Q:馬所長,您好!轉基因作物、轉基因食品一直是社會公眾非常關心的一個話題,人們通過各種方式對此已經有些了解,但轉基因究竟是什么,很多人其實并不太懂。您能給我們簡單科普一下嗎?它與傳統育種技術有什么不同?
通俗地說,基因就是遺傳物質,轉基因就是將其他生物的遺傳物質也就是外源基因,轉入生物體內,讓基因在新的生物體中表達。傳統育種技術由于受生殖隔離的限制,遺傳物質只能在同種生物或近緣物種中轉移和交流。而轉基因則突破了這一限制,可以將其他親緣關系較遠的生物的有利基因,轉移到我們感興趣的某種生物中。舉個例子,現在用的轉基因抗蟲棉就是將一種細菌中可殺死棉鈴蟲的Bt毒蛋白基因轉到棉花中,讓棉花葉子產生毒蛋白,棉鈴蟲吃了棉花葉子后便會死亡,這樣就起到了抗蟲作用。
Q:轉基因作物在抗蟲害上很有效果,那害蟲會不會也隨之出現進化,逐漸對轉基因作物產生抗性呢?
年復一年的使用,害蟲確實會慢慢產生適應性。實際上,化學農藥也存在這一問題。一種新農藥用不了幾年,害蟲就會產生抗藥性,人們就需要再研制新農藥。
要想克服害蟲對轉基因作物的適應性,只有使用新的抗蟲基因?,F在發現的抗蟲基因很多,像抗蟲棉用的Bt蛋白,它有180種結構,結構不同則性質不同。結構受基因控制,因此基因也有很多。目前科學家已經弄清楚了其中的9種,這9種基因都可以抗蟲,已經轉入農作物的只是其中的1種。如果一個個轉入,或幾個一起轉入,就可以打破害蟲的抗性。除了Bt毒蛋白以外,還有許多其他來源的抗蟲基因可以利用。

Q:很多人關心轉基因技術,是出于對轉基因食品安全性的存疑。您怎么看待這個問題?
轉基因食品安全是一技術問題,轉基因產品在投入生產前都需要對基因本身以及轉基因生物進行一系列嚴格、科學的試驗,只有在完成評審并獲得安全證書后才能投入生產。因此,經過嚴格、科學評審并獲得安全證書的轉基因食品,都是可以放心食用的。
當然,我們只是從專業的角度討論轉基因食品的安全性問題,因為轉基因食品涉及到政治、經濟、宗教、倫理等方方面面的問題,還會牽涉到許多企業、部門、國家或地區利益的問題,所以對此話題的爭論肯定還會繼續。我們還是要多從科學和技術的層面,客觀理性地討論轉基因生物安全性問題,而不要人云亦云。
Q:美國和加拿大的公眾對基因改良食物的接受程度比較高,市場上的一些加工食品如軟飲料、啤酒和早餐麥片等,都已含有基因改良作物的成分,并沒有遇到多少質疑。但歐洲的情況卻不一樣,自從發生了瘋牛病等事件后,公眾對政府批準的食品新品種都是將信將疑。您對我國消費者在選擇食品時有什么樣的建議?
轉基因食品與傳統食品雖然在生產方法上有區別,但食品本身卻無本質不同,因此在美國,轉基因食品是無需標注的。但他們市場里有標注“有機食品”的,有機食品是禁止使用轉基因原料的,在生產過程中主要使用有機肥料和生物農藥。由于有機食品的產量比一般生產的產量低,因此價格要高出3~4倍。
事實上,無論是美國食品藥品安全監督管理局,還是歐洲食品安全局等國際權威部門,對此早有定論,任何經過嚴格科學評審獲得安全證書的轉基因食品,都是可以放心食用的。我國雖然對轉基因食品實行標注制度,但我覺得大家在選擇食品時,完全可以將轉基因食品和傳統食品一樣對待。
Q:您和家人在超市購物時,是否會選購含有轉基因成分的食品,比如轉基因的食用油?
