崔永元和方舟子微博論戰(zhàn)轉(zhuǎn)基因食品話題;來自廣東、山東、安徽、湖北的12名律師聯(lián)名致信國(guó)家食藥監(jiān)局和農(nóng)業(yè)部,希望公開轉(zhuǎn)基因食品相關(guān)信息;人民日?qǐng)?bào)“求證”欄目記者就轉(zhuǎn)基因食品相關(guān)問題采訪了農(nóng)業(yè)部及專家學(xué)者,公布了轉(zhuǎn)基因食品名單……
近期,與轉(zhuǎn)基因食品相關(guān)的新聞?lì)l頻出現(xiàn),這個(gè)一直爭(zhēng)論不休的話題再次引發(fā)全民熱議。到底,轉(zhuǎn)基因食品背后有著什么樣的故事?
何為轉(zhuǎn)基因
在十幾年前,轉(zhuǎn)基因食品還是個(gè)新鮮事物,距離人們還相當(dāng)遙遠(yuǎn)。但是到了今天,它已經(jīng)悄然無(wú)息地走進(jìn)了我們的廚房,擺上了我們的餐桌。
轉(zhuǎn)基因技術(shù),就是利用分子生物學(xué)技術(shù),將某種生物的基因人為分離出來,適當(dāng)修飾后導(dǎo)入其他物種的基因組中,引起受體生物表達(dá)人們所需要的性狀并且能夠?qū)⑦@種性狀穩(wěn)定遺傳給后代的技術(shù)。通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)實(shí)現(xiàn)生物的性狀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及消費(fèi)品質(zhì)方面向人類所需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。以轉(zhuǎn)基因生物作為直接食品或作為原料加工生產(chǎn)的食品就叫做轉(zhuǎn)基因食品。
事實(shí)上,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是傳統(tǒng)育種技術(shù)的繼承和發(fā)展,兩者本質(zhì)上都屬于遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移,都要將各種有利于提高食品產(chǎn)量和品質(zhì)的優(yōu)良性狀不斷聚集到某個(gè)品種中。不同的是,傳統(tǒng)技術(shù)通過有性生殖過程實(shí)現(xiàn),轉(zhuǎn)基因技術(shù)則通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
具體地說,傳統(tǒng)雜交育種技術(shù)是在生物有性繁殖的時(shí)候利用輻射、化學(xué)試劑、微生物感染、人工授精等人工方法刺激生物體,實(shí)現(xiàn)基因突變和重組,再篩選出所需要性狀的穩(wěn)定突變種進(jìn)行培育、推廣。值得一提的是,基因突變和重組在自然界中一直都發(fā)生,人們有時(shí)候也會(huì)在自然界自發(fā)產(chǎn)生基因突變和重組的生物體中篩選所需生物體,例如我們現(xiàn)在所吃的糧食和蔬菜,家養(yǎng)的動(dòng)物,都是根據(jù)人類的需要篩選出來的突變體培育而來。
現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)則突破了自然界中生物自然繁殖以及突變的限制,例如突破自然界種間生殖隔離限制,實(shí)現(xiàn)基因的種外組合,甚至可以實(shí)現(xiàn)在動(dòng)物界、植物界、微生物界之間跨界轉(zhuǎn)基因;突破生物體獲取新的基因及性狀所需要的年限,可根據(jù)需求短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物體某一基因抗性的強(qiáng)化或培育具有多種抗性的新物品;轉(zhuǎn)基因育種所獲得的性狀與傳統(tǒng)育種相比更加穩(wěn)定,受品種差異及地域環(huán)境差異的影響較小。
轉(zhuǎn)基因,為全球發(fā)展帶來新機(jī)遇
1973年,轉(zhuǎn)基因技術(shù)在美國(guó)斯坦福大學(xué)誕生。1983年,第一例轉(zhuǎn)基因作物——轉(zhuǎn)基因煙草,在美國(guó)問世。1986年,美國(guó)批準(zhǔn)將轉(zhuǎn)基因作物釋放到環(huán)境中,使轉(zhuǎn)基因植物從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入田間試驗(yàn)。1994年,第一個(gè)轉(zhuǎn)基因食品——轉(zhuǎn)基因延遲成熟番茄,在美國(guó)市場(chǎng)銷售,標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因作物開始商品化進(jìn)程。從那時(shí)候起,轉(zhuǎn)基因食品種植面積在全球范圍內(nèi)迅速擴(kuò)大。
1996年,全球有6個(gè)國(guó)家種植轉(zhuǎn)基因作物,種植面積僅為170萬(wàn)公頃;2012年,全球已有28個(gè)國(guó)家種植轉(zhuǎn)基因作物,包括18個(gè)發(fā)展中國(guó)家和10個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家,種植面積達(dá)到1.7億公頃,是1996年的100倍。這其中,美國(guó)是種植轉(zhuǎn)基因作物面積最大的國(guó)家,面積達(dá)6950萬(wàn)公頃,其后依次為巴西、阿根廷、加拿大、印度和中國(guó)。
