崔文涛 王建武 朱士恩 中国农科院北京畜牧兽医科学研究所、北京济普林生物技术有限公司、中国农业大学
近期关于转基因技术及其应用的讨论成为互联网上的一大热点,讨论越演越烈,而现在关注的焦点就是转基因食物(水稻、玉米等)作为我国人民的主要粮食否安全,是否可以食用并且长期食用而不对人类及各方面产生危害? 谈转基因食品的安全,势必先要了解什么是转基因、转基因技术和转基因食品等概念,也需要了解转基因食品的生产加工过程。这样,我们才能对转基因食品是否安全有自己的见解。 转基因是运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因,将其转入另一种生物中,使其与另一种生物的基因进行重组,从而产生特定的具有优良遗传性状的物质。在为获得转基因生物的过程中而实施的各种相关的科学手段、方法统称为转基因技术。具体的转基因技术包括外源基因克隆、表达载体、受体细胞,以及转基因途径等,外源基因的人工合成技术、基因调控网络的人工设计等等。利用转基因技术我们可以改变动植物的性状,培育新品种;同时也可以利用其它生物体培育出人类所需要的生物制品,用于医药、食品等方面。了解了转基因和转基因技术后,那么什么又是转基因食品呢?顾名思义,就是把利用转基因技术制备出来的动植物等加工成人类可以食用的食品,这就是转基因食品。 从上面我们可以清楚的对转基因食品的来源、制备等过程有一定的了解。那么,上面的哪一步或者哪些方面会引起食品安全问题,会在互联网上引起如此大的争论呢?绝大部分人一定认为是“从某种生物中提取所需要的基因”,这就是所谓的外源基因,即非生物体本身的基因,也是争论的焦点。 外源基因,可以来自自然界中的任何一种生物,包括动物、植物以及微生物。在转基因生物制备过程中,插入对生物体本身有益的外源基因,以期获得高的产量、优异的品质或者生物体本身没有的性状。例如,转入同品种的其他个体的基因,这个较容易理解,也是在自然界中广泛存在的。在传统的育种过程中,这种方法也普遍运用。利用抗倒伏的小麦和不抗倒伏的小麦杂交,获得抗倒伏的小麦新品种;利用肉质鲜美的本地猪种与生长速度快的外来猪种交配,获得既生长速度快有肉质鲜美的猪种,这些实质上都是这种方法,却在实际生产中广泛应用,为社会创造了极大的经济价值;同时也是被社会所接受的,并没有认为通过这种方法获得的新品种、新产品存在安全问题,没有任何人提出过怀疑。相反,如果不是通过杂交的方法使基因重新组合获得了新的表型优势,而是采用一定的技术手段从抗倒伏的小麦里提取这个基因,再把它转移到不抗倒伏的小麦品种里面;把生长快的转移到肉质鲜美的得到二者兼有的,那么我们还会认为它不安全吗?可见,我们争论的焦点不是外源基因,而是它来自何方? 众所周知的转基因抗虫水稻品种“华恢1号”, 它是由华中农业大学培育的转基因水稻品系,外源基因是人工改造合成的苏云金芽胞杆菌(简称Bt)杀虫蛋白融合基因。正是因为外源基因是来自苏云金芽胞杆菌,使它成为安全性是首要问题;其次是其表达产物可以专一、高效地控制水稻二化螟、三化螟和稻纵卷叶螟等水稻鳞翅目害虫,这种强大的作用也使我们怀疑吃进去后会不会对自身的健康产生影响? 来自苏云金芽胞杆菌的杀虫蛋白融合基因,它的本质仍是基因,仍是由4种碱基按照不同的排列顺序所构成,和我们平日里所接触、所食用的其他生物体内的基因并没有两样。 这样,肯定有人会说这种杀虫蛋白存在于水稻中,我们长期食用肯定是不安全的。不同的基因编码不同的蛋白,而且产生的蛋白量也不一样。然而,在日常生活中,我们每天要吃进多少不同种类、不同数量的蛋白质,估计也没有人统计过。是否会因为多了这一种微量的蛋白(Bt蛋白在水稻中的含量极低,约为百万分之两点五)就引起安全性问题呢。大家都知道,食物搭配不当,吃了会中毒;即使是平时对我们有毒的东西,只有我们烹饪得当,还是可以吃的,比如河豚,其味还是相当鲜美的。这些对我们人类自身来说是有毒的东西我们都是可以吃的,而Bt蛋白经过科学验证对我们确实无毒的。 中毒的机理,其实是受体与毒素结合的过程,如果动物本身有这个受体,那么它就会中毒,像Bt蛋白杀死水稻二化螟、三化螟和稻纵卷叶螟等水稻鳞翅目害虫一样;如果没有受体,它就是无毒的。科学实验证明,动物体内是不含有这种受体的,那对我们来说,这种蛋白就是无毒的。从另一个角度来讲,食品是被我们吃进去的,在吃前我们会进行烹调,而蛋白质会在烹调的过程失去活性,也就是失去毒性,从而对我们讲是无毒的;即使是吃进去我们也是要经过消化系统消化吸收的,很多一部分就被分解成各种氨基酸,而构成蛋白质的氨基酸种类是一定的,更加可以确定其是无害的。 通过上面的分析,我们可以看出转基因食品本身并不存在安全问题;袁隆平院士也曾说,利用生物技术开展农作物育种是今后的发展方向和必然趋势,转基因技术是分子技术中的一类,因此必须加强转基因技术的研究和应用。转基因食品是今后发展的趋势,对待转基因食品,特别是可直接食用的转基因品种应持科学慎重的态度,但也不能简单拒之。因此,只要我们持科学、严谨的态度,并建立规范长效的预案,严格按照规程来,就一定能最大限度的减少危害,让转基因技术、转基因食品为人类的繁荣发展做出贡献。