淺談轉(zhuǎn)基因大豆*

張萬(wàn)科，陳受宜

（中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所/植物基因組學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100101）

自1996年轉(zhuǎn)基因作物投入商業(yè)化種植以來(lái)，國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）每年更新出版《全球生物技術(shù)/轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化發(fā)展態(tài)勢(shì)》。其最新數(shù)據(jù)顯示：2017年全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積為1.898億hm2，較1996年的170萬(wàn)hm2增加了112倍。轉(zhuǎn)基因大豆的種植面積最大，占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的50%。轉(zhuǎn)基因作物種植面積（91.3%）主要分布在五大種植國(guó)：美國(guó)、巴西、阿根廷、加拿大和印度。共有67個(gè)國(guó)家/地區(qū)應(yīng)用了轉(zhuǎn)基因作物。這一系列的數(shù)據(jù)標(biāo)志著生物技術(shù)已成為近年來(lái)應(yīng)用最為迅速的作物技術(shù)[1]。

從1996年起，我國(guó)從大豆出口國(guó)變成大豆進(jìn)口國(guó)，海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示我國(guó)2018年進(jìn)口大豆8 803.1萬(wàn)t，大部分為轉(zhuǎn)基因大豆。隨著轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)理解上的偏差，使得轉(zhuǎn)基因食品安全問題成為近年來(lái)人們熱議的一個(gè)話題。

基因是細(xì)胞中攜帶遺傳信息的DNA片段，是控制生物性狀的基本遺傳單位。構(gòu)成基因的基本單元是4種核苷酸（A、T、G、C），不同基因的遺傳信息差異包含在這4種核苷酸的排列順序中。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是運(yùn)用生物技術(shù)，將克隆的目的基因轉(zhuǎn)入到受體生物的基因組中進(jìn)行穩(wěn)定表達(dá)，使受體生物獲得目的基因參與控制生物性狀，如：抗病蟲、抗除草劑、抗逆、高產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)改良等。轉(zhuǎn)基因食品是以經(jīng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)改變基因組構(gòu)成的生物為原料加工而成或鮮食的食品[2]。

吳孔明院士指出，與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是一種更準(zhǔn)確、更高效、更有針對(duì)性的定向育種技術(shù)[3]，因?yàn)檗D(zhuǎn)基因技術(shù)可以打破物種間的生殖隔離屏障，促進(jìn)遺傳物質(zhì)在不同物種間的交流；同時(shí)轉(zhuǎn)基因技術(shù)很好地規(guī)避了傳統(tǒng)育種技術(shù)中不可避免的不良基因連鎖問題。但是在利用目的基因改變受體生物性狀方面，轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)育種技術(shù)在分子水平上沒有本質(zhì)區(qū)別，二者相輔相成。這在轉(zhuǎn)基因大豆應(yīng)用中尤為重要，因?yàn)榇蠖惯z傳轉(zhuǎn)化效率受轉(zhuǎn)化受體的影響較大。人們可以在獲得單一性狀轉(zhuǎn)基因大豆后進(jìn)行雜交轉(zhuǎn)育，對(duì)不同的性狀進(jìn)行聚合。事實(shí)上，多基因聚合的復(fù)合性狀正是當(dāng)前轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究與應(yīng)用的重點(diǎn)。2017年，抗蟲-耐除草劑復(fù)合性狀轉(zhuǎn)基因作物的種植面積占全球種植面積的41%（較2016年增加了3%）。

部分反對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的人們認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因技術(shù)引入的“外源基因”使得轉(zhuǎn)基因食品變得不“自然”了，擔(dān)心其食用后會(huì)改變?nèi)说幕?。其?shí)，無(wú)論是轉(zhuǎn)基因食品還是非轉(zhuǎn)基因食品，都含有大量的基因。一旦進(jìn)入人體，所有基因都會(huì)被人的消化系統(tǒng)分解成生物界通用的4種核苷酸，進(jìn)而被細(xì)胞吸收利用，不再含有任何完整的遺傳信息，因此食用轉(zhuǎn)基因食品是不會(huì)改變?nèi)说幕蚪M成。迄今為止，科學(xué)上沒有發(fā)現(xiàn)通過(guò)轉(zhuǎn)基因食品傳遞遺傳物質(zhì)整合進(jìn)入人體遺傳物質(zhì)的現(xiàn)象。

轉(zhuǎn)基因食品中“外源”目的基因表達(dá)的產(chǎn)物（通常為蛋白質(zhì)）的安全性是“反轉(zhuǎn)”人士關(guān)注的重要問題。在自然界中，轉(zhuǎn)基因現(xiàn)象十分普遍，例如高等植物異花授粉和農(nóng)桿菌侵染植物傷口等。日常食用的絕大部分作物都是經(jīng)過(guò)人工改造，在物種內(nèi)或物種間進(jìn)行遺傳物質(zhì)交流的產(chǎn)物。就轉(zhuǎn)基因大豆而言，我國(guó)沒有進(jìn)行商業(yè)化種植。進(jìn)口的轉(zhuǎn)基因大豆僅作為食品加工的原料主要用于榨油與飼料，其轉(zhuǎn)基因成分不被人直接食用。而經(jīng)過(guò)精煉處理后的轉(zhuǎn)基因大豆油基本上就不含蛋白了。

由此可以看出，轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身是中性的；轉(zhuǎn)基因食品的安全性取決于所轉(zhuǎn)入的基因及其食用方式。為了加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全監(jiān)督，國(guó)務(wù)院于2001年頒布實(shí)施了適合我國(guó)國(guó)情并與國(guó)際接軌的《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》。隨后，相關(guān)部門依據(jù)《條例》先后制定了5個(gè)管理辦法，對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)、標(biāo)識(shí)管理、加工審批、進(jìn)口安全管理、產(chǎn)品進(jìn)出境檢驗(yàn)檢疫等工作進(jìn)行了規(guī)范[2]。國(guó)家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全委員會(huì)分5個(gè)階段對(duì)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)行安全評(píng)價(jià)：實(shí)驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)、環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗(yàn)和申請(qǐng)安全證書。針對(duì)具體的轉(zhuǎn)基因食品，其安全評(píng)價(jià)遵循“個(gè)案分析”“實(shí)質(zhì)等同性”原則；也就是說(shuō)如果轉(zhuǎn)基因食品在組成成分和食用功能上與傳統(tǒng)食品無(wú)區(qū)別，則可認(rèn)為轉(zhuǎn)基因食品和對(duì)應(yīng)的傳統(tǒng)食品一樣安全。因此，國(guó)際上關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品的安全性是有權(quán)威結(jié)論的，即通過(guò)安全評(píng)價(jià)、獲得安全證書的轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品都是安全的。