杨青平:关于转基因的三个为什么

2018-04-12 | 作者: 杨青平 | 标签: 转基因科普 杨青平

(本文根据作者2018年3月21日在“河南省农业厅转基因科普进校园——河南农业职业学院”的讲稿整理)

关于转基因的三个为什么和疑惑解答
1. 为什么说转基因是安全的?
2. 为什么要转基因?
3. 为什么有人反对转基因?
4.有问必答



▲杨青平(河南日报退休高级编辑、大河健康报退休总编、中国新闻奖获得者、河南农大兼职教授)



同学们,我先做个现场调查。

支持转基因的请举手。(十几个)

反对转基因的请举手。(几个)

疑惑转基因的请举手。(一百多个)

看来还得继续“加强转基因科普”。“加强转基因科普”写入了2015年中央一号文件,3年了,科普尚未成功,同志仍需努力。我也要继续努力。



自我介绍一下。我1978年从农村考上河南农学院农学系,1982年毕业分配到河南日报社从事新闻工作,长期搞农业报道,最后8年担任大河健康报总编,2018年1月退休。我从2011年开始写作转基因科普文章,做转基因科普报告,到现在,文章有一百多篇,报告有十几场。

我今天讲的转基因理论是通俗化理论。如果说教科书上的理论是繁体字,那么我讲的就是简化字。国家为什么要推行简化字呢?为了文化普及,因为繁体字太难写、太难认。同理,我把教科书上的遗传学理论、生物化学理论简化、通俗化,就是为了科学普及,科学普及了,支持转基因的人就多了。我的经验是,按照教科书讲,公众听不懂,达不到科普目的;把教科书简化、通俗化,公众才能听懂,科普才能达到目的。我今天的讲稿,就是转基因科普教材,讲完以后,通过微信发给大家,请大家都去搞科普,你把我的微信发到朋友圈、微信群就是科普。科普转基因是我们农学人的社会责任和社会义务。

我讲完以后,希望大家多多提问,我保证有问必答。可以举手提问,也可以写纸条递上来。

下面开讲。

01为什么说转基因是安全的?

先摆事实,后讲道理。

事实是:1996年以来,全球转基因作物种植面积逐年递增,到2016年,全球28个国家种了28亿亩转基因作物,占全球耕地的12%。全球四大转基因作物高达27亿多亩,其中大豆13.7亿亩,占大豆总面积的78%;玉米9.09亿亩,占玉米总面积的33%;棉花3.34亿亩,占棉花总面积的13%;油菜1.29亿亩,占油菜总面积的33%。其他转基因作物还有甜菜、苜蓿、木瓜、南瓜、土豆、茄子、甘蔗、苹果。

转基因作物种植面积前10位的国家有:美国10.94亿亩,种植的转基因作物有玉米、大豆、棉花、油菜、甜菜、苜蓿、木瓜、南瓜、土豆,其中转基因大豆占本国大豆面积的94%,转基因棉花占本国棉花面积的93%,转基因玉米占本国玉米面积的92%;巴西7.37亿亩,分别是大豆、玉米、棉花;阿根廷3.57亿亩,分别是大豆、玉米、棉花;加拿大1.74亿亩,分别是油菜、玉米、大豆、甜菜、苜蓿;印度1.62亿亩棉花;巴拉圭5400万亩,分别是大豆、玉米、棉花;巴基斯坦4350万亩棉花;中国4200万亩,分别是棉花、木瓜;南非4050万亩,分别是玉米、大豆、棉花;乌拉圭1950万亩,分别是大豆、玉米。

转基因动物食品只有转基因三文鱼,美国、加拿大2017年批准上市。转基因三文鱼转入了一种鱼的生长激素基因、另一种鱼的抗冻蛋白基因,那么转基因三文鱼就生长得快,即使在冬天也能生长。为了防止转基因三文鱼与非转基因三文鱼杂交,又把它从二倍体复制为四倍体,四倍体再与二倍体杂交,产生出三倍体,这与三倍体无籽西瓜一样不能繁殖后代。

中国1996年批准转基因延熟番茄商业化种植,但由于口感不好还没有等到上市,就被常规延熟番茄取代;1997年批准转基因抗虫棉花商业化种植;1999年批准转基因抗病毒甜椒商业化种植,后因抗病性不强被淘汰;2006年批准转基因抗病毒番木瓜商业化种植。目前种植的只有转基因棉花、转基因番木瓜。2009年颁发了转基因抗虫水稻、转植酸酶基因的玉米的安全证书,但未批准商业化种植。2017年批准进口的转基因抗除草剂大豆有9500多万吨、转基因抗除草剂油菜籽有400多万吨、转基因抗虫玉米有100多万吨。

20年来,世界上没有发生过转基因食品安全事件和转基因生态安全事件。

先说生态安全。所谓生态安全,是担心转基因作物的花粉漂移到近缘植物的雌蕊上,然后授粉、结子,让近缘植物也成了转基因植物。亲缘关系多么近才算近缘植物?植物按界、门、纲、目、科、属、种分类,同科的植物不可能自然授粉,同属的植物有可能自然授粉,但是概率很低很低,可以忽略不计,即使授粉,一个外源基因在一个种群中要不了几代就被稀释掉了,就找不到了。最可能的是同种植物的栽培种与野生种之间自然授粉,可是农田一望无际,野生种在哪呢?在遥远的自然保护区里,但是花粉能漂移过去吗?风媒花的花粉漂移距离不过几米、几十米、几百米。虫媒花靠昆虫传粉,昆虫的成虫也就是蛾、蝶、蜂,能像鸟类那样迁徙吗?有的能,比如棉铃虫的成虫就可以远距离迁徙,然而,必须花期相遇才能授粉,等它飞到了,花期也过了,即使花期没过,它携带的花粉也没有生命力了。所以20年来没有发生生态安全问题。如果有,反转的舆论那么大,还不吵得沸沸扬扬,全球皆知!

