农业转基因生物知识100问（五）

  　90. 全球转基因油菜、番木瓜、番茄和苜蓿批准种植情况如何?

　　答：(1)油菜 目前，全球共批准转基因甘蓝型油菜13例、白菜型油菜2例共15例转基因油菜的种植，涉及的性状包括耐除草剂、育性改变和品质改良3类。2010年全球种植转基因油菜700万公顷，占全球油菜总面积的21%。我国共批准7种转基因油菜进口用做加工原料，未商业化种植。

　　(2)番木瓜 目前全球批准种植转基因番木瓜的有两个国家，美国和中国，都是抗环斑病毒番木瓜。美国批准两例转基因番木瓜的种植，其外源基因都是环斑病毒外壳蛋白基因，种植地点主要在美国迈阿密。我国批准一例转基因抗环斑病毒番木瓜在广东种植，外源基因是环斑病毒复制酶基因，种植面积0.67万~2.00万公顷。

　　(3)番茄 卡尔琴(Calgene)公司开发的转基因耐贮存番茄是世界上最早批准进入商业化种植的转基因作物之一。目前，国外共批准6例转基因番茄的商业化种植，其中5例为延熟(耐贮存)番茄，1例为抗虫番茄。我国也曾批准3例耐贮存番茄、1例抗病毒转基因番茄，目前未大规模商业化种植。

　　(4)苜蓿 美国、加拿大和日本均批准了由孟山都公司研发的转基因耐除草剂苜蓿的种植。目前，美国种植的苜蓿中，95%以上均为转基因苜蓿。

　　91. 我国第一例商品化生产的转基因抗虫棉是如何培育的?应用现状如何?

　　答：20世纪90年代初，我国发生大面积棉铃虫灾害，一些棉区的棉花产量降幅达80%。就在棉铃虫肆虐之际，一家跨国公司凭借其领先世界的生物技术，研制出了转基因抗虫棉，并一举占据我国95%的抗虫棉市场份额。在国家“863”计划和转基因专项的支持下，我国科学家通过不懈努力，经过人工合成Bt基因、植物表达载体的构建、植物遗传转化、转基因棉花品种选育、安全评价和品种审定等步骤，研制出拥有自主知识产权的国产转基因抗虫棉，成功打破了国际公司垄断，积极抢占了国际生物技术制高点。

　　截至2010年，我国已审定转基因抗虫棉品种200多个，河北、山东、河南、安徽等棉花主产省抗虫棉种植率达95%，全国累计推广种植2 100万公顷，新增产值超过440亿元，农民增收250亿元。转基因抗虫棉的应用不仅有效控制了棉铃虫对棉花、玉米、大豆等作物的为害，还减少了70%~80%的农药使用，减少了农药中毒事故，保护了农田生态环境。转基因抗虫棉有力地提升了我国农业生物技术研究水平，促进了新型棉花种子产业的形成壮大。产品不仅在国内市场上争得了绝对优势，而且走出国门，在国际棉花种业市场占有了一席之地。

　　92. 我国发放了哪些转基因作物生产应用安全证书?其种植情况如何?

　　答：截至目前，我国共批准发放7种转基因植物的农业转基因生物安全证书，即1997年发放的耐贮存番茄、抗虫棉花安全证书，1999年发放的改变花色矮牵牛和抗病辣椒(甜椒、线辣椒)安全证书，2006年发放的转基因抗病番木瓜安全证书，2009年发放的转基因抗虫水稻和转植酸酶玉米安全证书。

　　2010年我国转基因棉花种植330多万公顷，转基因番木瓜有少量种植，其余已发放安全证书的转基因植物未大面积应用。

　　93. 我国为什么要发展转基因水稻?