在超市購物時,我從來不看食品是否是標注轉基因的。現在市場上可見到的轉基因食品好像只有大豆油吧,其實即使使用的是轉基因大豆,也無關緊要。因為轉基因表達的產物是蛋白質,這個蛋白質在大豆精煉和提純的過程中已經被剔除了,而我們吃的豆油主要成分是脂肪。嚴格來講,經過精煉提純以后的大豆油里已經不含轉基因成分了。我想說的還是那句話,經過嚴格科學評審獲得安全證書的轉基因食品,都是可以放心食用的。
Q:網上還流行“轉基因作物會威脅本地物種的生存”這樣一種說法,以大豆為例,轉基因大豆的營養成分比較高,食品加工企業都愿意用,東北過去一直是大豆生產的產地,據說現在東北大豆栽培比以前少了,這樣長久下去,本地的物種是否還能得到保護?
保護物種多樣性和按人們需求種植新的品種,這兩者我們都要重視。為了保護物種多樣性,包括中國在內的許多國家都建有種質庫或者物種保護區,但我們不能因為需要保護物種多樣性就不去培育和推廣新品種。我國的耕地有限,如果不提高單位面積的產量,就無法滿足人們對農產品的消費需求。以小麥為例,自1949年以來,由于品種的改良和配套技術的應用,小麥平均畝產從100多千克提高到了300多千克。如果僅僅為了保護物種的多樣性,而不培育和推廣、應用新的品種,我們可能連飯都吃不飽?。?/p>
Q:此前,我們曾經采訪過一位育種專家,他研究的課題是把豇豆的抗病蟲基因轉移到另外一種作物上,讓該作物具有抗蟲的效果。他的觀點是,這種基因在豇豆上是無害的,那么轉移到另外一種作物上,基因表達的結果也應該是無害的。對此,您怎么看?如果是跨物種特別是動植物之間的基因轉移,結果又會是怎樣呢?
基因是否安全關鍵取決于基因的功能。據我所知,從豇豆中提取用于抗蟲的基因,主要是豇豆胰蛋白酶抑制劑基因,這種基因的表達產物是胰蛋白酶抑制劑。昆蟲攝入后,會與腸道的蛋白酶形成穩定的復合物,使昆蟲消化蛋白受到影響。
這種復合物還能傳導一個信號,抑制昆蟲進食。而人與其他哺乳動物的胃部蛋白消化酶,和昆蟲的腸道蛋白消化酶的類型不同,因此人攝入這種蛋白酶抑制劑,不會受到影響。
跨物種的例子,最經典的就是轉Bt基因的抗蟲棉。Bt基因是從蘇云金桿菌中提取的,表達產物為Bt蛋白。鱗翅目幼蟲的腸道壁上有一個可以與Bt蛋白結合的受體蛋白,結合后可引起這類昆蟲腸道壁損傷,而其他昆蟲沒有這種受體蛋白,所以轉基因植物的Bt蛋白只對鱗翅目幼蟲有毒,對其他昆蟲就沒毒,人的腸道也沒有這種特別的蛋白受體,所以轉基因植物的Bt蛋白對人也就沒有毒了。
Q:現在常見的轉基因作物,除了大豆和棉花,還有哪些?您能為我們展現一下轉基因作物的前景嗎?
據我所知,我國還沒有轉基因大豆品種被批準種植,我國只是批準轉基因大豆進口作為加工原料。目前,我國種植面積最大的轉基因作物是棉花,被批準可以種植的還有楊樹、番茄、木瓜、甜椒品種,但面積都很小。轉基因水稻雖然已經得到安全釋放許可,但還需要進行品種試驗。所以理論上說,轉基因水稻也沒有投入生產。目前,我國轉基因作物種植面積在全球居第6位,位于前5位的分別是美國、巴西、阿根廷、印度和加拿大。由于轉基因作物品種對提高產量、節約種植成本和減輕農藥化肥污染有明顯效果,隨著人們對轉基因作物認識的提高,轉基因作物的種植面積也會不斷加大。
轉基因農作物
—— 關于數字的故事
近20年內,轉基因農作物獲得了更大的種植面積。相比傳統農作物,轉基因農作物主要有耐除草劑和抗蟲性這兩個特點。