第07章转基因生物安全性

转基因生物安全性一、中国转基因安全性的争议2•2009年，中国颁发了具有自主知识产权的一个转植酸酶基因玉米品种，以及两个转抗虫基因水稻品种的生产应用安全证书。这一举措被业界认为具有里程碑性的意义。但是，部分社会公众曾经对此心存疑虑，担心转基因作物存在安全性问题。•——中国工程院院士、中国农业科学院生物技术研究所范云六研究员带领的科研团队，历经12年完成的转植酸酶基因玉米研究项目，日前获得农业部正式颁发的转基因生物安全证书。•——中国科学院院士、华中农业大学张启发教授带领的上述研究团队食用转基因大米已经多年，但此次意义非凡：他们研发的两种转基因水稻，率先获得了农业部颁发的安全证书。在华恢1号和汕优63这两种水稻品种中转入具有Bt抗虫蛋白的基因Cry1Ab/Cry1Ac。•转基因作物的一大特点就是抗虫、抗病性,那虫子吃了都受不了的东西,人吃就没事吗？•粮食产量是确保国家粮食安全的重要一方面,但安全性更重要。光有产量,但大家都不敢吃,或者吃完之后还有一些后顾之忧,那保障国家粮食安全从何谈起•转基因主粮是否推广，应该听取民众意见，不能任由少数专家和少数官员“悄悄”作决定。•举其十利不能掩一弊”,风险将难以估量。•转植酸酶基因玉米可以提高饲料的利用效率，减少饲料中磷酸氢钙的添加量，降低饲养成本；减少动物粪、尿中植酸磷的排泄，减轻环境污染，有利于环境保护。此外，利用农业种植方式生产植酸酶，还具有节能、环保、低成本的优势。•转抗虫基因水稻不仅能有效控制螟虫等鳞翅目害虫危害，保障水稻增产，还能减少80%的化学农药用量。•对转基因作物对人安全的担心“是可以理解的”,但转基因安全问题不能“一棒子打死”。要想证明抗病抗虫的转基因食品对人类到底有没有问题,目前唯一的办法是用人来做实验。我是第一个报名的志愿者!•一方面我们需要大力发展转基因技术,另一方面要加强研究,不断完善这项技术。“这就像核能的发展。10年前,大家对发展核能也很恐慌,但我们知道通过科学严格的管理,可以避免泄漏。如今,核能已成为重要的替代能源,为人类减轻能源压力。”法国环绿色和平组织摧毁5个转基因作物基地GM抗议者在英国绿色和平组织领导者被捕1999绿色和平组织将转基因食品妖魔化绿色和平组织抗议雀巢咖啡事件912二、转基因引起的安全性事件13转基因作物的安全性争论，国际上有5个典型事件：①英国Pusztai事件，②美国帝王蝶事件，③加拿大“超级杂草事件”事件，④墨西哥玉米事件，⑤中国Bt抗虫棉事件•山西省农业厅对《山西、吉林动物异常现象调查》一文所反映情况的调查说明•美国转基因玉米MON863事件•美国转基因长粒米污染事件•转基因玉米品种对大鼠肾•湖北省农业厅关于转基因水稻监管的声明１、Pusztai事件Pusztai博士Killer“转雪花莲凝集素基因的马铃薯能够对大鼠的免疫系统造成损害”—1998年15英国皇家学会的评论1999.5不能确定转基因和非转基因马铃薯的化学成份有差异饲喂转基因土豆的大鼠未补充蛋白质以防止饥饿动物数量少，喂几种不同的食物，且都不是大鼠的标准食物，很少统计意义试验设计差，未作双盲测定统计方法不当试验结果无一致性•英国苏格兰Rowett研究所的研究人员ArpadPusztai1998年秋在电视台宣称，他用转雪花莲凝集素基因的马铃薯饲喂大鼠，“导致大鼠体重及器官重量严重减轻，免疫系统被损坏”。从此引发了国际上对转基因作物安全性的争论。英国皇家学会对此十分重视，组织了专门的同行评议，并于1999年5月公布报告Bt玉米马利筋斑蝶幼虫死亡44%（室内）２、斑蝶事件17斑蝶事件1999.5康乃尔大学研究组报道，撒在马利筋草叶片上的Bt玉米花粉，可使44%的斑蝶幼虫死亡Science、Nature拒绝发表斑蝶文章，审稿人指出这并不代表田间的情况加拿大Guelph大学环境生物学系主任MarkSears教授认为，康乃尔大学的研究没有说服力，研究是在实验室内完成的，且没有公开其使用的花粉数量转Bt基因的玉米造成帝王蝶的死亡嗎?18对斑蝶的影响玉米花粉大而重，扩散不远。