刘守仁 新疆农垦科学院
基因是编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列,而每个基因由众多碱基对按照一定的方式排列而成,从而表现出每一种生物个体独特的特征。 在物种进化的历史长河里,基因转移和基因改变的现象频繁发生。人类基因组测序结果告诉我们,人类从病毒那里遗传到的基因和从猿猴那里得来的一样多,人类自身就存在许多基因转移的痕迹。在动物优良品种培育的过程中,杂交育种本质上也是一种基因转移的方式,在保留原有性状的同时,通过杂交和回交的方式,在经过长时间选择、纯化,从而引入目的基因得以表现出相关性状,但具有周期长、见效慢等局限性,在品种改良上所获得的遗传进展日趋减小,尤其在同时具备高产、优质、抗逆等多个优良性状的品种选育方面进展不大,已很难满足现代育种技术向精确、高效和多个优良性状聚集于一身发展的需要。随着现代生物技术的发展,人们生活水平提高和经济发展的需要,主动干预生物个体发展进化的能力越来越强,转基因技术的发展则为人们提供了强有力的手段。转基因动物生产技术的目的就是引入一定的基因序列,从而表达或增强人们期望的特性,如产肉、产奶、产毛、抗病等原来生物自身不具备或者不符合人们期望的性状。转基因则能克服这些局限性,实现优良性状基因的序列定向转入到生物个体内,从而实现有目的地表达和优良基因序列的重新排列组合,打破生物种群之间的界限,克服生殖隔离,实现优良基因序列的重新分布。 我们知道,在自然情况下,生物个体自发突变的频数很低,而且一般对生物体是有害的,然而,突变的存在为生物进化提供了原始材料,被视为物种进化的推动力,不理想的突变会被自然选择过程而淘汰,而对物种有利的突变则会被逐代累积下去,充分体现物竞天择。这正如长颈鹿的进化历程,开始时,每只长颈鹿都能吃到树叶。可是后来,较矮的树叶被吃完了,那些脖子比较长的长颈鹿就因能吃到树叶儿活下来了,这是自然界对生物个体基因选择的结果。然而,现代有些人想将长颈鹿带回家中饲养,这促使研究者通过对长颈鹿部分生长基因序列进行改造,从而控制长颈鹿脖子的长度从四米变成了两米,这是任务干预选择的结果。转基因技术与自然突变、杂交育种在本质上并没有区别,只是现代生物技术的发展-转基因技术促进了这种需要经过漫长时间才能完成的事件,在短时间内就有可能完成。虽然在创造转基因生物的过程中,就像自发突变一样,可能会出现许多负面的个体,但终究会在自然选择-适者生存法则中走向灭亡。 近年来,随着转基因研究的深入,转基因生物已经越来越贴近人们的生活。有关转基因产品是否安全一直是人们争论的焦点,在其使用过程中是否安全也没有共识。 转基因农产品的安全性问题主要包括转基因产品的安全性问题,转基因农产品的制作技术安全性问题和转基因动植物研发的主权安全性问题。 一、转基因产品的安全性问题 转基因产品的安全性问题主要是指食物中毒论。然而食物中毒有先天性与后天性的原因。后天性的原因主要是食品保存不当后腐烂变质产生有毒有害物质。先天的原因是转基因食品转入的目的基因的供体生物本身具有毒素、激素等成分。有人担心在目的基因上位时使受体的DNA发生化学变化而产生有毒有害成分。这是概念不清所致。其一、所有生化反应是在生物酶作用下发生的,否则不属于生物工程学范畴。其二、对物种或工程菌的各种诱变是发生在日常生命过程之中,在蛋白质这个操作平台之上。而不在DNA这一平台的基因重组操作之中。就是对隐性基因所激活也得对DNA供体生物的染色体中的蛋白质进行诱变。在基因重组时只有基因的迭加,切除与上位等物理切除和整合的结构变化。在遗传学上还未见有基因重组时,上位基因与DNA之间有化合、分解、复分解等化学反应而变质变异的理论。也不会见有新基因组产生的论述。基因恐慌论者也拿不出新的遗传学理论,来推翻传统的遗传理论。 目前国内外大肆炒作转基因生物制品的安全性问题,无非基于两种原因。其一是不了解中国国情,其二是有意渲染转基因食品的危害性而忽视了其对人类食品供应积极地一面。中国自有中国的国情,庞大的人口压力和可耕土地的日益缩减造成我国粮食安全形势日益严峻,而单纯依靠增加农产品单产和养殖种植技术水平显然已经越来越不能满足食品供应的需要,基于国家粮食安全战略的考虑,必然要从技术层面发掘生物制品的潜在价值,因此说转基因生物制品的制作是大势所趋。 二、转基因产品制作的安全性问题 转基因农作物的研发有几个阶段而引发对其安全性的质疑。 首先是选材。受体即接受外源基因的生物,它必定是优质髙产的生物。因缺乏某种抗性而需取长补短,而引入外源基因而获得基因改良体生物。外源基因即目的基因,是具有某一特长的生物,叫供体生物。如果供体生物是对人体没有毒害的生物,可依据“同质等同”的法则,可减少对安全性的质疑度。与转基因玉米同时面世的我国转激素基因黄河鲤,就根椐“同质等同”的法则就不应作环境释放试验。因激素在医疗上是慎用药物。从而此项研发在漫长的无休止的安全性探讨中,封闭在试验场中。多少人耗费时光和才华。这应是一个极其深刻的历史教训。无论是申报项目者,各审批机关把关的人员,首先要用“同质等同”的法则进行判断。 三、转基因研发项目的主权安全问题 转基因农作物及所有研发项目的开发,必需是在现有先进技术水平这一层面上起步。尽可能吸收从事有关髙水平的人才和单位参与,科学自古无国界,不论其来自何囯度和政治信仰,有条件的吸收,釆纳外来技术,取其精华去其糟粕是我们一贯的原则。但在当今知识经济的潮流下,我们更应该加强自身的知识产权保护工作,在此方面我国确实有不少惨痛的教训可以借鉴。如中国许多古老的传统产品,不少商人如孟都山公司拿中国大豆以40多项专利到110多个国家进行商标注冊,从而对我们的传统优势行业造成严重冲击。 尽管目前对转基因还存在伦理和社会方面的忧虑,但生物技术的巨大进步使人类对未来的创造有着非常广阔的空间,随着科学技术的普及和社会的发展,转基因生物的神秘面纱终究会被人们完全揭开,最终走向平常百姓家。