转基因食品的安全性

四川大学SICHUANUNIVERSITY题目转基因食品安全性学生姓名宋螣课程食品科技动态讲座学号2014141501069学院轻纺与食品学院专业食品科学与工程指导教师高鸿二〇一五年四月十八日1-1-转基因食品的安全性摘要转基因技术是目前蓬勃发展的现代生物技术中发展最快的技术之一。其作为一种新兴的生物技术手段，还存在不成熟和不确定性，使得与之相关的转基因食品安全性成为人们关注的焦点。自从其诞生的30余年来，人们的争论就从未停止过，其争论之深入、历时之长久，为其他技术之罕见。关键词转基因食品安全管理趋势一、概述现代生物技术是以生命科学为基础，利用生物（或生物组织、细胞及其他组成部分）的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理相结合，加工生产产品或提供服务的综合性技术。这门技术内涵十分丰富。它涉及到：对生物的遗传基因进行改造或重组，并使重组基因在细胞内表达，产生人类需要的新物质的基因技术（如“克隆技术”）；从简单普通的原料出发，设计最佳路线，选择适当的酶，合成所需功能产品的生物分子工程技术：利用生物细胞大量加工、制造产品的生物生产技术（如发酵）；将生物分子与电子、光学或机械系统连接起来，并把生物分子捕获的信息放大、传递，转换成为光、电或机械信息的生物耦合技术；在纳米（即百万分之一毫米）尺度上研究生物大分子精细结构及其与功能的关系，并对其结构进行改造利用它们组装分子设备的纳米生物技术：模拟生物或生物系统；组织、器官功能结构的仿生技术等等。这一定义一般被认为是广义的现代生物技术。相对地，狭义的现代生物技术就是指基因工程，但该定义难以为大多数学者接受。一般认为，基因工程仅仅是现代生物技术的一个组成部分。但值得注意的是，目前所使用的生物技术一般指现代生物技术，而传统的生物技术则别称为“酿造技术”或者“动植物常规育种技术”等。（一）转基因技术根据联合国粮食及农业组织和世界卫生组织（FAO/WHO）法典委员会及《卡塔尔生物安全议定书》的定义，转基因技术是指利用基因工程或分子生物学技术，将外源遗传物质导入活细胞或生物体中产生基因重组现象，使其遗传并且表达，有时也称为“遗传工程”、“基因工程”或“遗传转化”。转基因技术对生物的基因组的改造方法与外科手术对生物体器官的修复和移植的方法有些类似：外科手术的操作对象是生物体的器官等宏观物质，遵循的是生物体解剖结构；而转基因技术的操作对象是基因、核苷酸及细胞等微观物质，遵循的是生物体的基因结构。转基因技术常用的方法和工具包括显微注射、基因枪、电击法等。目前我国农业发展面临农业产业结构调整、降低生产成本、减少化肥农药使用、改进农业生态平衡等多项重大任务，为此需要极大的提高农作物对各种生物或者非生物因素的抗逆性，向市场提供数量更多、品质更好、营养更丰富的食品和饲料，而转基因技术将为实现上述目标作出重要贡献。此外，转基因技术正在将植物、动物和微生物转变成制造药品、塑1-2-料、强力纤维等的“生物反应器”，农业将越来越多地成为人类获取纤维、化工原料、药物及可再生能源的生产源泉。（二）农业转基因作物由于基因添加和基因剔除这两大类转基因技术在农业生产中的应用，使之产生了相应的转基因农作物和基因剔除农作物。1，转基因农作物基因添加的实例很多，主要包括以下5类。1）抗虫转基因作物2）抗除草剂转基因作物3）抗病转基因作物4）抗逆转基因作物5）品质改善的转基因作物2，基因剔除农作物利用转基因技术可以使植物的某个基因表达减少甚至消除，即它的mRNA或蛋白质减少以至完全消失，从而获得期望获得的作物生产性能或特性，这种剔除需要利用反义技术来实现。例如，转基因番茄，通过对多聚半乳糖醛酸酶的抑制，可产生这种在茎蔓上保持长时间不软化的番茄。反义基因剔除技术，除了用于延长农产品的保质期，还可以被用来改良农作物的许多农艺和园艺性状，包括抗病毒能力、花色调节以及代谢途径转向。（三）转基因食用作物发展状况21世纪，人口高速增长，资源日益匮乏，环境日渐恶化。