玉米地里可发现150个花粉/cm2草叶，玉米地边缘有80~100个，玉米地以外5米，只找到1个花粉斑蝶通常不吃玉米花粉，在玉米散完粉后才大量产卵美国中西部Bt玉米占40％，但斑蝶群体数量很大斑蝶因杀虫剂而死亡的数量大大超过玉米花粉结论：转基因玉米对斑蝶不是一种威胁；在过去的几年里,尽管Bt玉米的种植面积增加了40%,但与此同时大斑蝶的种群也增加了30%。３、墨西哥玉米基因污染事件2001年11月29日,“轉基因DNA滲入墨西哥Oaxaca當地傳統玉米品種”一文在《Nature》上發表20ABrazil-nutAllergeninTransgenicSoybeans2Smethionine-richalbumintransferredfromBrazilnuttosoybeans2SalbuminisamajorBrazilnutallergenPatientsallergictoBrazilnutsshowedpositivereactionstoextractsoftransgenicsoybeansTransgenicsoybeansneverreachedthemarketNordleeetal.,TheNewEnglandJournalofMedicine,March1996:688-692４、巴西坚果过敏事件SkinPrickTestingBrazilNutSource:UniversityofToronto22•2003年，南京环境科学研究所与绿色和平组织在北京召开会议，南京环境科学研究所、绿色和平组织顾问薛达元在会上发表了题为“转Bt基因抗虫棉环境影响研究综合报告”。绿色和平组织也于当天在其网站上刊登了薛达元长达26页的英文报告，从而再次引发国际争论，在欧、美产生巨大反响，成为国际上争论GMO安全性的重大事件之一。•德国《农业报》文章的标题进一步升级，称”ChineseResearch：LargeEnvironmentDamagebyBtCotton”。绿色和平组织的“中国项目主管”卢思聘声称，棉农“将面对不受控制的‘超级害虫’，转基因抗虫棉不但没有解决问题，反而制造了更多的问题”，“棉农将被迫使用更多、更毒的化学农药”。抗虫棉在中国实践多年，深受广大棉农的欢迎，相信不会同意他的这些结论。•中国、美国、德国、加拿大、比利时、印度等国的科学家已在网上纷纷发表评论，反驳绿色和平组织的观点。５、中国Bt抗虫棉事件23•由于基因漂流，在加拿大的油菜地里发现了个别油菜植株可以抗1-3种除草剂，因而有人称此为“超级杂草”。事实上，这种油菜在喷施另一种除草剂2,4-D后即被全部杀死。应当指出的是，“超级杂草”并不是一个科学术语，而只是一个形象化的比喻，目前并没有证据证明已有“超级杂草”的存在。•同时，基因漂流并不是从转基因作物开始，而是历来都有。如果没有基因漂流，就不会有进化，世界上也就不会有这么多种的植物和现在的作物栽培品种。即使发现有抗多种除草剂的杂草，人们还可以研制出新的除草剂来对付它们。科学进步的历史就是这样。当然，油菜是异花授粉作物，为虫媒传粉，花粉传播距离比较远，且在自然界中存在相关的物种和杂草，可以与它杂交，因此对其基因漂流的后果需要加强跟踪研究。６、加拿大“超级杂草”事件247、美国转基因玉米MON863事件•2005年5月22日，英国《独立报》披露了转基因研发巨头孟山都公司的一份秘密报告。据报告显示，吃了转基因玉米的老鼠，血液和肾脏中会出现异常。最后迫于压力，应欧盟要求，公布了完整的1139页的试验报告。欧盟对安全评价的材料及补充试验报告进行分析后，认为将“Mon863”投放市场不会对人和动物健康造成负面影响，于2005年8月8日决定授权进口该玉米用于动物饲料，但不允许用于人类食用和田间种植。