转基因技术的全面解读

2017-09-01 | 作者: 转基因ABC | 标签: 转基因科普

特邀嘉宾:罗博士(在美国转基因种子领域工作16年,2005年前在美国杜邦先锋工作4年,2005年至今在美国孟山都工作,深耕转基因技术的研发,细分领域:蛋白质的检测工作及生物性状的表现研究)

解读框架:
转基因种子跟非转基因的区别
转基因是否安全
美国转基因推广的情况,哪些品种使用转基因种子的,美国人对于转基因的普遍接受程度
转基因在中国的推广情况
转基因的现状是什么,是否有瓶颈。
转基因未来的发展方向。

详细纪要:

1.转基因与非转基因的区别:

转基因非基因20多年来一直都有很大的争议,大家问第一个问题转基因和非基因到底有什么区别?实际上从表面上看,是看不出区别的,但是实际上产生的效果是有很大区别的,转基因,很多人称GMO,顾名思义,转了一个外源的基因进去,通过生物技术,不是靠自然突变,而且这个转还不止1个,生物技术、基因叠加技术,一个种子里面,现在已经有7个基因,不止1个了,抗虫、抗病、抗害都在里面,每个基因转进去都有它的效果。

哪几个产品集中在市场上呢?主要在下面五大方面。第一个就是抗除草剂,因为美国的农场很大,人工除草是不可能的,我们转了基因,作物能够承受除草剂,打完以后,杂草就被杀死了,大幅节省农场主的成本,一开始推广很受欢迎。第二个是抗虫,玉米、棉花、大豆,抗虫是很大的一块。另外还有抗旱,这方面效果还不怎么好,我们转了之后,不收农民的钱,完全送给他们。第四个抗病毒。第五个是增加营养的,金色稻米也在推广。大概是这五大块,但是非常受农民欢迎的主要是抗除草剂和抗虫。另外,我们公司(孟山都)还做过增加产量,基因转进去,目前为止,花了很多钱研究,一二十年下来,没有什么效果,主要是性状不稳定,产量基因是数量性状的,要很多基因,而且受气候影响太大,效果不明显。我们在卖种子之前,发芽率、生长情况都要做测试,完全和外面其他的非转基因的种子作物的生长看不出任何区别,只会更好不会更差,这是它的主要区别。

另外,基因来源,现在基因可以来自任何生物体,可以来自微生物,可以来自植物本身,也可以来自动物,也可以来自人类,人类基因也可以转到植物里面去。这里面就涉及了一个伦理道德的问题,欧洲现在为止,消费转基因产品不准转种基因作物,转基因技术进化来得太快,跟传统慢慢进化不一样,他们非常反对推广转基因技术。我给你们讲一个简单的故事,生产草苷膦除草剂,我们发现工厂边上水沟里面的细菌不死,说明那个细菌就抗草苷膦,我们把细菌的基因克隆出来,再抓到植物里面,确确实实就有效果。抗虫类基因很多也是来自细菌,中国古代防虫,那个也是来自细菌,从其他生物体的基因转到植物里面去,主要是一个接受程度,不容易接受。

转基因现在有哪些作物呢?现在大概有七大类,主要是大豆、玉米、棉花,这是三大主要作物,另外就是三叶草,做饲料的,还有甜菜,还有果蔬类的方木瓜、南瓜。最近开始在苹果上面应用,已经批准了,快上市了,你把苹果切开以后,里面颜色就变了,相当于氧化变色了,把基因给移植了,苹果切开以后,就不容易氧化,看着很漂亮。转基因最先是从大类农作物开始的,为什么从大类农作物开始呢?因为前期投资太大,一般小公司没法从事,如果弄出来不销售出去赚点钱,投入相当于白费了,毕竟大型农作物量大,要考虑投入产出效益的问题。

到目前为止,转基因技术推广已经是20多年了,主要集中在抗虫和抗农药,其他的是小打小闹,规模不大,种子卖出去,农民可买可不买,对他的影响不大,种子公司也赚不到钱。

从转基因和非转基因来看,如果归纳起来的话,是一个非正常的植物进化途径,把有用的很好的基因从生物体中提出来再转到植物里面,也会转到动物体里,如转到鱼里面,转基因生长的快多了;还有奶牛,技术上都可以转。最成功对农民效益最明显的,还是农作物。归根到底,植物上有差异,从表面上看没有差异,首先是品种好才转,品种不好,农民也不买,再加上外来的基因上去,好上加好。

