轉(zhuǎn)基因食品的安全性評價及檢測技術(shù)進展

王桂才

（天津市靜海縣產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局，天津 301600）

據(jù)有關(guān)方面的預(yù)測，到2010年，全世界的轉(zhuǎn)基因食物的種植面積將增至6000萬hm2，市場總收入將達到3萬億美元，其種子收入將達到1200億美元。因而可以毫不夸張地說，轉(zhuǎn)基因食品的新時代已經(jīng)到來[1]。本文就有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物和食品存在的安全性問題、檢測和評價研究綜述如下。

1 轉(zhuǎn)基因食品的危害

GMO是一種或幾種植物或動物乃至人類的基因植入某一種生物，從而表現(xiàn)出本身自然不能擁有的由轉(zhuǎn)入基因帶來的新特性，達到改善其產(chǎn)品的品質(zhì)、提高營養(yǎng)成份、增加其抗病、蟲、害、增加產(chǎn)量、抗逆轉(zhuǎn)、延長貨架期等。轉(zhuǎn)基因食品（Gene Food）是以轉(zhuǎn)基因生物為原料，加工為人類所食用的產(chǎn)品。

1.1 衛(wèi)生危害

1.1.1 未進行較長時間的安全性試驗

基因化食品改變了我們所食用食品的自然屬性，它所使用的生物物質(zhì)不是人類食品安全提供的部份，未進行長時間的安全試驗，這類食品的安全性是未知的。

1.1.2 產(chǎn)生毒素

基因化食品能產(chǎn)生不可預(yù)見的生物突變，會在食品中產(chǎn)生較高水平的新的毒素。Losey，J.E.等報道，在一種植物馬利筋葉片上撒有轉(zhuǎn)基因Bt玉米花粉后，普累克西普斑蝶食用葉片就少，長得慢，4 d的幼蟲死亡率44%。而對照組（飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片）無一死亡。轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的殺蟲毒素可由根部滲入周圍，但尚不清楚會產(chǎn)生何種影響。

1.1.3 過敏或變態(tài)反應(yīng)

基因技術(shù)會在食品中產(chǎn)生不能預(yù)見的和未知的變態(tài)反應(yīng)原。據(jù)報告，對巴西堅果產(chǎn)生過敏的主體也會對用該堅果基因工程化而得到的大豆產(chǎn)生過敏。科學(xué)家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去，結(jié)果卻使一些對胡桃過敏的人在攝取黃豆時有過敏的可能。

1.1.4 減少食品的營養(yǎng)價值或降解食品中的重要成分

基因化的目的是去除或滅活人們認為不需要的物質(zhì)，這些物質(zhì)可能是未知的，但它是基本的。比如它有自然的抑制癌癥的能力（Pariza,M.W.，1990）。美國的研究資料表明，在具有抗除草劑基因的大豆中，異黃酮類激素等防癌的成分減少了。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周，但營養(yǎng)價值較低。消費者在購買水果或蔬菜時，僅依靠外觀和質(zhì)地，因此，不能準確判定該產(chǎn)品的真實質(zhì)量。營養(yǎng)物質(zhì)在環(huán)境中自然循環(huán)受到轉(zhuǎn)基因微生物的干擾。

1.2 直接危害

蘇格蘭Rowett研究所的Pusztai,A.（1998）首次用轉(zhuǎn)雪花蓮凝結(jié)素（GNA）基因的馬鈴薯喂大鼠，10 d后，發(fā)現(xiàn)飼喂組大鼠結(jié)腸、空腸和部分小腸黏膜變厚，而未飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯組未發(fā)現(xiàn)病變。他認為，也許是導(dǎo)入的基因激活或阻止植物中的其它基因的結(jié)果。另外觀察到，實驗鼠腎臟、胸腺和脾臟生長異?；蛭s或生長不當(dāng)，多個重要器官也遭到破壞，腦部萎縮，免疫系統(tǒng)變?nèi)?。雖然英國皇家醫(yī)學(xué)會對此專門組織科學(xué)家進行調(diào)查研究，認為，該實驗從設(shè)計、執(zhí)行到分析等多方面存在缺陷，不應(yīng)過早得出結(jié)論，雖然兩組存在差異，但因受實驗技術(shù)的限制和不正確的利用統(tǒng)計學(xué)，這些差異說明不了問題。但仍不能消除人們對轉(zhuǎn)基因食品的疑慮。重組奶牛生產(chǎn)激素（rbGH）在美國投入商業(yè)化使用后，使用者很快發(fā)現(xiàn)這類藥物導(dǎo)致了奶牛乳房炎發(fā)病率增加，奶牛的繁殖率低。由于藥物的作用，使奶牛的新陳代謝加快，導(dǎo)致能耗增加而引起死亡，牛奶的營養(yǎng)價值也降低了?？茖W(xué)家對獲準在西班牙和美國商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因玉米和棉花進行針對性研究后認為，轉(zhuǎn)基因作物可能引起腦膜炎和其它新病種。也有資料證實，轉(zhuǎn)基因食品可能誘發(fā)癌癥并傳遞給下一代以及導(dǎo)致失調(diào)，可能需要30年或更長的時間。

2 轉(zhuǎn)基因化生物的檢測進展

盡管公眾對基因食品的安全性越來越關(guān)注，但要分離基因作物和非基因作物的代價相當(dāng)高。食物從農(nóng)場到餐桌要經(jīng)過多個環(huán)節(jié)，每一個環(huán)節(jié)都有眾多的參與者，要分離基因作物和非基因作物可以說是困難重重。目前對轉(zhuǎn)基因作物的檢測取得了進展。對轉(zhuǎn)基因成分檢測，必須快速、準確、靈敏、可靠，同時含有轉(zhuǎn)基因成分的農(nóng)產(chǎn)品品種多、數(shù)量大，尤其是含有轉(zhuǎn)基因成分的食品，成分復(fù)雜，待檢測成分（核酸或蛋白質(zhì)）往往已被降解或破壞，或僅含少量比例的轉(zhuǎn)基因成分，檢測難度很大[2]。