•2009年10月，欧洲食品安全局转基因生物小组按照转基因植物及相关食品和饲料风险评估指导办法及复合性状转基因植物风险评估指导办法提出的原则对转基因抗虫和耐除草剂玉米Mon89034xNK603用于食品和饲料的进口和加工申请给出了科学意见。欧洲食品安全局在总结报告中说，目前有关MON89034xNK603玉米的信息代表了各成员国对该品种玉米的科学观点，在对人类和动物健康及环境的影响方面，这种玉米与其非转基因亲本一样安全。因此，EFSA转基因小组认为这种玉米品种不大可能在应用中对人类和动物健康或环境造成任何不良影响。258、美国转基因长粒米污染事件•2006年8月，拜耳公司对外公布未经批准的转基因水稻LLRice601少量混入商品稻米中，立即引起日本和欧盟采取紧急措施限制进口美国大米。•8月21日本厚生劳动省马上宣布停止进口美国长粒米。•8月23日，欧盟采取紧急措施，规定只有提交独立实验室按照认可的检测方法出具的检测报告证明不含有LLRice601，美国长粒大米才能进入欧盟市场。•结果导致美国米出口下挫41%，农民控告拜耳公司要求赔偿超过25件，多国禁止美国长粒米进口，许多国家要求测试进口米，对中粒和短粒米的市场也造成影响，美国米可能再也无法以“非转基因稻米”出售。因此，2006年底，美国经严格的安全评价批准了该产品的种植。三、转基因技术发展是一场技术革命26•转基因作物种类：主要为大豆（81%）、玉米（35%）、棉花和油菜等，以转基因大豆面积最大。ThefirstGMtomato(Flavorsavor)in1994２、转基因育种内容1.1抗病毒方面烟草花叶病毒的外壳蛋白基因+普通番茄抗烟草花叶病毒的番茄继抗烟草花叶病毒的番茄培育成功之后，抗黄瓜花叶病毒的转基因植株也陆续获得成功。我国科学家利用转基因方法，培育出了抗病毒烟草、抗病毒甜椒和抗病毒番茄，而且已进行了田间试验，并被批准进行商品化生产。1.2抗虫害方面迄今研究最多并取得成效的有两类基因苏云金杆菌的杀虫蛋白基因（Bt）从豇豆马铃薯中分离的蛋白酶抑制剂基因试验已证明，如果将苏云金杆菌杀虫蛋白与蛋白酶抑制剂配合使用，可提高杀虫2～20倍，效果更佳。可以预料，未来的发展趋势是将两类基因同时转入植物，以提高抗虫能力。1.3抗除草剂方面有资料报道：农业上因杂草危害减产由40年代的8%上升为12%。而我们广泛使用的除草剂大部分为非选择性除草剂。因此只能在作物播种前使用。而通过基因工程培育出了抗除草剂作物，不但可以降低化学除草剂的施用量，而且减少环境污染，还可以对轮作或兼作作物的选择给予更大的灵活性。目前已获得的转基因耐除草剂作物有大豆、棉花（棉田面积的８０％以上都是转基因抗虫棉）、玉米、油菜、马铃薯、甜菜等，大多已进入了实用阶段。•美国孟山都公司已经在河北和安徽建立了转基因抗虫棉合资公司，凭借其强大的技术优势和资本优势与我国抗虫棉公司进行竞争1.4提高产量方面“超级水稻”——在水稻基因中插入玉米高光效基因，从而使水稻拥有更高速度的光合作用，使大米产量提高了35%。这项工程是由我国首先完成的。一种转谷氨酸脱氢酶基因的玉米，由于它可以大大提高对氮肥的利用率，所以其产量提高了10%。1.5改良品质方面一个被称作“金水稻”的转基因品种（孟山都等公司开发的），可以使食用者避免维生素A缺乏症。因为这种水稻通过转基因后高含胡萝卜素，人体可以将胡萝卜素转化为维生素A。再如，美国生物技术研究人员把月桂树基因导入油菜中，生产出含月桂酸油达40％的油菜籽，大大降低了成本并增加了产量。1.6医疗保健方面2002年，我国报道一种“抗乙肝西红柿”在中国农科院生物技术研究中心培育成功，又被称为“口服疫苗”。目前，在转基因植物中已表达的口服疫苗除乙肝病毒疫苗外，还有霍乱弧菌疫苗、肺结核疫苗、产肠毒素大肠杆菌疫苗、狂犬病毒疫苗、轮状病毒疫苗、麻疹病毒疫苗、呼吸道合胞病毒疫苗等。生产出口服疫苗的转基因作物有番茄、黄瓜、香蕉，还有马铃薯、烟草等。1.7抗逆境方面针对旱、涝、盐碱、低温等不良因子而培育的各类抗逆作物也是“第二代”转基因作物研究开发的