根据联合国粮农组织第6次世界粮食调查显示，世界储粮已经下降到FAO的安全界限之下。在此背景之下，转基因技术作为本世纪经济发展的重要技术，在农业上显示出强大的潜力。在转基因食品方面，美国有着深层次的体验。20世纪80年代初，美国最早开始了转基因食品的研究，并在1996年将其商业化。之后世界上众多国家也都开始对转基因食品进行研究并将部分成果商业化应用。进入21世纪之后，全世界有十多个国家种植的转基因作物面积已经超过了过4000万顷。其中美国是种植大户，占全球种植面积的70％。世界很多国家纷纷将现代生物技术列为国家优先发展的重点领域，投入大量的人力、物力和财力扶持生物技术的发展。但是，转基因食品在世界各个国家和地区之间的发展是不均衡的。例如，美国人对生物技术有着更深层次的体验。转基因食品在美国没有受到更多的排，而是走上了寻常百姓的餐桌。近年来，美国的转基因作物品种越来越多，种植面积逐年增加。美国转基因玉米的播种面积从1996年的16万公顷增加到1997年的120万公顷，2000年种植面积达到1030万公顷，大约占美围玉米种植面积的一半，2008年的种植面积已超过1500万公顷。转基因大豆也已用于制作数百种食品，其中包括食物油、糖果和人造黄油。转基因作物也在世界范围广泛种植，美国、阿根廷和加拿大是种植转基因作物面积最大的国家。中国有13亿人口，城镇化发展使得耕地面积逐渐减少，这就对农业生产提出了更高的要求。我国转基因作物面积居世界第四位，主要为转基因棉花，其他转基因作物有大豆、玉米、油菜籽、甜菜和水果等，目前抗虫棉等5项转基因作物已经被批准进行商业化生产。转基因食品是新的科技产物，尽管还存在一些问题，但是，随着科技发展，一定会解决可能存在的潜在危害，转基因食品将会越来越完善。转基因食品的发展是解决人类粮食短缺问题的一条重要途径。1-3-二、转基因食品转基因技术自从其诞生以来，等到了迅速的发展，并且日益深入到与人类密切相关的食品工业之中，使得食品的概念从农业食品、工业食品发展到转基因食品。转基因食品以崭新的面貌成为食品家族体系中的一名新成员。转基因食品（GMF），又称基因改良性食品。从狭义上说，是利用分子生物学技术，将某些生物的一种或几种外源性基因，转移到其他生物物种中去，从而改变生物的遗传物质使其有效的表达相应的产物（多肽或蛋白质），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的食品就是转基因食品。这里的“外源性基因”，通常指该物种中不存在的基因，在某些情况下也可以指原本存在但是不表达的基因。因此，转移了外源基因的生物体因产生原来不具备的多肽或蛋白质而出现新的生物学特性（表现型）。一种生物体新表现型的产生，除了可以采用转基因技术，也可以对生物体本身的基因进行修饰而获得，在效果上等同于转基因，这便是广义上的转基因生物。产量高、抗害强和营养丰富是转基因食品的主要特点。在当前已经进入食品领域的转基因植物、转基因动物和转基因微生物中，转基因植物的产业化规模和范围要比其他两类大得多。现代生物技术的发展在农业上显示出巨大潜力，并且逐步发展为有巨大社会效益和经济效益的产业。世界上很多国家都将现代生物技术列为国家优先发展的重要领域，投入大量资源扶持生物技术产业的发展。但是目前转基因食品在世界各国之间发展是不均衡的。目前，我国的转基因食品技术仅次于美国和加拿大。随着转基因技术的发展，转基因食品的安全性越来越引起人们的关注，由此引发的转基因食品安全性事件也层出不穷。（一）转基因食品的安全争议事件1，巴西豆过敏事件1994年1月，美国先锋种子公司科研人员尝试了将巴西坚果中编码2Salbumin蛋白质的基因转入大豆中。但这种转基因大豆有一部分人吃了有过敏反应，随后该项研究被终止。此事被说成“转基因大豆引起食物过敏”。但是进一步的实验和统计表明，对这种转基因大豆过敏的人群，同时也对巴西坚果过敏。该事件是迄今为止所发现的唯一因为过敏而未被商业化的转基因食品案例。