再说食品安全。这要讲一讲生物化学和人体的消化机能。

生物化学的源头是基因,基因产生RNA,RNA产生蛋白质,有些蛋白质属于酶,一切生化反应都要靠不同的酶来催化,而酶是由基因产生的,所以基因是生物化学的源头。

看看基因的结构。基因是DNA的一个个片段。DNA是脱氧核糖核酸的英语缩写,DNA是双链螺旋状结构的大分子,那么基因就也是双链的。如果把DNA拉展,就像一条铁路,铁路上有许多火车站,相邻的两个火车站之间的距离都不相等,相邻两个火车站之间的铁路就是一个基因,基因与基因的不同,就是铁路的长短不同。铁路有铁轨和枕木,铁轨与枕木相交,构成一个“T”,这个T就是核苷酸。T的一横由“核糖+磷酸”组成,T的一竖就是碱基,那么核苷酸就是“核糖+磷酸+碱基”。碱基是半根枕木。碱基有四种,两个嘧啶,两个嘌呤,那么核苷酸就有四种,分别是“核糖+磷酸+嘧啶1”、“核糖+磷酸+嘧啶2”、“核糖+磷酸+嘌呤1”、“核糖+磷酸+嘌呤2”。整个铁路或者说整个DNA就是由这四种核苷酸组成的,基因也是由这四种核苷酸组成的。

基因或者说DNA存在于细胞核里,与蛋白质结合,形成染色体。为什么叫染色体?因为100多年以前的显微镜看细胞看不清楚,把细胞染色以后才看清楚,看到细胞核里有深色的棒状物体,于是就命名为染色体。细胞核里有蛋白质,有的蛋白质属于酶,有一种酶和基因紧密配合,催化细胞核里的一些分子和原子团合成RNA,RNA是核糖核酸的英语缩写。RNA是单链的,相当于基因的一半,它从细胞核里出来,在细胞质里催化氨基酸合成蛋白质。不同的基因产生不同的RNA,不同的RNA产生不同的蛋白质,不同的蛋白质组成不同的细胞和细胞组织,不同的细胞组织构成不同的器官,不同的器官表达不同的性状,归根结底,是基因决定性状;有的蛋白质属于酶,酶的作用是催化化学反应,生物体内的一切化学反应都要靠不同的酶来催化,生物体内的化学反应就是生物体的生命活动,生命活动就是生命性状,所有生命性状都是酶决定的,而酶是由基因决定的,所以基因决定性状。

基因决定生命性状,是生化反应的结果,不能因此把基因视为生命。基因不是生命,细胞才是生命。基因是分子,具体地说是DNA大分子的片段。这些个分子片段不仅决定生命性状,而且决定生命性状的遗传,所以命名为基因。之所以命名为基因,是因为基因这个英语单词在拉丁语里是“血统”的意思,“血统”就是性状,就是遗传。为什么从拉丁语中找词根呢?因为拉丁语是罗马帝国的官方语言,也是欧洲历史上的文化语言、学术语言。这又是为什么呢?因为拉丁语原来是意大利拉丁姆地区的氏族的语言,拉丁姆地区的氏族建立了罗马帝国,所以拉丁语成为罗马帝国官方语言。这就像秦始皇统一六国后车同轨、书同文一样。罗马帝国灭亡了,但是拉丁语的许多因素留在了欧洲多国的语言里,西班牙语、葡萄牙语都属于拉丁语族。西班牙、葡萄牙占领了南美洲,巴西说葡萄牙语,其他国家说西班牙语,西班牙语、葡萄牙语属于拉丁语,所以南美洲也叫拉丁美洲。扯远了,打住,继续说基因。



基因是DNA的片段。我们吃的食品,都含有DNA、RNA,因为含得太少,所以营养学不提DNA、RNA,所以公众不知道食品都含有DNA和RNA。DNA、RNA统称核酸,营养学偶尔会提到核酸,但是公众也不知道核酸是什么。

下面讲人体的消化机能。我们的胰腺分泌消化酶,消化酶包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、核酸酶,这些消化酶都将进入十二指肠。十二指肠以及整个小肠,有很多绒毛,这些绒毛像植物的根系一样吸收营养。这些绒毛连接着毛细血管,吸收的营养进入血液循环系统,再被输送到每个细胞,在细胞里参与生化反应、新陈代谢。在十二指肠,蛋白酶把食品中的蛋白质分解为氨基酸,脂肪酶把食品中的脂肪分解为脂肪酸,淀粉酶把食品中的淀粉分解为葡萄糖,核酸酶把食品中的核酸分解为核苷酸,也就是把DNA、基因、RNA分解为核苷酸,甚至进一步分解为核糖、磷酸、嘧啶、嘌呤,加上氨基酸、脂肪酸、葡萄糖,一起被十二指肠绒毛吸收,输送到身体的每一个细胞里。食品中的维生素、矿物质、水,分子都小,可以被直接吸收。人体不产生纤维酶,所以食品中的膳食纤维不能被分解吸收,但是大肠里的细菌可以分解膳食纤维。

下面讲人体的消化机能。我们的胰腺分泌消化酶,消化酶包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、核酸酶,这些消化酶都将进入十二指肠。十二指肠以及整个小肠,有很多绒毛,这些绒毛像植物的根系一样吸收营养。这些绒毛连接着毛细血管,吸收的营养进入血液循环系统,再被输送到每个细胞,在细胞里参与生化反应、新陈代谢。在十二指肠,蛋白酶把食品中的蛋白质分解为氨基酸,脂肪酶把食品中的脂肪分解为脂肪酸,淀粉酶把食品中的淀粉分解为葡萄糖,核酸酶把食品中的核酸分解为核苷酸,也就是把DNA、RNA分解为核苷酸,甚至进一步分解为核糖、磷酸、嘧啶、嘌呤,加上氨基酸、脂肪酸、葡萄糖,一起被十二指肠绒毛吸收,输送到身体的每一个细胞里。食品中的维生素、矿物质、水,分子都小,可以被直接吸收。人体不产生纤维酶,所以食品中的膳食纤维不能被分解吸收,但是大肠里的细菌可以分解膳食纤维。

02为什么要转基因?