　　答：一方面，水稻是亚洲最主要的粮食作物，世界50%以上的人口以稻米为主食。我们通常说的水稻是指亚洲栽培稻，它有两个亚种：籼稻和粳稻，籼稻种植面积超过70%。水稻也是我国第一大粮食作物，对保障我国的粮食和食品安全起着非常重要的作用。另一方面，我国水稻功能基因组等基础研究处于国际先进水平，杂交水稻育种等应用研究国际领先。此外，我国水稻，尤其是籼稻的转基因技术及其产业化具有比较优势。因此，如果我国转基因水稻商品化，既不怕国外公司进来争夺国内市场，我们也有能力进入国际市场，参与国际竞争，保持我国水稻品种改良在国际的优势地位。虽然美国植物转基因技术综合实力最强，但水稻不是美国最主要的农作物，水稻转基因技术并不具备优势。水稻是日本最主要的粮食作物，水稻的基础研究实力很强，但日本主要种植常规粳稻品种，在籼稻育种及杂种优势利用方面没有优势。欧洲植物转基因在争论中还停滞不前。因此，我们选择水稻作为转基因技术研究及产业化重点，抢占发展的先机和研究的制高点，做到有所为有所不为，才能在激烈的国际竞争中继续保持我国水稻品种改良的技术优势，促进我国民族种业的发展。从某种意义上讲，我国发展转基因水稻，并积极推进其产业化，既是国家粮食安全战略层面上的布局，也是农业生产的迫切需求。

　　94. 我国已发放生产应用安全证书的转基因抗虫水稻基本情况及应用前景如何?

　　答：转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻“华恢1号”及杂交种“Bt汕优63”是由华中农业大学培育的高抗鳞翅目害虫转基因水稻品系。“华恢1号”的受体品种是水稻三系恢复系“明恢63”，外源基因是由我国自主合成的杀虫蛋白cry1Ab/cry1Ac融合基因，其表达产物可以专一、高效地控制二化螟、三化螟和稻纵卷叶螟等水稻鳞翅目害虫。外源抗虫基因通过基因枪介导转化法导入，经多代选择获得能够稳定遗传表达的恢复系。“华恢1号”与“珍汕97A”所配组合被命名为“Bt汕优63”。

　　稻纵卷叶螟、二化螟和三化螟等鳞翅目害虫是水稻生产上的主要害虫，是目前导致水稻减产的主要原因之一。大量使用化学杀虫剂，严重影响生态环境和生物多样性，增加了生产成本和劳动强度，加大了人体中毒几率。大规模的水稻种质资源筛选尚未发现有效的抗水稻鳞翅目害虫的基因资源。转基因抗虫水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”可高效专一控制水稻鳞翅目害虫，是防治水稻鳞翅目虫害的新途径。经过室内外多点、多代遗传分析结果显示，转基因水稻植株中的杀虫蛋白基因可以稳定遗传和表达，对稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟和大螟等鳞翅目主要害虫的抗虫效果稳定在80%以上，对稻苞虫等鳞翅目次要害虫也有明显的抗虫效果。此外，还具有以下优点：一是节省投入成本，降低劳动强度，避免由此造成的人体中毒、中暑风险;二是种植转基因抗虫杂交稻可以大幅减少杀虫剂的用量，降低农药对田间益虫的影响，维持稻田生物种群动态平衡;三是减少农药残留对自然生态环境的污染，减少农业面源污染的发生率。

　　95. 我国已发放生产应用安全证书的转植酸酶基因玉米基本情况及应用前景如何?

　　答：转植酸酶基因玉米自交系“BVLA430101”由中国农业科学院生物技术研究所培育。该玉米以“Hi-Ⅱ”玉米自交系为受体，通过基因枪转化方法导入我国自主克隆的植酸酶基因，并经多代筛选获得能够稳定遗传表达的自交系。

　　转植酸酶基因玉米具有以下优势：一是外源基因表达产物植酸酶可以降解玉米、大豆等饲料加工原料中含有的植酸磷，提高饲料利用效率，减少饲料中磷酸氢钙的添加量，降低饲养成本;二是可减少动物粪、尿中植酸磷的排泄，减轻环境污染，有利于环境保护;三是利用农业种植方式生产植酸酶，具有节能、环保、低成本等优势。

　　96. 我国已批准进口用做加工原料的转基因作物有哪些?可以在国内种植吗?

　　答：目前，经国家农业转基因生物安全委员会评审，已先后批准了转基因棉花、转基因大豆、转基因玉米、转基因油菜4种作物的进口安全证书。除批准了转基因棉花的种植外，进口的转基因大豆、转基因玉米、转基因油菜用途仅限于加工原料。

　　我国法律规定，进口用做加工原料的农业转基因生物，不得改变用途，即不得在国内种植。我国至今没有批准任何一种转基因粮食作物种子进口到中国境内种植。

　　97. 目前我国转基因技术研发和应用都有哪些新进展?

