《中國(guó)農(nóng)資》記者 李鑫譯
在全球范圍內(nèi),發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)村貧困人口大多依靠農(nóng)業(yè)過(guò)活,研究表明,只有提高農(nóng)民的收入,才能減少極度貧困,因此,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,對(duì)全社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展至關(guān)重要。我們認(rèn)為,基因組編輯等新的植物育種技術(shù)(New plant breeding technologies,以下簡(jiǎn)稱NPBTs),通過(guò)科學(xué)合理的監(jiān)管以及謹(jǐn)慎的部署,有利于保障全球糧食安全。
眾所周知,植物的雜交育種和自交育種在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力方面有著不可估量的作用。農(nóng)民種植轉(zhuǎn)基因作物,有利于提高產(chǎn)量、減少農(nóng)藥和化肥的使用,更有利于改善貧困人口的營(yíng)養(yǎng)狀況。然而,只有一少部分發(fā)展中國(guó)家推廣種植轉(zhuǎn)基因作物,如中國(guó)、印度、巴基斯坦、孟加拉國(guó)和南非等。近30年來(lái)的研究表明,與傳統(tǒng)作物相比,轉(zhuǎn)基因作物存在的風(fēng)險(xiǎn)較低??墒牵诜侵藓蛠喼抟恍┑貐^(qū),仍然對(duì)轉(zhuǎn)基因作物持觀望的態(tài)度。這主要由于他們對(duì)轉(zhuǎn)基因作物認(rèn)識(shí)不夠全面,此外也擔(dān)心失去歐洲這一重要的出口市場(chǎng)。
NPBTs的橫空出世,可以減少人們對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的擔(dān)憂?;蚪M編輯可以改變植物內(nèi)源基因以達(dá)到改良植物性狀的目的,不再需要跨物種基因轉(zhuǎn)移。特別是CRISPR-Cas已成為編輯作物基因組的最重要系統(tǒng)之一,在糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物種中應(yīng)用廣泛。該系統(tǒng)憑借較低的成本優(yōu)勢(shì),在改良孤生作物方面,大有作為,在當(dāng)?shù)鼐用耧嬍辰】捣矫姘l(fā)揮著不可替代的作用。轉(zhuǎn)基因作物中使用外源DNA,因此,不含有外源DNA的基因組編輯作物,可以降低監(jiān)管成本,加快種業(yè)創(chuàng)新,并且可以為發(fā)展中國(guó)家提供更多物美價(jià)廉的種子。
由于民眾對(duì)轉(zhuǎn)基因作物接受程度不高,對(duì)其的安全性也深表?yè)?dān)憂。但是,科學(xué)的發(fā)展與社會(huì)的發(fā)展并不是完全同步的,無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家都是如此。因此,促進(jìn)NPBTs的發(fā)展,必須采取行之有效的措施,暢通與公眾溝通渠道,對(duì)相關(guān)利益者進(jìn)行培訓(xùn),以及建立高效智能的監(jiān)管機(jī)制。
公共—私立伙伴關(guān)系是促進(jìn)和推廣NPBTs的一種有效的方式。尤其是在較為先進(jìn)的發(fā)展中國(guó)家,這種伙伴關(guān)系有一定的發(fā)展前景,雖然這些國(guó)家仍有許多貧困人口,但也具備一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,能夠與民營(yíng)的農(nóng)業(yè)公司建立互惠互利的合作項(xiàng)目。較為先進(jìn)的發(fā)展中國(guó)家所生產(chǎn)的作物和種子可以交付給臨近的欠發(fā)達(dá)國(guó)家,而后者不得不付出高額的價(jià)格。也可以通過(guò)與亞洲和非洲區(qū)域發(fā)展和合作機(jī)構(gòu),如東南亞國(guó)家聯(lián)盟(ASEAN)或非洲發(fā)展新伙伴關(guān)系(NEPAD)合作的公司,將這種政府間的創(chuàng)新項(xiàng)目提升到一個(gè)新的水平。
以孟加拉國(guó)轉(zhuǎn)基因抗蟲茄子的研發(fā)和商業(yè)化為例,來(lái)闡述公共—私立伙伴關(guān)系所帶來(lái)的機(jī)遇。近日,孟加拉國(guó)農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)公開聲明支持生物技術(shù),并且對(duì)三種轉(zhuǎn)基因作物進(jìn)行的田間測(cè)試,該舉措使孟加拉國(guó)成為通過(guò)現(xiàn)代技術(shù)解決饑餓和營(yíng)養(yǎng)不良問(wèn)題的全球典范。另一個(gè)例子是非洲節(jié)水玉米項(xiàng)目,該項(xiàng)目正在開發(fā)耐旱品種,旨在通過(guò)非洲種子公司向小農(nóng)戶免費(fèi)提供這些品種,這將有助于更廣泛地展示新型育種技術(shù)對(duì)發(fā)展中國(guó)家糧食安全的巨大潛力。
加速世代進(jìn)程(RGA)的技術(shù)和單籽粒傳法可以縮短作物生命周期,該方法已經(jīng)在改良谷物作物方面有了突出進(jìn)展。與此同時(shí),基因組選擇也越來(lái)越被人們認(rèn)同,它利用基因分型技術(shù)預(yù)測(cè)群體中表型特征不明顯的植物。最近出現(xiàn)的CRISPR-Cas系統(tǒng)也可以突破當(dāng)前育種方法的局限性,該系統(tǒng)提供了一套有效的應(yīng)用程序,精準(zhǔn)且高效地改造基因組。我們預(yù)計(jì),將CRISPR-Cas技術(shù)與現(xiàn)代育種方法相結(jié)合,能夠作物改良計(jì)劃中發(fā)揮重要作用。
基因組編輯為全球糧食安全帶來(lái)新的希望,然而,歐洲對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的焦慮已經(jīng)根深蒂固。最近,歐洲法院以對(duì)待轉(zhuǎn)基因作物同樣態(tài)度管理基因編輯作物,實(shí)在令人失望,考慮到非洲和亞洲國(guó)家與歐洲的長(zhǎng)期貿(mào)易關(guān)系,這有可能在國(guó)際上扼殺基因編輯技術(shù)在改進(jìn)作物方面取得的進(jìn)展。可喜的是,美國(guó)和日本關(guān)于放松對(duì)基因編輯作物的規(guī)定,將作為為一種新的范式,為各國(guó)的監(jiān)管機(jī)制樹立榜樣。超過(guò)30年的轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明,監(jiān)管程序是影響公眾的態(tài)度的關(guān)鍵因素,歐洲對(duì)轉(zhuǎn)基因的消極態(tài)度,將會(huì)影響發(fā)展中國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的認(rèn)知與政策。
創(chuàng)新至關(guān)重要,促進(jìn)創(chuàng)新的環(huán)境更為重要。充分挖掘NPBTs的潛力,需要政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)的合力?;蚪M編輯技術(shù)是對(duì)抗貧困的重要手段,國(guó)際社會(huì)應(yīng)抓住這一機(jī)遇,建立一套科學(xué)完善的管理機(jī)制。