通過對轉(zhuǎn)基因成分所獨有的DNA序列來提示基因表達譜。一是人工檢測，在傳統(tǒng)的生物實驗室中用人工測定，但是速度較慢，測定十幾個DNA片斷的序列（約合4000個堿基對）至少需要一個工作日。二是儀器檢測，PE3700-DNA序列分析儀及同類儀器，一個工作日可測定近2000個DNA序列（約合70萬個堿基對）。三是生物芯片，上海細胞生物學(xué)研究所（1999）研制成功生物芯片的初級形式“cDNA陣列”，用于檢測生物樣品中基因表達譜的改變。有一種不成熟的生物芯片在15 min完成了1.6萬個堿基對的測定，96個這樣的生物芯片平行工作，就相當(dāng)于每天1.47億個堿基對的分析能力。

3 評價

轉(zhuǎn)基因食品的安全性是一個很重要而復(fù)雜的問題。

1）食品安全性評價的必要性：傳統(tǒng)育種有100多年的歷史，它只限于種內(nèi)或近緣種間的有性雜交，從來沒有人提出生物安全性評價問題。而轉(zhuǎn)基因食品是通過基因工程方法，按照人的意圖和目的而設(shè)計生物的性狀，顯然不同于傳統(tǒng)的育種方法?；蚬こ趟玫幕騺碓从谌魏紊?，生物種類之間的界限完全被打亂。對出現(xiàn)的新組合和性狀在不同遺傳背景下的表達、對環(huán)境和人類的影響還缺乏認識，有些甚至一無所知，因此對轉(zhuǎn)基因生物及食品的安全性評價是完全必要的。

2）食品安全性評價應(yīng)注意的幾個問題：（1）安全性是一個相對的和動態(tài)的概念，隨著時間的推移和科學(xué)水平的提高，對食品安全性的認識可能會發(fā)生改變；（2）任何時候食品供應(yīng)都不可能是100%的安全。如黃曲霉毒素、貝類毒素等污染食物至今仍有發(fā)生；（3）100%缺乏有害影響的證據(jù)是從來都不可能達到的。沒有任何人發(fā)現(xiàn)已轉(zhuǎn)基因植物中的卵磷脂、大豆油或大豆淀粉食用后對健康有任何潛在的危險。在缺乏任何假設(shè)的情況下要設(shè)計一種靈敏的試驗是不可能的。食品的安全性試驗最主要的問題是提出相關(guān)科學(xué)問題并加以回答，假如安全性分析包括所有可能的變數(shù)，則會太復(fù)雜，難以處置。相反，若僅觀察少數(shù)變數(shù)，則某些重要因素可能會被忽略。

4 展望

對于轉(zhuǎn)基因食品既要充分認識轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)點，又要高度重視其潛在的安全性問題。迄今為止，國際國內(nèi)都尚未肯定轉(zhuǎn)基因食品的安全性，轉(zhuǎn)基因生物在遺傳及技術(shù)上的不穩(wěn)定性帶來的潛在危害不容忽視，對生態(tài)的影響、防止轉(zhuǎn)基因植物與野生種、雜草間通過花粉傳播產(chǎn)生基因轉(zhuǎn)移還需更周密有效地控制。大部分已商業(yè)化的作物缺乏遺傳穩(wěn)定性資料。要大力開展轉(zhuǎn)基因生物和食品的毒性、過敏性分析，加快轉(zhuǎn)基因生物和食品的鑒別檢測方法的研究，建立“轉(zhuǎn)基因生物安石油醚∶丙酮溶液（4∶1）為提取溶劑,提取時間 30 min，提取二次，料液比1∶15，粒度小于40目,提取效率最大。陳效忠[21]等人采用超臨界二氧化碳萃取技術(shù)對枸杞色素進行了提取。得出萃取時間100 min；萃取溫度35℃；萃取壓力35MPa，在此條件下枸杞色素萃取率為90%左右。目前枸杞中類胡蘿卜素的提取多采用溶劑提取法，由于溶劑浸提方法還存在著溶劑使用量大、溶劑殘留、浸提時間過長等缺點。針對溶劑浸提方法的缺點，枸杞中類胡蘿卜素類的提取今后發(fā)展的方向是將一些先進的技術(shù)如超聲波、微波、超臨界萃取等與傳統(tǒng)溶劑浸提結(jié)合起來，以期實現(xiàn)在常溫條件、小劑量溶劑，較短的提取時間下有效成分高提取率的目的。

5 展望

當(dāng)前，學(xué)者對枸杞的生理功效進行了深入的研究，但大多數(shù)的研究集中在枸杞多糖上，而對枸杞中含的類胡蘿卜素類等活性物質(zhì)的研究報道很少。類胡蘿卜素具有抗氧化、增強免疫力、保護視力等作用。另外，類胡蘿卜素?zé)o毒、無害、不會造成環(huán)境污染，是一種綠色添加劑，具有廣闊的市場前景。目前美國、加拿大、歐盟等許多生物技術(shù)公司致力于開發(fā)生產(chǎn)這類產(chǎn)品，但還遠遠不能滿足市場需求。相信開發(fā)枸杞中類胡蘿卜素及各種類胡蘿卜素的保健食品，在本世紀的食品市場上將會有廣闊的市場前景。因此加緊類胡蘿卜素產(chǎn)品的研制開發(fā)，具有十分重要的意義。

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