轉(zhuǎn)基因食品的安全性淺談

◎ 黃潔虹

（佛山市質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化研究院，廣東　佛山　528000）

轉(zhuǎn)基因食品是指利用生物技術(shù)，將某些目的基因轉(zhuǎn)移到目標(biāo)物種中，改造生物的遺傳特性，使其在性狀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等方面按照人類所需成為轉(zhuǎn)基因生物，以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或?yàn)樵?、添加劑的食品即轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因生物本身具有很多不可控因素，將其作為食品，國(guó)內(nèi)外對(duì)其安全性一直都存在激烈的爭(zhēng)論。

1　轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展

轉(zhuǎn)基因作物的特點(diǎn)決定了其優(yōu)勢(shì)，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、產(chǎn)量、抗逆性、保鮮期、品質(zhì)和口感等都可以通過(guò)基因工程技術(shù)滿足人類的各種需求，可見(jiàn)其迅猛發(fā)展是一種必然的趨勢(shì)。1983年，轉(zhuǎn)基因煙草作為世界第一例轉(zhuǎn)基因植物問(wèn)世；1986年，抗除草劑、抗蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因棉花首次進(jìn)入田間試驗(yàn)；隨后，轉(zhuǎn)基因西紅柿、馬鈴薯、油菜、楊樹(shù)等植物陸續(xù)出現(xiàn)[1]。自從轉(zhuǎn)基因番茄開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化大量種植，轉(zhuǎn)基因作物的種植面積一直保持持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。轉(zhuǎn)基因作物種植由1996年的170萬(wàn)hm2擴(kuò)增達(dá)2010年的1.48億hm2（約占世界農(nóng)田面積的10%），2015年增至1.797億hm2（面積積累計(jì)增長(zhǎng)了100倍）。1996—2002年的6年中，全球轉(zhuǎn)基因食品的銷(xiāo)售收入增長(zhǎng)了接近60倍，2010年的銷(xiāo)售收入更是估計(jì)高達(dá)到250億美元[2]。

2　轉(zhuǎn)基因食品的安全問(wèn)題

轉(zhuǎn)基因食品改變了傳統(tǒng)食品的自然屬性，特異性功能是其優(yōu)點(diǎn)也可能是隱患，安全性有未知性。根據(jù)科學(xué)家和研究者多年的研究和分析判斷，轉(zhuǎn)基因食品主要可能存在以下安全問(wèn)題。

2.1　潛在毒性問(wèn)題

轉(zhuǎn)基因食品中的外源基因與常規(guī)食品的DNA都是由4種堿基組成，在化學(xué)本質(zhì)上沒(méi)有什么差異，進(jìn)入消化道都會(huì)被降解。但是，基因具有多效性，在目的基因表達(dá)的同時(shí)，也可能提高了傳統(tǒng)食品中原有的天然毒素含量，或者誘導(dǎo)激活另一種新的毒素。梁利群等以轉(zhuǎn)基因鯉魚(yú)和非轉(zhuǎn)基因鯉魚(yú)肉喂養(yǎng)大鼠，檢測(cè)急性經(jīng)口毒性，結(jié)果顯示轉(zhuǎn)大麻哈魚(yú)生長(zhǎng)激素基因鯉魚(yú)并沒(méi)有對(duì)大鼠產(chǎn)生毒害作用[3]。到目前為止，并沒(méi)有出現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品引起中毒事件的有關(guān)報(bào)道，但也沒(méi)有強(qiáng)有力的研究可以證明轉(zhuǎn)基因食品一定不會(huì)存在潛在毒性。

2.2　潛在過(guò)敏反應(yīng)問(wèn)題

轉(zhuǎn)基因食品的潛在過(guò)敏反應(yīng)問(wèn)題是很多學(xué)者的研究熱點(diǎn)。Finamore等[4]通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)基因玉米的研究表明：斷奶幼鼠（出生21 d）和年邁鼠（出生540～570 d）在分別連續(xù)食用30 d和90 d以轉(zhuǎn)基因玉米為原料的飼料后，淋巴細(xì)胞和血淋巴細(xì)胞都出現(xiàn)免疫表型異常。有報(bào)道表明，用巴西堅(jiān)果基因工程化而得到的大豆同樣會(huì)使那些原本對(duì)巴西堅(jiān)果產(chǎn)生過(guò)敏的主體產(chǎn)生過(guò)敏；有研究證明，對(duì)巴西胡桃過(guò)敏的人食用轉(zhuǎn)巴西胡桃特性的黃豆時(shí)也有過(guò)敏的可能[5]。