农作物转基因是给杂交品种或者杂种优势品种转基因,为什么要转基因呢?因为可以增加优良性状。

杂交育种始于美国,始于1910年前后。此前200多年,欧洲的植物学家就开始让植物杂交了,但不是为了育种,而是为了观察植物整体性状的变化。1856年到1864年,奥地利修道士孟德尔进行豌豆杂交试验,他不是为了观察后代的整体性状,而是为了观察后代的细微性状,比如植株的高矮,花朵的颜色,种子的光滑和皱褶,从中发现了遗传规律,并认为“遗传因子”控制这些性状。他的论文《植物的杂交试验》在当时没有引起什么反响,因为当时整个欧洲都在讨论达尔文的进化论,没有人去关注“遗传因子”。到1900年,欧洲三位生物学家重新发现孟德尔的论文,并重复了孟德尔的试验,遗传学从此诞生。1909年丹麦遗传学家约翰森用“基因”这个单词取代“遗传因子”。与此同时,美国几个遗传学家在做玉米的自交试验,其中一位让两个自交系杂交,获得的种子种下去显著增产,由此发现了杂种优势,从此开始杂交育种。

100年来,杂交育种显著增加了农作物产量,但是越来越难以培育出更好的品种,这是因为:杂交育种是同一物种的杂交,玉米和玉米杂交,小麦和小麦杂交,水稻和水稻杂交;同一物种的杂交是DNA的重新组合,DNA上有多个基因,有的基因好,有的基因不好,好的取不出来,不好的去不掉,所以杂交品种都不能尽善尽美,都有缺陷;以抗虫性状为例,农业害虫主要是鳞翅目昆虫,所有农作物都不能真正抗鳞翅目昆虫,因为农作物就没有抗鳞翅目昆虫的基因;农作物也是昆虫的食物,如果有抗虫基因,昆虫就不会繁衍3亿年而不衰。

随着遗传学的发展,科学家在细菌中发现了抗虫基因,这种细菌叫苏云金芽孢杆菌。“苏云金”是德国的一个地名,100多年前在那里发现了这种细菌,就用地名做为细菌的名。苏云金芽孢杆菌的英语缩写为Bt,它的基因就叫Bt基因,Bt基因产生的蛋白就叫Bt蛋白,Bt蛋白被鳞翅目昆虫吃了以后,与昆虫肠道壁上的糖蛋白结合,导致昆虫肠穿孔而死。那么把一个Bt基因转入农作物的细胞,插入农作物DNA,就可产生Bt蛋白,就可抗虫。细菌的基因为什么可以插入植物的DNA呢?因为一切生物的DNA,都是由4种核苷酸按一定的顺序排列组成的,它们基础单位是一样的,那么A物种的一段DNA完全有可能插入B物种的DNA之中。这好比A铁路的一段完全可以接到B铁路之中;又好比大学食堂排队打饭,A队伍的几个同学完全可以加塞到B队伍之中。科学家发现,自然界本来就存在转基因,细菌之间转基因很常见,细菌给植物转基因也会偶尔发生,研究发现,在几千年以前,土壤农杆菌的基因就转给了红薯。这么说来,人工转基因其实是对自然的模仿。人工转基因,方法有多种,最常用的方法是:让土壤农杆菌的一段DNA上的基因失效,然后把目的基因转到土壤农杆菌的这段DNA上,再把这段DNA转入植物细胞,插入植物的DNA之中。

Bt基因产生的Bt蛋白可以让昆虫肠穿孔,但是对人和哺乳动物无害,因为人和哺乳动物的肠道壁上没有那种糖蛋白,而且人和哺乳动物肠道里的核酸酶可以分解Bt基因,蛋白酶可以分解Bt蛋白,所以对人和哺乳动物无害。

目前世界上推广的转基因抗虫作物转的都是Bt基因。Bt基因有多个,如果昆虫对这个Bt基因产生了抗性,还可以再转另一个Bt基因。


目前世界上推广面积最大的转基因作物是抗除草剂草甘膦的。除草剂是现代农业的主要标志。没有除草剂,发达国家就得一遍遍用机械除草,成本很高,也除不干净;没有除草剂,发展中国家就得一遍遍人工除草,那么那么农民就离不开土地,就不能进城打工。有了除草剂,若没有抗除草剂作物,就得小心翼翼喷洒除草剂,这也费工。有了抗除草剂的作物,用除草剂除草最省工。除草剂有几十种,其中草甘膦除草效果最好、毒性最低、残留最低,因而使用量最大。中国是草甘膦生产大国、使用大国、出口大国。草甘膦除草原理是抑制植物氮代谢的酶的活性,氮代谢的终端产物是蛋白质,蛋白质是细胞的主要成分,氮代谢的酶没了活性,氮代谢就停止了,蛋白质就不能产生了,新的细胞也不能产生了,那么植物就死亡了。转基因抗草甘膦作物,转的是土壤农杆菌的一个基因,这个基因可以让氮代谢的酶增加50倍,抵消了草甘膦的作用还绰绰有余,所以草甘膦只除草,不伤作物。