　　答：我国转基因技术研发和应用在以下3个方面取得了积极进展。一是生物育种产业蓄势待发。转基因抗虫棉花品种培育和产业化取得巨大成效;转基因抗虫水稻、转植酸酶基因玉米获得安全证书，具备产业化条件;抗旱、耐除草剂作物品种培育步伐加快;抗病、高产、品质改良等动物新品种培育进展顺利。二是自主创新能力显著增强。获得营养品质、抗旱、耐盐碱、耐热、养分高效利用等重要性状基因300多个，筛选出具有自主知识产权和重要育种价值的功能基因46个。三是生物安全保障能力持续提升。建立了我国转基因生物环境安全、食用安全评价和检测监测技术平台，研制高通量精准检测新技术30余项，开发了一批检测试剂盒和专用检测设备，颁布了转基因安全技术标准80余项，大幅度提高了我国的生物安全保障能力。

　　98. 我国转基因动物研发情况如何?

　　答：我国在国家的大力支持以及科研工作人员的努力下，转基因动物方面的研究已经达到了国际先进水平，并在以下几方面取得了重大进展。

　　技术上实现了从低效到高效的转变。我国第一批转基因山羊和转基因牛，是采用显微注射法获得的，花费很大，但是，1997年体细胞克隆技术发展起来以后，给转基因技术带来了低投入、高效率的转变。

　　转基因对象由少到多，功能基因实现了多样化。目前，已成功获得了转基因小鼠、转基因大鼠、转基因兔、转基因鱼、转基因猪、转基因羊、转基因牛和转基因猕猴等。已有多种功能基因成功转入不同的动物，例如提高动物生长速度的IGF-1，改善动物肉品质的ω-3，以及各种具有医疗保健功能的基因如人乳铁蛋白、人α-乳清白蛋白、人溶菌酶以及重组单克隆抗体等。

　　部分转基因动物已进入研发高级阶段。如中国农业大学已形成了转基因奶牛和转基因猪群体，其中3种转基因奶牛已经进入生产性试验阶段，2种转基因猪也已完成环境释放相关试验，拥有15项授权发明专利。

　　第八章 事实澄清

　　99. 国外转基因“事件”有哪些?

　　答：(1)关于Pusztai事件 英国Rowett研究所Pusztai博士用转雪花莲凝集素基因的马铃薯喂大鼠，1998年秋在英国电视台发表讲话，声称大鼠食用后“体重和器官重量减轻，免疫系统受到破坏”。此事引起国际轰动，绿色和平组织、地球之友等组织称其为“杀手”马铃薯，策划了破坏试验地、焚烧转基因作物、阻止转基因产品进出口、游行示威等活动。英国政府对此非常重视，委托皇家学会组织了同行评审，评审结果指出Pusztai的实验结论不成立，存在六方面的错误，即不能确定转基因和非转基因马铃薯的化学成分有差异;对食用转基因马铃薯的大鼠未补充蛋白质以防止饥饿;供试动物数量少，饲喂几种不同的食物，且都不是大鼠的标准食物，缺少统计学意义;实验设计不合理，未作双盲测定;统计方法不当;实验结果无一致性等。

　　(2)关于大斑蝶事件 1999年5月，康奈尔大学的一个研究组在Nature上发表文章，称用带有转基因抗虫玉米花粉的马利筋(一种杂草)叶片饲喂美国大斑蝶，导致44%的幼虫死亡，由此引发转基因作物环境安全性的争论。美国政府高度重视这一问题，组织相关大学和研究机构在美国3个州和加拿大进行专门试验，结果表明，康奈尔大学研究组的试验结果不能反映田间实际情况，缺乏说服力。主要理由有：一是玉米花粉相对较大，扩散不远，在玉米地以外5米，每平方厘米马利筋叶片上只找到一粒玉米花粉，远低于康奈尔大学研究组的试验花粉用量;二是田间试验证明，抗虫玉米花粉对大斑蝶并不构成威胁;三是实验室研究中用10倍于田间的花粉量来喂大斑蝶的幼虫，也没有发现对其生长发育有影响。

　　(3)关于加拿大超级杂草事件 在加拿大种植转基因油菜的个别田块发现了可以同时对2~3种除草剂产生抗性的油菜植株，因而有人将其称为“超级杂草”。事实上，这种油菜在喷施另一种除草剂24-D后即被全部杀死。应当指出的是，“超级杂草”的说法并不科学，因为即使发现有抗多种除草剂的杂草，还是可以通过更换除草剂和其他除草措施得到有效控制。