轉(zhuǎn)基因食品可能使那些引起過(guò)敏反應(yīng)的過(guò)敏原擴(kuò)大存在范圍，這可能出現(xiàn)食用者誤食含有過(guò)敏的食品而產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)；插入轉(zhuǎn)基因食品中的外源性基因有可能激活或抑制某些特定蛋白質(zhì)基因，使其過(guò)度或過(guò)低表達(dá)，導(dǎo)致過(guò)敏反應(yīng)加劇。

2.3　抗生素抗性風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題

抗生素抗性標(biāo)記基因主要被用于篩選已轉(zhuǎn)入外源基因生物，目前還沒(méi)有報(bào)道標(biāo)記基因可以從植物轉(zhuǎn)移或者影響腸道等消化系統(tǒng)微生物群，研究者可以因此認(rèn)為基因水平轉(zhuǎn)移的可能性極小，但可能性極小并不等于不存在，在評(píng)估任何潛在健康問(wèn)題時(shí)，抗生素抗性標(biāo)記基因可能引起的抗性影響都不容忽略[6]。有學(xué)者將大鼠作為試驗(yàn)對(duì)象，給其喂養(yǎng)轉(zhuǎn)基因豆粕，然后檢測(cè)大鼠血液、組織器官，都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)內(nèi)源和外源基因片段的存在，檢測(cè)大鼠的體重、血清等，都與對(duì)照組沒(méi)有明顯差別[7]。隨著研究的進(jìn)一步深入，研究者一直在尋找可以解決轉(zhuǎn)基因食品中抗生素抗性風(fēng)險(xiǎn)的方法，有學(xué)者采用甘露糖作為選擇劑進(jìn)行標(biāo)記基因，已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展[8]。

2.4　轉(zhuǎn)基因食品對(duì)生態(tài)環(huán)境的可能影響

2.4.1“超級(jí)雜草”問(wèn)題

抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物可通過(guò)異花授粉以基因流形式“漂移”到雜草上，由基因污染而產(chǎn)生的具有強(qiáng)生命力惡性的雜草有可能打破自然界的生態(tài)平衡；或者，由于具有強(qiáng)抗逆性的轉(zhuǎn)基因作物表現(xiàn)出超強(qiáng)的生存能力而演變?yōu)槌?jí)雜草。20世紀(jì)90年代中期，第一種耐孟山都農(nóng)達(dá)除草劑的雜草在澳大利亞被發(fā)現(xiàn)了。隨后，加利福尼亞被證實(shí)發(fā)現(xiàn)了耐草甘膦黑麥草，馬來(lái)群島發(fā)現(xiàn)了耐草甘膦鵝草，智利發(fā)現(xiàn)了耐革甘膦意大利黑麥草，南非也被報(bào)道發(fā)現(xiàn)了耐草甘膦多毛飛蓬[9]。

人們研究出了相應(yīng)的控制轉(zhuǎn)基因擴(kuò)散的方法：設(shè)立間隔距離，相互避開(kāi)開(kāi)花期，種植同種非轉(zhuǎn)基因作物作為緩沖區(qū)，用雄性不育品種阻轉(zhuǎn)基因花粉的逃逸[10]。美國(guó)康涅狄格大學(xué)華人科學(xué)家李義教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組經(jīng)過(guò)6年多的深入研究，提出了“外源基因清除”技術(shù)。通過(guò)該技術(shù)，可以把外源基因從宿主的花粉、種子和果實(shí)中徹底去除，從而有效阻斷轉(zhuǎn)基因植物中的外源基因向生態(tài)環(huán)境逃逸[11]。

2.4.2誘導(dǎo)生物抗性問(wèn)題

在轉(zhuǎn)基因植物中引入外源基因多數(shù)是為了抗蟲(chóng)或抗病，即外源基因的靶對(duì)象多數(shù)是細(xì)菌、病毒、昆蟲(chóng)等生物。這類轉(zhuǎn)基因作物的長(zhǎng)期大面積種植，增加了外源基因的靶對(duì)象和抗蟲(chóng)抗病因子接觸的概率和時(shí)間，增大了產(chǎn)生抗性的可能性，誘導(dǎo)生物體發(fā)生變異，繼而對(duì)現(xiàn)有的抗菌劑和農(nóng)藥等產(chǎn)生抗性使其失去作用。例如，轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲(chóng)棉的長(zhǎng)時(shí)間大面積種植，使昆蟲(chóng)對(duì)Bt農(nóng)藥制劑產(chǎn)生抗性，Bt農(nóng)藥制劑降低或失去了原有效力。更嚴(yán)重的是，被外源基因誘變的靶對(duì)象如細(xì)菌或者病毒等，將抗性基因轉(zhuǎn)移給某些與人類有關(guān)的微生物，則可能造成難以預(yù)測(cè)的后果。