第三种转基因是抗病毒病的。以中国的转基因番木瓜为例来说明抗病毒原理。中国的木瓜有两种:一种是《诗经》中“投我以木瓜,报之以琼琚”的木瓜,如苹果那么大,长在树枝上,苦涩,不宜生食,是中药材,不常见;另一种叫番木瓜,从东南亚引进,故名,在南方种植,如甜瓜那么大,长在树干上。饭店里的凉拌木瓜丝是未熟的番木瓜,长熟的番木瓜如甜瓜那般甜,可生食,饭店也用来做凉菜、热菜。番木瓜果树常发生病毒病,无药可治,以至绝收,惟有转基因可抗病毒,2006年批准商业化种植。病毒的结构是蛋白质外壳包裹着基因组。病毒只有侵入植物、动物细胞内利用细胞内的资源才能复制,复制之前,基因组与蛋白质外壳分离,然后基因组的一个基因产生复制酶,那么这个基因就叫复制酶基因。复制酶基因产生的复制酶,催化病毒基因组和蛋白质外壳分别不停地复制,复制后又不停地组合,组合成更多新的病毒,再侵入更多的细胞,从而造成病害。转基因番木瓜抗病毒的原理是:把病毒基因组的复制酶基因转入番木瓜细胞的基因组,因为转入的只是复制酶基因而不是病毒的基因组,所以番木瓜并不染病;病毒的复制酶基因转入番木瓜细胞,就成了番木瓜的基因,不再是病毒的基因,犹如“蓝军”战士加入“红军”队伍;当病毒侵入番木瓜细胞后,这个复制酶基因就阻止病毒基因组的复制酶基因发挥作用,这叫“基因沉默”,沉默是因为内源、外源两个基因结构相同,沉默的机制很复杂,细说艰深,简单而通俗地说就是“相克”,是“内源外源基因结构相同而相克”,相克,病毒便不能复制,也就不能致病。转基因番木瓜在南方推广以后年年丰收,供应全国。转基因番木瓜和非转基因番木瓜起码同样安全。非转基因番木瓜感染病毒很普遍,但植物病毒并不感染人,并且植物病毒可以被人体的消化酶分解为氨基酸、核苷酸而被吸收。转基因番木瓜只转了病毒的一个基因,而且基本不感染病毒,所以起码和非转基因番木瓜同样安全。

第四种转基因是抗褐变的,以美国抗褐变土豆为例来说明。美国机械化、自动化程度高,运输、仓储、上货架、上流水线,土豆难免挤压、磕碰而破皮,破皮则褐变,褐变则品相不好,品相不好则不好卖,于是就通过转基因防褐变。土豆里的酚与相应的酶互不接触,相安无事,但是破皮或切开以后,酚与酶就结合了,然后产生醌,醌为褐色。那个酶是相应的基因产生的,抑制那个基因也就抑制了那个酶。把那个基因的一个片段复制下来,转入土豆,原来的基因片段与转入的基因片段因为结构相同而相克,结果是“同归于尽”,这也是“基因沉默”。那个基因沉默了,那个酶就不产生了,土豆破皮、切开就不褐变了。顺便说一句,2017年上市的美国转基因防褐变苹果也是类似的原理。

03为什么有人反对转基因?

转基因那么好,为什么会有人反对呢?原因如下。

① 极端环保主义思潮

极端环保主义产生于环保主义,环保主义产生于环保运动,环保运动产生于1962年。那一年,美国科普女作家蕾切尔·卡逊出版了畅销世界的书《寂静的春天》。书中虚构了一个鸟语花香的小镇,忽然有一年春天,虫不再鸣,鸟不再叫,小镇一片寂静。原来,以DDT为代表的化学农药污染,毒死了虫,毒死了鸟,所以小镇一片寂静。这本书虽然虚构了“春天的寂静”,但是真实地揭露了化学农药对环境的破坏。在这之前,公众还没有认识到环境污染。读了这本书,人们恍然大悟:原来现代工业、现代农业在带来物质文明的同时,也破坏了人类生存的环境。于是,世界性的环保运动和环保主义蓬勃兴起。

凡是大规模的群众运动,都会有一些群体走向极端。环保主义者的一些群体就走向了极端,成为极端环保主义者,他们的极端环保主义广泛传播,形成思潮,影响全世界。

极端环保主义就是“自然崇拜”,只要原生态,不要经济发展。他们反对建设核电站,认为核电站可能会泄露核辐射;反对建设水电站,认为水电站改变了自然水系;反对化肥、农药,认为化肥、农药污染了土壤;反对杂交种,认为杂交种取代了原生态品种;他们反对现代农业,憧憬自然生态的农业。其实,农业在1万年前诞生的时候就是人工生态,只有农业诞生以前的采集业才是自然生态。在没有化肥、农药、杂交种以前,全世界从来就没有解决温饱问题,每隔几年就会发生一次饥荒。化肥、农药污染环境是因为滥用,如果合理使用就不会污染环境。

极端环保主义比环保主义更容易被公众接受,因为公众往往以为越极端越环保。

上个世纪八十年代,正当极端环保主义发展到高潮时,转基因出现了。极端环保主义者认为转基因改变了自然的基因型,从根子上改变了自然,于是作为头号目标极力反对。既然反对,那就不择手段;既然不择手段,那就不惜造谣;既然不惜造谣,那就把转基因妖魔化。

自从18世纪工业革命以来,世界上一个思潮接着一个思潮。极端环保主义是当代最热门的思潮,这股思潮催生了欧洲各国的打着环保旗号的非政府组织和绿党,这些非政府组织和绿党,又为这股思潮推波助澜,从而把许多选民染绿,染绿了选民就染绿了选票,染绿了选票就染绿了政党,染绿了政党就染绿了政府,所以转基因农作物在欧洲推广很慢。

秉承极端环保主义的“绿色和平”,是世界上最大的反对转基因的非政府组织。2002年,“绿色和平”在北京设立联络处,把极端环保主义带进中国,在中国掀起了一波又一波的反对转基因的浪潮。而在2002年以前,中国没有人反对转基因,所以转基因抗虫棉才得以迅速推广。