2. 转基因是否安全


转基因安全性,一直到现在还是有争议,有说要致癌的,有说要断子绝孙的等各种说法很多。我们今天从科学的角度来分析它到底安不安全。从原理上说,抗除草剂的基因,大家比较能够接受,主要是抗虫的基因,因为抗虫蛋白是从细菌里面来的,而且确确实实是毒蛋白,但是有毒蛋白主要是对昆虫有毒,对人体来说,如果剂量比较小,没毒的。

为了把虫杀死,蛋白分解成氨基酸,氨基酸在昆虫里面有受体,氨基酸的片状和受体结合在一起,不消化了,最后肠胃相当于穿孔了,昆虫不能把这个氨基酸分解掉,又吸附在它的受体上面。本来是吸收进来,但是它消化不了,就会大出血,昆虫就死掉了。为什么昆虫死人不死?原来很多人,包括一些有名的教授专家都说,昆虫都能杀死,人还能吃吗?不能吃。其实人没有这个受体,人把这个蛋白吃进去以后,人的胃酸的酸度是很低的,和昆虫体内的酸度不一样,可以把它消减掉。

这里面还有一个问题,做转基因的时候,都要通过测试,一般是用10倍的量喂老鼠,如果蛋白把老鼠杀死了,那么这个蛋白马上终止,很高的剂量上面都不能把老鼠怎么样,那个才进一步研究下去。在早期,非常注意安全,避免出现这个问题,一直搞了20多年了,这个没有问题。

现在在安全性方面,分成五个方面,其中第一个是毒性,专门用老鼠来做,平时吃的量10倍喂老鼠。另外还有蛋白,会不会造成动物或者人类过敏,他不死,但是反应很不正常,也进行测试。我不担心有没有毒,蛋白不是问题,人把它消化掉了。第三个方面,我比较注意这个问题,在基因作物里面稳不稳定,会不会突变,突变了以后跟原谅的基因不一样了,而且这个基因会不会传到其他的草上面,你没法控制了,基因稳不稳定,会不会转到人的染色体上面,这是主要的问题。基因稳不稳定,在目前为止,还没有看到任何问题,到底会不会变坏,有什么情况,这个不确定,RNA也好,DNA也好,进去了以后,若干年以后,有没有哪一天发现转基因会转到其他的植物上面或者动物上面,这个问题到目前为止,没有找到一个例子,基因会出问题。如果要出问题,这个基因会突变,突变了之后对动物、人类有什么问题,这才是值得考虑的,其他没有任何问题。到目前为止没有问题,再过几十年看看找不找得到,植物也有DNA,有RNA,大家每天都在吃蔬菜、水果、粮食,都是有DNA、RNA的,目前为止,找不到任何证据反对转基因,大家值得关注,一个是毒性,一个是过敏,一个是基因稳不稳定。还有营养的改变,转了以后,作物本身的基因表达相互之间有联系,会不会有影响?也在研究,但是那个是植物对植物的影响,伤害程度不是很大。另外还有一个是还有通过花粉的传播,受粉的花把其他作物给污染了,污染的问题会发生。如果在实验期间,隔离带500米,批准商业化以后,就不存在隔离带问题,只是你在研究,没有上市之前,有这个问题。

转基因产品到目前为止,有那么多反对,有那么多组织,花了很多的钱,请了很多专家研究,最后都被推翻了,确确实实找不到任何一个证据,证明转基因不安全。到目前为止,不要说大话空话,所有的转基因作物上市之前所有的实验都做完了,不会给你留任何的证据把柄,如果你抓住了把柄,你就发财了,你可以诉讼种种子公司,很多种子公司就要破产了,目前为止没有。原理上说,因为人体没有那个受体,这个量不大,目前为止,人吃转基因食物并不多,其中七大作物里面,没有小麦,也没有水稻,为什么?这是有道理的。

3.美国转基因推广的情况,哪些品种使用转基因种子的,美国人对于转基因的普遍接受程度


转基因推广最早是1996年,孟山度不是种子公司,是生物技术公司,它研发出来的东西很好,比如孟山都的产品抗除草剂,但是农民不买。我们最先把成熟的技术很便宜的卖给杜邦公司,赚了很多钱,1996年开始推广,农民抢着买这个东西,供不应求。从1996到到2017年20年时间,美国分成两个主要性状,一个是抗除草剂,一个是抗虫,美国94%的大豆是转基因抗除草剂,棉花91%是抗除草剂,玉米90%是抗除草剂,现在主要作物90%以上都是抗除草剂,因为美国的人工费太贵,没办法,非得用抗除草剂转基因作物,不然的话没法进行。另外是抗虫,玉米81%,棉花85%,美国的大豆没有抗虫的转基因大豆。今天早上我跟他们讨论,为什么美国没有抗虫的转基因大豆,因为美国大豆的虫害不严重,研发出来以后,农民不愿意买那个种子,因为你的种子贵。但是在南美洲,阿根廷、巴西这些国家,大豆90%以上都有抗虫的基因。