　　(4)关于墨西哥玉米基因污染事件 2001年11月，美国加利福尼亚州立大学伯克莱分校的两位研究人员在Nature上发表文章，称在墨西哥南部地区采集的6个玉米地方品种样本中，发现有CaMV35S启动子及与转基因抗虫玉米Bt11中的adhl基因相似的序列。文章发表后受到很多学者的批评，指出其试验方法上有许多错误。一是原作者测出的CaMV35S启动子，经复查证明是假阳性;二是原作者测出的adhl基因是玉米中本来就存在的adhlF基因，与转入Bt11玉米中的外源adhlS基因，两者的基因序列完全不同。事后，Nature编辑部发表声明，称“这篇论文证据不充分，不足以证明其结论”。墨西哥小麦玉米改良中心也发表声明指出，经对种质资源库和从田间收集的152份材料的检测，均未发现35S启动子。

　　(5)美国转基因玉米“MON863”事件 2005年5月22日，英国《独立报》披露了孟山都公司的一份研究报告。据报告显示，吃了转基因玉米“MON863”的老鼠，血液和肾脏中会出现异常。应欧盟要求，孟山都公司公布了完整的1 139页的实验报告。欧盟对安全评价的材料及补充实验报告进行分析后，认为将该玉米投放市场不会对人和动物健康造成负面影响。

　　(6)关于转基因玉米品种对大鼠肾脏和肝脏毒性事件 2009年，de Vendomois等在《国际生物科学杂志》发表论文，称3种转基因玉米“MON 810”、“MON 863”和“NK603”对哺乳动物大鼠肾脏和肝脏造成不良影响。欧洲食品安全局转基因小组对论文进行了评审，重新进行了统计学分析，认为文中提供的数据不能支持作者关于大鼠肾脏和肝脏毒性的结论，其所提出的有关肾脏和肝脏影响的显著性差异，在欧洲食品安全局转基因生物小组当初对3个转基因玉米的安全性作出判断时，就已经被评估过了，不存在任何新的有不良影响的证据，不需要对这些转基因玉米的安全性重新进行评估。

　　原论文作者的研究并未提供任何新的毒理学效应证据，其所用的方法存在以下缺陷：①所有的结果都是以每个变量的差异百分率表示的，而不是用实际测量的单位表示的。②检测的毒理学参数的计算值与有关的物种间的正常范围不相关。③检测的毒理学参数的计算值没有与用含有不同参考品种的饲料饲喂的实验动物间的变异范围进行比较。④统计学显著性差异在端点变量和剂量上不具有一致性模式。⑤原作者单纯依据统计学分析得出的结论，与器官病理学、组织病理学和组织化学相关的3个动物喂养实验结果没有一致性，而作者在论文中并没提及这一点。

　　100. 中国转基因“事件”有哪些?

　　答：(1)关于“先玉335”玉米致老鼠减少、母猪流产事件

　　2010年9月21日，《国际先驱导报》报道称，“山西、吉林等地因种植‘先玉335’玉米导致老鼠减少、母猪流产等异常现象”。经专业实验室检测和与相关省农业行政部门现场核查，山西和吉林等地没有种植转基因玉米，“先玉335”也不是转基因品种。山西省、吉林省有关部门对报道中所称“老鼠减少、母猪流产”的现象进行了核查。据实地考察和农民反映，当地老鼠数量确有减少，这与吉林省榆树市和山西省晋中市分别连续多年统防统治、剧毒鼠药禁用使老鼠天敌数量增加、农户粮仓水泥地增多使老鼠不易打洞、奥运会期间太原市作为备用机场曾做过集中灭鼠等措施直接相关;关于山西省“老鼠变小”问题，据调查该地区常见有体型较大的褐家鼠和体型较小的家鼠，是两个不同的鼠种。关于“母猪流产”现象，与当地实际情况严重不符，属虚假报道。《国际先驱导报》的这篇报道被《新京报》评为“2010年十大科学谣言”。

　　(2)关于广西大学生精子活力下降事件

　　2010年2月2日，乌有之乡网站刊登文章称，“多年食用转基因玉米导致广西大学生男性精子活力下降，影响生育能力。”据核实，广西从来没有种植和销售转基因玉米。该文章有意篡改广西医科大学第一附属医院某博士关于《广西在校大学生性健康调查报告》的结论，与并不存在的食用转基因玉米挂钩，得出上述耸人听闻的“结论”。