② 有机食品安全论

在食品上崇尚自然、回归自然的需求,催生了有机农业。世界粮农组织以及各国政府对有机农业的定义,仅限于不用化肥、农药,不用转基因品种,并未引入安全概念。但是有机生产者为了市场竞争,总是宣传有机食品更安全。欧美一些有机生产者组织,还常常资助反对转基因的活动和反对转基因的所谓科学研究,这样的研究就是寻找转基因不安全的莫须有证据。宣传转基因不安全,宣传有机食品安全,主要是为了市场竞争。

③极端宗教理论

当自然科学在欧洲诞生的时候就遭到宗教的扼杀,伽利略、布鲁诺的故事人人皆知。随着科学的发展,宗教界的主流不再反对科学,但是极端的宗教信仰者又创造了形形色色的极端宗教理论来反对科学,比如,把无人相信的神创论改造为“智慧设计论”,谁的智慧呢?外星人的智慧,因而也叫“外星神创论”,以此反对进化论,更反对转基因。从上世纪六十年代到本世纪初,在美国的一些州,“智慧设计论”信仰者的人数,几度达到足以投票立法的人数,并几度立法禁止学校讲授进化论,或者讲授进化论的同时必须讲授“智慧设计论”。由此可见极端宗教理论的影响。

④ 人文学界的反科学思潮

欧洲文艺复兴运动,实质上是一场思想解放运动,许多知识分子

摆脱宗教的束缚,探寻自然的奥秘,由此产生了自然科学尤其是生物科学。但是哲学、社会学、文学等人文学界的少数学者,却用本学科的价值观、方法论去评价科学,从而产生反科学的观点,反科学的观点蔓延开来就形成了反科学思潮。

⑤ 媒体的客观报道价值观

西方媒体秉承客观报道价值观,但是客观的不一定是正确的,反对转基因是客观的但不是正确的,可是媒体却大肆报道,起到了推波助澜的作用。

⑥ 反全球化思潮

世界经济一体化,资本雄厚的跨国公司越来越大,反资本、反跨国公司的思潮随之兴起,而转基因技术专利多为跨国公司所控制,因为反跨国公司,所以反对转基因。

⑦人性的缺陷

人的本性往往是喜欢阅读揭露性新闻,妖魔化转基因的文章因此阅读率高;人的潜意识常常拒绝自己不懂的知识,转基因不好懂,于是有人干脆拒绝阅读;人从外界获得的观点,往往是先入为主的,先看了怀疑、质疑、反对、妖魔化转基因的文章,就相信了;人的意志往往是自以为是的,所以有些不懂转基因的人,不懂装懂转基因的人,反对转基因的人,一旦形成错误的观点就不愿意再改变,更有甚者还写文章传播或制造谣言。

由于以上的原因,公众中的大多数人都怀疑转基因或不支持转基因,而转基因是未来农业的方向,唯有科普可以说服公众。怎样科普呢?

首先要告诉公众:转基因之争不是科学之争。很多人都把转基因之争误解为科学之争,这对转基因科普极为不利。误解者常说“转基因在科学界有争论,公说公有理,婆说婆有理,谁也说服不了谁”,于是就认为科普转基因只是一家之言,可信可不信。

这需要从三个方面去说服。

第一,转基因之争不是科学之争,科学界对转基因从来就没有争论。为什么这样说呢?因为科学之争就是科学家之争,科学家之争就是论文之争。关于转基因论文,有学者统计,截止2016年,在世界著名的“科学引文索引”中,肯定转基因安全的论文,有9300篇,占99.7%,否定转基因安全的论文只有32篇,占0.3%,而这32篇论文所依据的实验,都是错误的实验,都被学术界彻底否定了,论文的作者也大都承认实验做错了。这说明在转基因科学研究领域没有争论。

第二,个别科学家反对转基因,那不能代表科学之争。比如法国里昂大学教授塞拉利尼,他做的转基因玉米饲喂大白鼠导致肿瘤的实验,科学界是否定的,欧洲食品安全局、法国生物技术高等理事会、德国联邦风险评估研究所,以及绝大多数同行科学家,都予以否定。

论文发表了,又被学术杂志宣布“撤稿”,这是很丢人的,但他仍然坚持自己是正确的。一个具有常识的公众,都会认为这不能代表科学之争,只能代表科学界一致支持转基因。

第三,转基因之争是极端思潮与科学之争,极端思潮主要是极端环保主义思潮。

通过以上三各方面,让公众认识到转基因之争不是科学之争,那么转基因科普就可以事半而功倍,否则,事倍而功半。

有问必答

谢谢大家递上来这么多纸条,我念一个回答一个。

01有人说转基因并不能直接提高产量,那么转基因意义何在?

转基因是不能直接提高产量,但是转基因可以间接提高产量。转基因抗虫,不因虫害而减产,就间接提高了产量。如果不发生虫害,抗虫的转基因作物确实不能提高产量,可是虫害每年总是点片甚至连片发生的。就一块地而言,也许某一年没发生虫害,但是不可能连年不发生虫害。虫害也可以用农药防治,但是农药防治效果没有转基因效果好,而且农药防治成本高,也污染环境。与虫害相比,杂草每年都会发生的。非转基因作物不抗除草剂,就得宽行种植,小心翼翼打药。转基因作物抗除草剂,就可以窄行种植,无所顾忌打药。窄行比宽行增加了密度也就增加了产量。无所顾忌打药比小心翼翼打药节省了人工。美国推广转基因20年,大豆单产增加100%,玉米单产增加50%。我国非转基因玉米20年间仅增产10%。抗虫、抗除草剂,是“质量性状”,由单基因决定的,这就容易转基因。“产量”这个性状是“数量性状”,是由多基因决定的,转多个基因不容易成功。

02转基因食品现在无害,但是以后会不会有害?为什么不让时间来检验呢?

转基因食品转了一个基因,产生了一个蛋白质,这个基因、这个蛋白质现在无害,将来也是无害的,没必要让时间来检验。其实已经检验20年了,20年无害还不够吗?

03转基因会造成害虫的进化吗?