在美国,大豆是榨油的,玉米分成甜玉米和一般玉米,甜玉米少一点,玉米主要是作为动物饲料。从美国的推广情况来看,大面积的东西不是作为人的主要的食物,但是其中会混杂一些转基因成分,会检测到,没有问题。美国消费者消费的主要食品不是转基因的,包括小麦面粉,到目前为止,美国没有转基因的,搞几年停下来,为什么?消费者没法接受,我吃的面包搞转基因,技术是安全的,我心里也不舒服。有些作为主要食品的农作物,一个是水稻,一个是小麦,包括美国的小麦的推广,消费者都有接受难的程度,在国内接受起来也有很大的难度。

玉米的油炸出来以后,原来的蛋白、DNA全部分解了,基本上吃不到了,牛、羊吃了以后,再吃肉没有问题,不会跳到动物的基因组里面去。为什么容易推广、容易接受,它与作物产品的用途是有很大关系的。大豆在中国除了榨油以外,还有豆腐,我也吃一些转基因豆腐,一年下来消费的量不多。我也吃转基因木瓜和甜玉米,主要的消费食物比例不高,技术在美国发展非常快,90%,你分析一下具体是哪个作物,什么用途,与人类主要食物方面的关系不是很大,是这么一个情况。

现在美国人对转基因的接受,转基因和非转基因在食品上是不分的,没有表明差别,美国人也不关心,少部分人知道哪一个是转基因,他可能不买,但是大部分美国人是无所谓的。食物里面的转基因成分有,但是比例不是很大,小麦、面包没有这个东西,这个问题不是问题。

4.转基因在中国的推广情况


国内转基因技术一直在研究,棉花一直推广,还有木瓜是引进的转基因产品,从实验室被抽出去种的水稻,已经流转出去了,很多农民已经知道。转基因玉米也有,但是要大面积推广转基因水稻作为主要食物恐怕阻力是非常大的,说实在话,我搞了十几年转基因,你让我天天吃转基因大米,我也会买一些非转基因的的大米,毕竟它的量太大,有些不知道的因素。但是转基因几大方面是很好的,只是转基因大米在中国推广起来有一些难度。

5.转基因的现状是什么,是否有瓶颈

现在最大的问题是抗性,虫也好,除草剂也好,都产生抗性,这是很大的一个问题,现在转基因作物不起作用。生物技术的公司也在不断的开发新的基因,双方一直在斗争,我们公司每年花跟多很多钱,就是开发新基因,要找到每个蛋白不同的受体。一个种子里面,到目前为止,已经推广了7个基因,抗除草剂2个,5个是抗虫的蛋白。追踪计划是2025年以后,一个作物里面要进去14个基因,会产生14个蛋白,生物公司不断的进化,虫子也在产生抗性,不断的进化,互相之间都在斗争。这个方面美国非常快,其他国家没法跟美国比。科学家会不断的解决抗性这个问题。

6.未来发展方向

现在有微生物农业,和其他公司合作以后,筛选微生物,提高产量,也是很大的一个方面。另外讲讲现在最热门的一方面:基因编辑。基因编辑也是最近两三年才开始的,冲击大,为什么?基因编辑通过把植物里本身的基因改良一下,又转回去,这就不再叫做转基因了,和其他传统的种子是一样的,农业种子公司投入,再申请批准上市的钱节省了很大,所以它现在花了很多精力。很多形状通过基因编辑,相当于给它改良,虽然植物里面有,但是它的表达量不大,没办法发生作用,通过基因编辑就可以改变,但是也有很大的难度。抗虫也好,抗病也好,植物里面就有这个基因,只是还没有达到实用的效果。包括不良的形状,使它增强。基因编辑是很大的一块,热门程度超过传统的转基因,它也是通过转基因,但是它最后改良的基因不是外源的基因,是植物本身的基因,现在美国规定不叫转基因,不需要他们批准,成功了你就可以上市卖钱,这个方面如果再研究的话,可以关注这个领域。 

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来源:转基因ABC

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