2，星联转基因玉米事件星联转基因玉米是1998年美国环保局批准商业化生产的转苏云金杆菌杀虫蛋白基因的玉米，当时批准可用作动物性饲料，不是用于人食用。因为人体对其过敏，可能产生皮疹、腹泻。但是，2000年9月在市场上30多种玉米食品当中发现了这种玉米的蛋白质成分，所以美国政府下令把所有这种转基因玉米收回。3，普斯泰事件1998年，苏格兰科学家ArpadPusztai发表讲话称，他在试验中用转雪花凝结素基因的马铃薯喂食大鼠后，大鼠“体重和器官重量严重减轻，免疫系统收到破坏”。此言一出，就引起国际社会的轰动，欧洲因此掀起反转基因食品的热潮。然而，不久之后，他的实验就受到了质疑。实际上，Pusztai在尚未完成实验，并且没有发表实验数据的情况下就贸然向公众传播了上述言论。英国皇家学会组织专家对该实验展开了同行评审。1999年，评审报告指出了该实验存在的6个方面的失误和缺陷。4，俄罗斯转基因食品2010年4月6日，俄罗斯广播电台俄罗斯之声以《俄罗斯宣称转基因食品是有害的》为题报道了一则新闻，称，由全国基因安全协会和生态与环境研究所联合进行的试验证明，1-4-转基因食品对哺乳动物是有害的。负责该试验的AlexeiSurov博士介绍说，用转基因大豆喂养的仓鼠第二代生长和性成熟缓慢，第三代失去生育能力。俄罗斯之声还称，“俄罗斯科学家与法国、澳大利亚的科学家结果一致。当科学家证明转基因玉米是有害的，法国立即禁止了其生产和销售”。但是实际上，法国政府并没有对转基因食品的生产下禁令。此外，该报道的另外一些提法还有待于进一步推敲。三，转基因食品的主要安全性问题（一）转基因食品对人体健康可能产生的影响目前，各国在转基因食品的安全性方面主要担心和争论的问题是以下几个方面。1，该类食品携带的抗生素基因有可能使动物与人的肠道病原微生物产生耐药性，这是人们最关心的问题。2，抗昆虫农作物体内的蛋白酶活性抑制剂和残留的抗昆虫内毒素，可能对人体健康有害。3，转基因食品中的基因有可能与侵染该植物的其他病毒进行重组，产生新病毒或其他病毒。4，转基因作物作为食品，进人人体，可能使人出现某些毒理作用和过敏反应。5，随着基因改造的抗除草剂农作物的推广，可能导致除草剂的用量增加，从而导致除草剂在食品中残留量加大。（二）转基因食品对环境生态可能产生的影响1，如果转基因高产作物一旦通过花粉导入方式将高产基因传给周围杂草，会引发超级杂出现，对天然森林造成基因污染和对这些地区的其他物种带来不可预见的后果。2，如果转基因不育品种的不育基因在种植地大肆传播，会导致当地农业崩溃。3，转入毒蛋白基因的植物，如果毒蛋白能在花蜜中表达，则可能引起蜜蜂等传粉昆虫和植物群落的崩溃，甚至有可能危及其他动物以及人畜的栖居环境和身体健康。4，如果用于食品的植物通过基因改良成为药用植物，那么通过异花授粉会使食用植物产生耐药性，从而污染人类的食品供应。现在越来越多的人认为转基因食品对生态环境的影响比对人类健康的直接影响可能更大。四，转基因食品的安全性评价转基因食品安全性评价的目的是从技术上分析生物技术及其产品的潜在危险，对生物技术的研究、开发、商品化生产和应用的各个环节的安全性进行科学、公正的评价，以期在保障人类健康和生态环境安全的同时，有助于促进生物技术的健康、有序和可持续发展。因此，对转基因食品安全性评价的目的可以归结为：①提供科学决策的依据；②保障人类健康和环境安全；③回答公众疑问；④促进国际贸易，维护国家权益；⑤促进生物技术的可持续发展。（一）转基因食品安全性评价的原则1，实质等同性原则(substantialequivalence)1996年FA0／WHO召开的第二次生物技术安全性评价专家咨询会议，将转基因植物、动物、微生物产生的食品分为3类：①转基因食品与现有的传统食品具有实质等同性；②除某些特定的差异外，与传统食品具有实质等同性；③与传统食品没有实质等同性。在应用实质等同性评价转基因食品时，应该根据不同的国家、文化背景和宗教等的差异进行评价。在进行评价时应根据下列情况分别对待：1)与现有食