会的。但是一般不用“进化”这个词,因为进化是个漫长的过程,一般是用“抗性”这个词,害虫对转基因会产生抗性。为了延缓害虫产生抗性,要建立害虫庇护所。棉铃虫也为害玉米,在我国,转基因棉田周围的非转基因玉米田就是棉铃虫的庇护所。在美国,转基因玉米田一望无际,美国环保署就规定,转基因玉米种子中必须掺入10%的非转基因玉米种子进行混播,那10%的非转基因玉米植株就是玉米螟的庇护所。转基因作物上害虫会产生抗性,庇护所的非转基因作物上的害虫不会产生抗性,抗性害虫与非抗性害虫必然发生交配,那么后代的抗性就大大降低,如此年复一年,害虫的抗性就会降低并延缓。但是害虫的抗性总会一点点累积起来的,那也不要紧,再给作物转入一个新的抗虫基因就行了,这如同害虫对一种农药产生抗性就再换一种农药一样。

04转基因能把作物产量提高到什么程度?

前面说了,美国推广转基因20年,大豆单产增加100%,玉米单产增加50%。这是抗虫、抗除草剂的效果。如果以后再转入抗旱基因、抗病基因,单产还会增加。我国的转基因抗虫棉一般比非转基因增产20%以上。

05转基因会改变生物链吗?

会的。生物链就是食物链。昆虫以植物为食物,人也以植物为食物,虫吃得多了,人吃得就少了,反之亦然,这就是生物链,生物链永远是动态的。中国二十四史记载,每隔几年就会因为虫灾闹一次饥荒。现在老年人记忆犹新的是1942年河南蝗灾,饿死很多人。这样的生物链必须改变。如今一些搞生态研究的人担心,转基因减少了害虫,害虫少了,害虫的天敌也减少了,这不利于生态平衡。我不理解这个逻辑。吃庄稼的害虫少了,吃害虫的天敌也少了,这不正是生态平衡吗?难道非要让害虫多多、天敌多多才算生态平衡吗?再说了,不用转基因,就得用农药压制害虫,农药还可以直接杀死天敌,而转基因不会直接杀死天敌。所以,转基因农业是最合理的生物链。农业诞生1万年来一直在改变自然界的生物链,越改变越合理。

06转基因植物在自然界会不会产生新物种?如果产生新物种,却没有天敌制约,那么等到新物种泛滥并且危害现有农作物,人类该怎么办?


这是极端环保主义的谬论,逻辑混乱,全是假设,这些假设根本不会发生。我先说什么是物种。物种就是可以自由交配繁殖后代的生物群体。转基因棉花与非转基因棉花、转基因玉米与非转基因玉米、转基因大豆与非转基因大豆,都可以自由交配繁殖后代,所以转基因作物不是新的物种。我再说说新物种是怎样产生的。一个物种在漫长的时间内很多基因发生突变,突变的基因代代累积,累积到一定程度,综合性状发生改变,才形成新物种。农作物有几万个基因,转基因只是增加了一个基因,即使把这个基因视为基因突变,也才是一个基因突变,而不是很多个基因突变,也改变不了综合性状,所以转基因不会产生新物种。接着我说说什么是天敌。只有动物才有天敌,植物没有天敌。吃植物的昆虫不是植物的天敌,它是食物链的上端。转基因植物是人工栽培植物,不是野生植物,不会自由泛滥。转基因植物就是现有的农作物,用转基因作物取代非转基因作物是人类努力的方向。

07转基因食品会不会含有新型过敏原?

不会的。食品中的过敏原都是蛋白质,都是哪些蛋白质?都已弄清楚了。什么基因产生什么蛋白质都是确定的,转基因产生的蛋白质要和过敏原蛋白质对照,不是过敏原,才可以转基因。目前的转基因食品都不含过敏原。如果将来的某个转基因作物品种含有新型过敏原,是不会颁发安全证书的,更不会批准商业化种植。

08怎样辨别哪些是转基因食品,哪些是非转基因食品?

问这个问题,可能是相信了广为流传的《转基因食品识别指南》顺口溜,那是谣言。那个顺口溜把杂交小米、甜玉米、紫薯、硬番茄、小番茄、蒜瓣不均的大蒜、白色洋葱、彩椒、匀称的胡萝卜、长条茄子、黄叶大白菜、紫甘蓝都视为转基因,好像转基因食品随处可见,其实这些都不是转基因。我如果一个一个详细解释,需要两三个小时,今天时间不够,我只能简要解释:这些特色农产品的大小、形状、颜色、口味等性状都分别由本身的许多个基因决定,根本没必要转基因,即使转基因也改变不了大小、形状、颜色、口味。不相信《转基因食品识别指南》顺口溜,识别转基因就简单了。我国1996年批准转基因延熟番茄商业化种植,后被常规延熟番茄取代。延熟番茄就是硬番茄,现在的番茄大多是硬番茄,其中可能有转基因的,但是比例极小。我国1999年批准转基因抗病毒甜椒商业化种植,后因抗病性不强被淘汰。现在的甜椒或许有转基因的,比例也极小。我国2006年批准转基因抗病毒番木瓜商业化种植,现在的番木瓜基本都是转基因的。我国有转基因水稻、转基因玉米,但是没有种植。我国2017年批准进口转基因大豆9500多万吨、转基因油菜籽400多万吨,都用于榨油,包装上都有转基因标识。我国也进口少量转基因玉米,用作饲料,人吃不到。

09富钾、富硒、富含某种矿物元素的转基因食品吃多了,矿物元素会不会沉积在体内导致中毒?