到目前為止,絕大多數(shù)的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品與食品有關(guān),包括油菜、番茄、玉米、小麥、土豆、大豆等。2011年,美國(guó)八成以上的包裝食品含有轉(zhuǎn)基因成分,其中有95%的大豆、90%的玉米、95%的棉花是轉(zhuǎn)基因的。2012年,全球大豆的播種面積的81%、棉花播種面積的81%、玉米播種面積的35%和油菜播種面積的30%都種植著轉(zhuǎn)基因的品種。
轉(zhuǎn)基因作物帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,大幅度提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。在1996到2011年期間,轉(zhuǎn)基因作物創(chuàng)造農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收益估計(jì)達(dá)到982億美元;同時(shí),少用殺蟲劑4.73億千克;在2011年減少了231億千克二氧化碳的排放,有非常好的環(huán)境效益。轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展,為人類解決全球性饑餓、能源危機(jī)、可持續(xù)發(fā)展等問題提供了新的機(jī)遇。
明顯的優(yōu)越品質(zhì)
轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的蓬勃發(fā)展與其顯著的優(yōu)勢(shì)是分不開的。
首先,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品,可降低作物生產(chǎn)成本,提高作物產(chǎn)量。據(jù)統(tǒng)計(jì),從1996年到2011年間,全球種植轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收益總量大約為982億美元,其中51%的收益源自生產(chǎn)成本的減少,包括耕犁的減少、殺蟲劑的少噴灑以及勞動(dòng)力的節(jié)省,另外49%是來自3.28億噸的增產(chǎn)量。在2011年一年的總收益中,78%的收益來源于產(chǎn)量的增加(5020萬(wàn)噸),而22%的收益是生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低所獲得的。
其次,用轉(zhuǎn)基因技術(shù)開發(fā)出具有抗蟲害、耐除草劑、抗病毒、抗干旱、耐寒、耐鹽堿等各種抗逆境能力的作物品種,增強(qiáng)作物的生存競(jìng)爭(zhēng)能力,減少農(nóng)藥、化肥的投入,可緩解資源約束和減少環(huán)境污染。例如,轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的應(yīng)用,不僅有效地控制、降低了棉鈴蟲對(duì)棉花、大豆、玉米等作物的危害,而且使農(nóng)藥的使用量降低了70%~80%,有效保護(hù)了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
最后,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù),可以使作物擺脫氣候、季節(jié)的限制,延長(zhǎng)某些水果和蔬菜瓜果的保鮮期;還能夠提升食品的品質(zhì),如提高蛋白品質(zhì)、提高維生素含量、改進(jìn)食用和非食用油料作物的脂肪酸成分、改善蔬菜及水果的口味;同時(shí),創(chuàng)造新的作物品種,拓寬食物來源,滿足多樣化的飲食需求。
不可忽視的潛在危險(xiǎn)
轉(zhuǎn)基因食品的突出優(yōu)勢(shì),使得它得以迅速發(fā)展并且顯示出廣闊的應(yīng)用前景,但其潛在的風(fēng)險(xiǎn)也引起了人們的擔(dān)憂,這也是轉(zhuǎn)基因食品引發(fā)世人爭(zhēng)論的主要原因。
研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)基因食品表達(dá)所需性狀時(shí)存在“不可預(yù)測(cè)效應(yīng)”:轉(zhuǎn)基因食品除了表達(dá)插入基因的預(yù)期性狀外,還有可能獲得意外的品質(zhì)或是喪失原有的一些品質(zhì),這種效應(yīng)是出人意料的,構(gòu)成了轉(zhuǎn)基因食品的潛在危險(xiǎn)。例如,轉(zhuǎn)基因大豆增加了賴氨酸的含量,卻同時(shí)降低了脂類含量;轉(zhuǎn)基因油菜子提高了類胡蘿卜素含量,維生素E卻意外減少了。
