亟待保護的植物基因資源

吳永玲

[摘要]植物細胞內的染色體上，隱藏著從祖先繼承來的、決定其生長發育的全部遺傳基因。過去，它象深藏宮中的瑰寶，不為人們所知。如今，隨著基因工程技術的日漸成熟，基因的價值已逐步被人們所認識。而且，世界各國為尋找有用基因的競爭已日趨激烈，爭奪的范圍已遍及植物、動物和人類的全部基因庫。在我國，由于資源保護教育力度不夠，人們對基因價值的認識上不甚清楚，目前珍貴基因資源的流失已日趨嚴重。本文僅就植物基因資源的價值、競爭、流失情況作一介紹，以其喚起人們的保護意識。

[關鍵詞]植物 遺傳基因基因工程技術 基因價值 基因資源的流失

一、植物基因資源的價值

植物的基因，是其細胞內的遺傳物質DNA上具有遺傳效應的片段。它控制植物的生長發育，決定著植物的全部遺傳性狀。

長期以來，人們一直在進行著艱難的探索，試圖找到一條能按人們的理想要求培育各種作物及其它經濟植物的途徑。直到80年代初，隨著基因工程研究的逐步深入，特別是植物轉基因技術的日漸成熟，這一愿望才終于成為現實。也正在這時，人們才較為深刻地認識到了基因的價值。因為，目前各國的植物基因工程學家們，都在爭相尋找各種各樣的目的的基因，進行如下各種類型的轉基因植物培養。

1、抗病轉基因植物培養。需要篩選各種抗病基因，由于致病因素很多，有各種病原細菌、真菌、病毒等，需要的拮抗基因也很多。

2、抗蟲轉基因植物培養。作物的蟲害很多，是造成農業減產的主要原因之一，有學者統計，全世界每年因蟲害引起的作物減產損失高達數千億美元。在我國，僅大豆食心蟲每年造成的損失就達12億元。如果主要農作物都替換成抗蟲品種，每年僅減少損失帶來的效益就非常可觀。

3、抗逆轉基因植物培養。作物經常遭受干旱、水澇、低溫、高熱、土壤及水污染、除草劑、化學農藥等的危害，造成的損失也非常驚人，如果育成具相應抗性的轉基因新品種，無疑會帶來巨大效益。

4、特殊品質的轉基因植物培養。目前，高淀粉含量、高蛋白質含量、帶甜味的馬鈴薯，高固體物質含量、不易軟化、而儲存、耐運輸的西紅柿，彩色棉等一系列重要轉基因作物已經育成并投入生產，其經濟效益當然相當可觀。

5、具有特殊藥用價值的轉基因植物培養。如今，人生長激素、白細胞介素-2、人血清蛋白、胰島素、人表皮生長因子等基因、均已成功地導入植物，讓植物產出了如上物質，解決了醫療上的難題。而且，在國外已有學者育成了可預防人類乙肝的香蕉、可預防腸炎的馬鈴薯、可預防結核的蘋果等，其效益可想而知。

還有學者在培育轉基因花卉、樹木等，據美國一家植物科學公司估計，轉基因作物產品的銷售額到2000年將達到20億美元，2005年將為60億美元，2010年則能達到2000億美元。有專家預言，轉基因作物將能解決全世界增加40億人口的饑荒。

二、日趨激烈的植物基因資源爭奪

美國是一個植物種質資源十分貧乏的國家。目前，在其71%的玉米田里只種植了6個品種。在其50%的麥田里只種植9個品種。品種的高度單一，導致了對病蟲害爆發抵御能力的低下，正因為如此，美國從1958年起就建立了世界上最早的植物種質基因庫，廣泛收集和保存植物種質資源。轉基因技術誕生后，美國更是一馬當先，率先成立了基因工程公司，目前這類公司或機構已達100多家。1991年，正在進行田間試驗的500個轉基因植物中，就有美國的一半。八十年代末，美國僅為培育抗蟲馬鈴薯新品種，就從茄科的800種野生植物中篩選過抗蟲基因。其國立癌癥研究所，為研究需要每年從國外搜集4500多種野生植物。日本更是植物種質資源極度貧乏的國家，因此一直搜集保存和研究利用別國的植物基因資源作為重要策略。僅據1994年以來《植物雜志》金橋工程欄目刊載的510項植物資源開發利用專利信息中統計，日本就332項。對我國豐富的植物資源，日本一直羨慕有加，用有關人士的話“一直重視引種中國的山草野花”。歐洲的植物資源也相對貧乏，因此西方各主要發達國家都十分重視植物種質資源的搜集。英、法、德、意、俄等國，多數自六十年代起都建起了植物種質資源庫。處于發達中國家的印度、巴西、泰國、古巴等，對此也都十分重視，目前都已建立了植物種質資源庫。隨著轉基因技術的日益普及和轉基因植物的日益推廣，在巨大經濟利益推動下，對植物基因資源的爭奪必然更趨激烈。

三、我國植物基因資源的狀況及保護

我國是世界上植物基因資源最豐富的國家之一，僅種子植物就有470余科、3700余屬、30000多種，占了全世界種子植物總數的10%以上。而且，由于地形復雜，氣候多樣，蘊育了眾多的珍稀植物。據統計，我國特有植物中僅高等植物就有200余種。但是，由于工業化過程的加速，環境污染和生態系統破壞日益加重，加之保護意識的淡漠，掠奪性的開發，已使我國眾多的珍稀植物資源遭受毀滅性的破壞。不僅如此，我國植物基因資源的流失也很嚴重。西方國家很早就有“無中國花卉，變不成園林”的說法。在許多著名的園林中都有來自我國的珍奇花卉，其引進途徑有許多是不光彩的。時至當今，流失仍在繼續：歷史上大豆原產于我國，我國一直是大豆生產和出口國家，但就七十年代初，由于野生大豆基因資源的流失，致使我國在六十年代末不得不把大豆產量世界第一的位置讓給了美國。

最近，《重慶日報》的一則新聞令中國醫學科學院藥物研究所衛生部天然藥物生物合成重點實驗室的程克棣教授擔憂不已：某外國旅客在重慶南川市金佛山偷采珍稀植物巴山榧、紅豆杉，被我公安機關抓獲。程克棣之所以如此擔心，不僅是因為這些我國特有的珍稀藥用植物如果被成功地偷運到國外，借助現代高水平的植物再生技術，完全可能會被培育出來，而且這些植物所特有的遺傳密碼——基因也將有可能流失。程克棣指出，藥用植物的基因資源不僅對于維持物種的多樣性至關重要，而且對其中的一些功能基因的研究與利用有可能會給制藥工業帶來巨大變革。然而，相對于人類基因和水稻等農作物基因研究的蓬勃發展，我國對藥用植物基因資源的合理利用與保護基本上是一片空白，亟須得到政府部門、研究機構等的重視。

鐵的事實告訴我們，必須加大宣傳教育力度，提高全民族的植物基因資源保護意識，不能在讓我們寶貴的基因資源遭受損失。