流到廣州、中山、順德、珠海等城市。”
“綠色和平”2005年4月13日公布的調查報告――《非法轉基因水稻污染中國大米》一石擊起千層浪,對于13億老百姓來說,焦點在于轉基因水稻的安全性目前還無法保證卻已在市場上流通。
轉基因種子是哪里來的呢?源頭被指向了華中農大,根據綠色和平組織當時調查,張啟發研發出“抗蟲汕優63”(也就是“Bt汕優63”)種子,并出任了一家名叫武漢科尼植物基因有限公司(下稱“科尼公司”)的CEO,科尼公司委托湖北松滋種子公司(下稱“松滋種子”)來進行制種,而華中農大也有一個公司賣“抗蟲汕優63”種子。
轉基因水稻提前進入商業化種植,最終被湖北省政府證實,并徹底鏟除上萬畝轉基因水稻。2005年8月,湖北省農業廳宣布對三家擅自擴大制種的公司開出罰單,其中包括科尼公司、武漢禾盛種衣劑有限責任公司和華中農大新技術研發公司。2006年1月,該廳又向全省通知,禁止銷售未經農業部批準的轉基因作物種子。
在2005年的轉基因大米非法流出事件中,張教授并沒有受到任何影響,4年后,他成立了中國首個轉基因水稻安全證書團隊。
除了張啟發教授外,中國農業科學院研究生院教授、轉基因水稻(抗白葉枯病轉基因水稻)安全生產許可證書申請者賈世榮也兼有學者與商人的背景,賈教授是民營股份制企業深圳創世紀轉基因技術有限公司首席科學家和董事。