“巴西堅(jiān)果事件”揭示的轉(zhuǎn)基因食品可能存在過敏反應(yīng)就曾引發(fā)人們的擔(dān)憂。為了進(jìn)一步提高大豆的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),1994年,美國(guó)先鋒種子公司把巴西堅(jiān)果的一種特定蛋白的基因轉(zhuǎn)入大豆中,結(jié)果表明,轉(zhuǎn)基因大豆中特定營(yíng)養(yǎng)成分的含量確實(shí)提高了,但同時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)巴西堅(jiān)果過敏的人也對(duì)這種大豆過敏,這很可能是由于外源基因把控制致敏的能力從巴西堅(jiān)果轉(zhuǎn)移給了大豆,最終,先鋒種子公司終止了這項(xiàng)研究計(jì)劃。這一事件也促使人們采取更加全面的方法來測(cè)試轉(zhuǎn)基因食品的潛在過敏性。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)常常使用抗生素抗性標(biāo)記基因把成功轉(zhuǎn)入外源基因的細(xì)胞篩選出來,培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因生物,再以轉(zhuǎn)基因生物作為原料或成分制作轉(zhuǎn)基因食品,抗生素抗性標(biāo)記基因能使抗生素的殺菌功能失活。所以轉(zhuǎn)基因食物進(jìn)入人體消化道時(shí),抗生素抗性基因可能會(huì)被腸道細(xì)菌和病原體攝取,并整合到其基因組中,引發(fā)基因突變,產(chǎn)生耐藥菌株,使特定抗生素藥物失效,而且至今沒有確切的證據(jù)否定這種可能性的存在,這也提醒著人們警惕并預(yù)防此類風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。
潛在的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)
轉(zhuǎn)基因食品在種植過程中還可能會(huì)對(duì)環(huán)境中其他生物產(chǎn)生不利影響,從而造成生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境問題。
例如,部分轉(zhuǎn)基因作物會(huì)通過轉(zhuǎn)入外源基因的方式產(chǎn)生使害蟲敏感的蛋白質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥使用量的減少。但是,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)化之后,害蟲可能通過基因突變產(chǎn)生新的適應(yīng)性,從而存活下來,最終使轉(zhuǎn)基因作物的殺蟲功能失效,種植者不得不使用新的殺蟲農(nóng)藥。而且,這種變化還可能擴(kuò)展到其他害蟲身上。
研究表明,轉(zhuǎn)基因Bt蛋白在有效抑制棉鈴蟲同時(shí),在一定程度上對(duì)以棉鈴蟲為食物的生物如草蛉、瓢蟲、蝽有不利影響,而與棉鈴蟲存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的其他害蟲對(duì)Bt蛋白不敏感,并且隨著棉鈴蟲的減少而獲得更多的食物來源,就會(huì)比以前生長(zhǎng)繁殖更快。近年來國(guó)內(nèi)調(diào)查結(jié)果表明,種植轉(zhuǎn)Bt抗蟲棉的棉田中,對(duì)Bt蛋白不敏感的蚜蟲、盲蝽等常見的刺吸式害蟲的數(shù)量高于或顯著高于常規(guī)棉田,它們已經(jīng)成為轉(zhuǎn)Bt抗蟲棉田的主要害蟲,與種植非轉(zhuǎn)基因作物的農(nóng)民相比,種植轉(zhuǎn)基因作物的農(nóng)民需要多噴藥一至兩次來對(duì)付這種害蟲。
轉(zhuǎn)基因作物的外源基因還可能在作物分解過程中,被其他生物體所吸收,使其獲得特定的生存優(yōu)勢(shì),而且外源基因在不同的環(huán)境下可能會(huì)表達(dá)不同的性狀,從而潛存著難以預(yù)料的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。2010年,美國(guó)地區(qū)法官Jefrey White對(duì)孟山都公司培育的轉(zhuǎn)基因甜菜發(fā)出禁種令,原因就在于,美國(guó)農(nóng)業(yè)部于2009年沒有經(jīng)過充分的環(huán)境影響研究就批準(zhǔn)孟山都公司種植轉(zhuǎn)基因甜菜,而轉(zhuǎn)基因甜菜可能通過花粉傳播的方式將外源基因傳遞給相關(guān)的傳統(tǒng)作物,從而形成生態(tài)問題。
不過,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品持樂觀態(tài)度的人表示,“一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是,全球轉(zhuǎn)基因商業(yè)化應(yīng)用已17年,食用轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的人口占到4/5,還沒有發(fā)生一例被證實(shí)的相關(guān)食用安全問題”。但是,鑒于轉(zhuǎn)基因食品存在的部分潛在風(fēng)險(xiǎn),我們或許還需要有更長(zhǎng)的時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行觀察,更多的研究來確認(rèn)它的安全性,在推廣使用時(shí)更要嚴(yán)把審批關(guān)。