这个问题中的概念是错误的。目前的转基因不具有富集矿物元素的功能。如果转基因作物富钾、富硒、富含某种矿物元素,那是土壤和肥料使然。这样的土壤和肥料,非转基因作物也会富钾、富硒、富含某种矿物元素。富钾、富硒是好事。人体普遍缺钾,这是因为吃蔬菜、水果少。人体每天需要摄入3克钾,实际摄入不足2克。如果摄钾过多,也不会沉积中毒,因为肾脏可以排钾,多吃多排,少吃少排,不吃也排。因为不吃也排,所以容易缺钾。不弱肾病患者排钾不畅,摄入钾多了就有可能“高血钾”。关于硒,土壤普遍缺硒,那么农产品含硒就很少,但是只要饮食正常,人体一般不会缺硒。据说硒可以抗癌,所以宣称富硒的食品、保健品大行其道。只要他不骗人,只要你不嫌贵,但吃无妨,因为人体对硒的耐受量是需要量的10倍。你的胃就那么大,吃不了10倍的富硒食品,你也不可能吃10倍的保健品,所以硒不会在体内沉积导致中毒。在体内沉积导致中毒的往往是重金属元素,这个需要注意。

10怎样分辨转基因食品和使用激素的食品?

转基因食品和使用激素的食品是两码事,没有必然的联系。怎样分辨转基因食品前面说过了,不再赘述。只说使用激素的食品。激素分为动物激素、植物激素,两者风马牛不相及,动物激素对植物不起作用,植物激素对人和动物也不起作用。动物激素有人工合成的,如胰岛素、雌激素、生长激素等等。曾经有谣传,说儿童奶粉掺有雌激素,让儿童早熟,有关部门检测证明不含雌激素。从经营角度考虑,雌激素价格比奶粉贵得多,价格不变而掺入激素,厂家不会那么傻。目前许多人相信饲料中掺入了生长激素,不然,肉鸡怎么能40天出栏,生猪怎么能4个月出栏?殊不知,生长激素价格很贵的,掺入饲料会赔钱的。鸡、猪长得快,主要是品种的特性,这样的特性是定向选育的结果,这样的定向选育在100年前就开始了。如果只饲养长得慢的笨鸡、土猪,我们餐桌上的肉要减少一大半。品种鸡、品种猪长得快,营养平衡的配合饲料也功不可没。下面说说植物激素。植物含有7种天然激素,分子结构都已清楚,那么就可以模仿其分子结构进行人工合成,合成的产品叫植物生长调节剂,这属于农药,但毒性微乎其微,对人和动物无害。瓜果使用植物生长调节剂很普遍,原理是这样的:我们吃的瓜果在植物学上叫子房,子房上有花柱,花柱顶端叫柱头,柱头接受花粉,花粉长出花粉管,花粉管纵穿花柱进入子房释放精子,精子与卵子结合形成种子,种子生长过程中,子房产生生长激素,生长激素使子房膨大,膨大的子房就是瓜果;是生长激素让子房膨大,那么即使不受精,只要有生长激素,子房就可以膨大;于是就使用植物生长调节剂,让瓜果结得更大;自然授粉不是百分百,不授粉则不结瓜果,但是使用植物生长调节剂,即使没有授粉也能结瓜果,也就是说,植物生长调节剂可以让瓜果结得更多;植物生长调节剂还可以让瓜果长得更好,避免歪瓜裂枣;“歪瓜裂枣”这个成语的植物学意义是生长激素分布不均,以黄瓜为例,黄瓜的“大肚”是因为生长激素太多,黄瓜的“细腰”是因为生长激素太少,均匀使用植物生长调节剂,黄瓜就长得圆直匀称,现在的黄瓜那么好看,都是使用了植物生长调节剂。不用担心植物生长调节剂滥用,用多了,得不偿失,比如西瓜,用多了会炸裂。

11能不能把植物的基因转到人类身上?每天晒晒太阳就饱了,再喝点水。(笑声)

不能。进行光合作用的叶绿体,是植物细胞里的细胞器,它是一座微型的有机工厂。现在还不能通过转基因技术让植物的A物种产生B物种的叶绿体,植物之间尚且如此,那么让人的皮肤产生叶绿体就只能是科学幻想,不过这个幻想很阳光,而有的幻想很阴暗。

12转基因技术可以用在环境保护上吗?

可以的。转基因技术最早就是用在环保上的。大家知道石油船泄露吧,泄露污染水域,有4种细菌可以分解石油,但是需要几年才能分解完。1972年,美国一个细菌学家,发明转基因技术,将这4中细菌的基因组合到一起,创造出分解石油的超级细菌,可以在几个小时内把泄露的石油分解完。他申请专利却未获批准,因为当时的生物专利法只是植物专利法,不包括细菌。他不屈不挠持续上诉,终于在1979年,美国联邦最高法院对生物专利法做出解释,把细菌专利也包括进去。这具有划时代意义。从此转基因技术迅速发展。

13转基因与克隆有什么区别?

区别很大。转基因是让A物种的一个基因插入B物种的DNA之中,让B物种具有一个新的性状。克隆是无性繁殖英语单词的音译。无性繁殖就是体细胞繁殖。植物无性繁殖很容易,“无心插柳柳成荫”、种红薯、种土豆都是无性繁殖。动物无性繁殖比较难。孙悟空拔一根毫毛出一口气变出一堆小猴子是神话中的动物无性繁殖,现实的动物无性繁殖也不是取一个体细胞在培养皿里培养出小动物,而是让体细胞的细胞核取代卵细胞的细胞核,然后把卵子放进子宫孕育胎儿,最终生下胎儿。可见,动物无性繁殖只是省去了授精过程。

14有些转基因是不是在太空基站做的?为什么从太空下来的种子表现的性状与地球上的不一样?

转基因需要人工操作,目前没有在太空基站做过转基因。从太空下来的种子表现的性状与地球上的不一样,是因为种子受到了太空射线的辐射,发生了基因突变,大多数基因突变是不好的,少数是好的,从中选育出一些品种,比如太空椒。

15转基因可否理解为基因突变?