2.4.3影響生物多樣性問(wèn)題

人為嵌入轉(zhuǎn)基因作物中的外源基因有可能擴(kuò)散到親緣野生植物中，造成基因污染，破壞生態(tài)中生物的多樣性平衡。一個(gè)轟動(dòng)一時(shí)的事例是J.E.Losey等在Nature發(fā)表的報(bào)告，他們?cè)隈R利筋葉片加入含有蘇云金芽孢桿菌基因玉米花粉并用于喂養(yǎng)大斑蝶幼蟲(chóng)，同時(shí)分別用加了普通玉米花粉和不加玉米花粉的馬利筋葉片喂養(yǎng)大斑蝶幼蟲(chóng)作為對(duì)照。試驗(yàn)結(jié)果顯示，以加有蘇云金芽孢桿菌轉(zhuǎn)基因玉米花粉的馬利筋葉片為食物的大斑蝶幼蟲(chóng)第二天死亡超過(guò)10%，4 d后死亡率達(dá)到44%；而對(duì)照組那些被喂養(yǎng)加了普通玉米花粉和不加玉米花粉的馬利筋葉片的大斑蝶幼蟲(chóng)全部存活。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，人為嵌入的外源基因表達(dá)產(chǎn)物在達(dá)到人類想要的特性之外，還可能對(duì)非靶生物造成傷害，在人類計(jì)劃之外對(duì)生物多樣性造成一定程度的破壞，威脅生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

3　轉(zhuǎn)基因食品的安全性評(píng)價(jià)

各國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的態(tài)度不同，決定了各國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性評(píng)價(jià)方法和制度法規(guī)都各不相同。目前，國(guó)際法典委員已經(jīng)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的食用安全性評(píng)價(jià)原則和指南作出了規(guī)定，指導(dǎo)各個(gè)國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。轉(zhuǎn)基因食品的食用安全性評(píng)價(jià)原則和指南里面涉及的內(nèi)容包括重組DNA的修飾過(guò)程、基因供體、基因受體、插入基因載體、預(yù)期產(chǎn)物以及外源性基因引起的預(yù)期之外的效應(yīng)，還涉及轉(zhuǎn)基因食品的營(yíng)養(yǎng)與毒性、潛在的致敏性和可能產(chǎn)生的耐藥菌株等。

3.1　評(píng)價(jià)原則

轉(zhuǎn)基因食品安全性評(píng)價(jià)的主要原則包括實(shí)質(zhì)等同原則、個(gè)案處理原則、逐步評(píng)估原則、科學(xué)評(píng)價(jià)原則和預(yù)防原則[12]。其中，實(shí)質(zhì)等同性原則是被國(guó)際糧農(nóng)組織、世界衛(wèi)生組織和歐洲經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織等不同的國(guó)際機(jī)構(gòu)認(rèn)可并采用的。實(shí)質(zhì)等同性原則是指，如果該轉(zhuǎn)基因食品和傳統(tǒng)食品是實(shí)質(zhì)等同的，也就是說(shuō)，如果兩者除認(rèn)為嵌入的外源基因所表達(dá)的性狀特性外，在營(yíng)養(yǎng)成分、毒性以及致敏性等食品安全方面都沒(méi)有實(shí)質(zhì)性差異，則認(rèn)為改轉(zhuǎn)基因食品是安全的；如果出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性差異，則應(yīng)另外進(jìn)行嚴(yán)格的安全性評(píng)價(jià)，包括對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、功能和專一性的評(píng)價(jià)以及由轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物催化產(chǎn)生的其他物質(zhì)的安全性評(píng)價(jià)[13]。使用實(shí)質(zhì)等同性原則對(duì)轉(zhuǎn)基因植物，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物或者轉(zhuǎn)基因微生物進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)的同時(shí)，依然需要進(jìn)行食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的評(píng)價(jià)和毒理學(xué)相關(guān)的功能性評(píng)價(jià)[14]。

3.2　評(píng)價(jià)方法

3.2.1結(jié)果評(píng)價(jià)法

轉(zhuǎn)基因食品安全評(píng)價(jià)的結(jié)果評(píng)價(jià)法是建立在“實(shí)質(zhì)等同性”原則的基礎(chǔ)之上的，即強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)基因食品及成分是否與傳統(tǒng)食品具有實(shí)質(zhì)等同性。這是最實(shí)際的方法，美國(guó)多采用該方法。

3.2.2過(guò)程評(píng)價(jià)法

過(guò)程評(píng)價(jià)法是對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的研究、發(fā)展、商業(yè)化以及銷(xiāo)售和消費(fèi)的全過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)的全面檢測(cè)和安全評(píng)估，主要包括實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品研究的嚴(yán)格的毒性、過(guò)敏性和抗性實(shí)驗(yàn)的安全評(píng)價(jià)，大田試驗(yàn)的環(huán)境影響的安全評(píng)估和生態(tài)評(píng)價(jià)，商業(yè)化的環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)估，消費(fèi)者食用轉(zhuǎn)基因食品的人體健康效用（包括短期效用和長(zhǎng)期累積效用）的安全評(píng)價(jià)。歐盟各國(guó)主要采用該方法[15]。

3.2.3結(jié)果評(píng)價(jià)法和過(guò)程評(píng)價(jià)法

我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全評(píng)價(jià)是采用結(jié)果評(píng)價(jià)法和過(guò)程評(píng)價(jià)法相結(jié)合的原則，即將“實(shí)質(zhì)等同性”原則和嚴(yán)格的毒性、過(guò)敏性和抗性實(shí)驗(yàn)，大田試驗(yàn)、商業(yè)化和消費(fèi)的全過(guò)程的安全評(píng)價(jià)及其監(jiān)控有機(jī)結(jié)合起來(lái)評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)基因食品的安全性，但更側(cè)重于使用過(guò)程評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)基因食品的安全性。

4　轉(zhuǎn)基因食品的安全管理

在轉(zhuǎn)基因食品安全性問(wèn)題上，世界各國(guó)所持態(tài)度各不相同，因此對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全管理各不相同，以歐盟各國(guó)、美國(guó)和發(fā)展中國(guó)家等為代表。

在轉(zhuǎn)基因食品監(jiān)管方面，歐盟態(tài)度非常嚴(yán)謹(jǐn)，采取的也是極為嚴(yán)格的方式，采用了“預(yù)防原則”作為管制轉(zhuǎn)基因食品的理論基礎(chǔ)。一種轉(zhuǎn)基因食品要經(jīng)過(guò)成員國(guó)和歐盟兩個(gè)層次的批準(zhǔn)才能在歐盟上市銷(xiāo)售，并強(qiáng)制要求對(duì)轉(zhuǎn)基因食品實(shí)行嚴(yán)格的標(biāo)簽制度和追蹤制度。

作為轉(zhuǎn)基因食品出口大國(guó)，美國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全管理態(tài)度上與歐盟的截然不同。美國(guó)認(rèn)為，只要沒(méi)有充分的科學(xué)研究證據(jù)可以證明該轉(zhuǎn)基因食品具有不安全因素的，那么就可以認(rèn)為該轉(zhuǎn)基因食品是安全的，并且沒(méi)有必要對(duì)其商業(yè)化生產(chǎn)或者研究設(shè)置太多的限制[16]。美國(guó)現(xiàn)在對(duì)轉(zhuǎn)基因食品實(shí)行上市自愿咨詢程序和自愿標(biāo)識(shí)制度[17]。

大部分的發(fā)展中國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的態(tài)度和監(jiān)管原則是介于歐盟和美國(guó)之間，即采取了一種相對(duì)折中的態(tài)度。我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品堅(jiān)持“積極、謹(jǐn)慎”的基本態(tài)度。我國(guó)在1993—2004年期間出臺(tái)了14條關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)、作物或產(chǎn)品的法律法規(guī)。2015年新修訂的《中華人民共和國(guó)食品安全法》規(guī)定生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)基因食品應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定顯著標(biāo)示[18]。

5　展望

民以食為先，食品行業(yè)的發(fā)展和新技術(shù)都與人們息息相關(guān)。為了使某些食品的產(chǎn)量或者特性滿足人們的需求，轉(zhuǎn)基因食品應(yīng)運(yùn)而生。轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類的貢獻(xiàn)現(xiàn)在是看得到的，其多是在緩解糧食短缺方面發(fā)揮了重大作用。轉(zhuǎn)基因食品所潛在的安全問(wèn)題雖然短時(shí)間內(nèi)無(wú)法作出任何判斷，但是也不容忽視。關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品安全性問(wèn)題以及安全管理模式的研究將會(huì)一直進(jìn)行下去，使轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全快速地發(fā)展。

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