不可以。转基因是自然界原本就有的基因,转移到另一物种。基因突变是该物种原有的基因发生结构改变,变成了不起作用的基因,或者变成了新的基因。


16转入的基因会不会退化或者消失?


会的。但是一般不用“进化”这个词,因为进化是个漫长的过程,一般是用“抗性”这个词,害虫对转基因会产生抗性。为了延缓害虫产生抗性,要建立害虫庇护所。棉铃虫也为害玉米,在我国,转基因棉田周围的非转基因玉米田就是棉铃虫的庇护所。在美国,转基因玉米田一望无际,美国环保署就规定,转基因玉米种子中必须掺入10%的非转基因玉米种子进行混播,那10%的非转基因玉米植株就是玉米螟的庇护所。转基因作物上害虫会产生抗性,庇护所的非转基因作物上的害虫不会产生抗性,抗性害虫与非抗性害虫必然发生交配,那么后代的抗性就大大降低,如此年复一年,害虫抗性发展的速度就会延缓。但是害虫的抗性总会一点点累积起来的,那也不要紧,再给作物转入一个新的抗虫基因就行了,这如同害虫对一种农药产生抗性就再换一种农药一样。

17宠物狗是不是转基因?


不是。狗在世界各地有许多品种,品种间杂交,对后代进行定向选育,可以选育出想要的性状。

18抗除草剂基因会不会转移到杂草上面?

抗除草剂作物可以给同物种的野生种授粉,让野生种也抗除草剂,可是田间杂草一般都不是抗除草剂作物的野生种。在轮作田,上季抗除草剂作物籽粒落地,会成为下季作物的杂草,若想除掉,换一种除草剂就行。杂草会对除草剂产生抗性,但这也不是抗除草剂基因转移到了杂草上面,而是杂草发生了基因突变,那么换一种除草剂即可除掉抗性杂草。

19转基因技术用到猪牛羊身上了吗?


猪牛羊转基因以及基因编辑一直在实验研究中。只简单说说猪吧。湖北农科院给猪转入牛生长激素基因,让猪长得快,瘦肉率高。中科院动物所利用基因编辑技术敲除猪的一个基因,降低猪的脂肪率。德国科学家给猪转入小鼠抗流感基因,让猪抗流感。英国科学家利用基因编辑技术敲除猪的一个基因,让猪抗蓝耳病。转基因是增加一个基因。基因编辑是去掉一个基因,就像报纸编辑删掉稿子中的一句话一样。

20为什么要进口转基因大豆?

进口转基因大豆,一是为了满足食用油消费的需要,二是为了满足养殖业对豆粕的需要,饲料的60%是玉米,15%是豆粕。2017年我国生产非转基因大豆1300万吨,从美国、巴西、阿根廷等国进口转基因大豆9500万吨,为什么不进口非转基因大豆呢?因为全世界非转基因大豆只有5400万吨,扣除我国的1300万吨,剩下4100万吨,我国都买进来也不够需求的一半,何况生产国也要消费的,人家不卖。全世界转基因大豆则有2.8亿吨,所以我国只能进口转基因大豆。大豆需求国都进口转基因大豆,欧盟每年也要进口1500万吨转基因大豆。我国如果不进口转基因大豆,就得增加几亿亩大豆种植面积,哪有几亿亩闲置的耕地呢?或曰,调整种植结构,减少小麦、玉米、水稻面积,增加大豆面积。如果那样,粮食又不够了,又得大量进口粮食,而我国也是粮食净进口国,每年净进口小麦、玉米、大米1000多万吨。我国未来进口转基因大豆还会增加,因为我国的食用油消费和肉类消费还会增加。我国年人均消费食用油50斤,而欧盟60斤,美国70斤。我国年人均消费肉类125斤,而英国168斤,德国176斤,澳大利亚222斤,美国240斤。可以看出,经济越发达,食用油、肉类消费水平越高。我国经济仍在发展,食用油、肉类消费量还会增长。我国蛋、奶、鱼年人均消费量也低于发达国家,也会继续增长。那么未来进口转基因大豆就还会增加。我国各种食用油市场份额大致是这样的:转基因大豆油40%,非转基因大豆油4%,转基因菜籽油5%,非转基因菜籽油18%,棕榈油18%,花生油8%,棉籽油4%,其他油3%。转基因大豆油占比这么高,是因为价格比菜籽油、花生油、非转基因大豆油便宜。转基因大豆油价格便宜,是因为转基因大豆价格低,出油率高。每吨转基因大豆到岸价格比非转基因大豆地头价格还低1000元,而出油率高3个百分点。转基因大豆油占市场份额40%,转基因菜籽油占5%,都是支持转基因的人吃了吗?支持转基因的人有45%吗?不会吧?可以肯定,反对转基因的人、疑惑转基因的人也吃了转基因的油,不是都安然无恙吗?选择食用油,其实不必纠结转基因,而应该看各种脂肪酸含量。食用油含4种脂肪酸,分别是饱和脂肪酸、油酸、亚油酸、亚麻酸。饱和脂肪酸在体内可以转化为甘油三酯,含量高了不好。油酸、亚油酸可以降血脂,各种食用油含量都丰富。亚麻酸降血脂效果最好,但是有些食用油几乎不含亚麻酸。那么选择食用油的标准就是:饱和脂肪酸越少越好,亚麻酸越多越好。花生油饱和脂肪酸19%,亚麻酸微乎其微;大豆油饱和脂肪酸14%,亚麻酸7%;菜籽油饱和脂肪酸7%,亚麻酸7%。再考虑价格因素,我选择转基因大豆油。这张纸条问我吃不吃转基因?我现在回答:我买的都是转基因大豆油。

我今天讲了3个为什么,同学们提了20个为什么,到此全部解答完毕,谢谢大家。(约一分半钟掌声) 

同学们是不是用热烈的掌声告诉我,对转基因不再疑惑了?(约两分钟掌声)

再次谢谢大家。(16000字)

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来源:健康大河南

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