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佟屏亚:如何理性看待转基因

佟屏亚 · 2013-07-22 · 来源:佟屏亚新浪博客
农业上的问题很多,也说明改进的余地很大,潜力很大,绝不会把转基因作为解决粮食问题的唯一出路。何况目前的转基因和转基因技术都是美国的专利,我们要发展转基因必然要利用美国的专利。如果我们把增产粮食的希望寄托于利用美国的专利,那必将受制于人,没有任何话语权。

  佟屏亚按:最近《科技日报》连续发表转基因先生的文章,放言“到2020年,我国粮食缺口达9000万吨,粮食总产量需要增加20%,发展转基因是必然的选择”。“传统育种技术如同中世纪的大刀长矛。如果我们抵制转基因,就是要凭借大刀长矛与对手的飞机坦克较量”。对转基因最有发言权的应该是科学家。我的职业同行---一位著名遗传育种学家根据自身的体验,对这些说法有不同的看法,本着百家争鸣的精神,委托我在网站披露出来,供大家讨论。以下是全文。

  如何看待转基因一直是争论的热点问题,最近由于政府批准三个大豆转基因品种,又掀起新一轮转基因的争论。对象由大豆而提升到所有作物,特别是粮食作物。如何理性地、客观全面地、实事求是地看待转基因作物?

  转基因在粮食增产中起多大作用?需要具体分析。我国是13亿人口的农业大国,粮食问题始终是头等大事,不可丝毫松懈或误导。影响粮食增产的因素很多,包括气候条件,环境因素,国家政策,耕地面积,经营规模以及现代农业科技的推广与应用等,农业增产是上述各种因素综合作用的结果。其中每一项农业科技的推广与应用对增产都起着一定的作用。如改良土壤,提高农田水利设施、合理施肥、良种良法、病虫草防治、机械化……。这些增产因素中,遗传育种起到30%的作用。(在新品种出现代替老品种而大面积推广时,可能增加到50%)。一个高产稳产的新品种的增产作用也是诸多优良性状综合作用的结果。其中某个转基因性状的作用有多大,未见报道。但不可否认的事实是,粮食的九连增中,应用的都是传统育种的品种。也就是说我们并没有依赖基因技术而活着,是改进诸多增产因素而生存的。何况各种增产因素的改进潜力很大,提高的余地很大,我们的目标不是照搬西方的模式,而是建成中国特色的现代化农业。

  现有的转基因技术都是在现有优良的自交系(杂交种)的基础上改进某一性状从而进一步提高产量或改进品质,所以转基因技术是常规育种的一种辅助手段,优良自交系(杂交种)则是转基因的载体,这是公认的定位。如果认为脱离常规育种,利用转基因技术或生物技术培育适合不同气候条件的高产稳产品种,那是遥远的理想。因此,不能片面强调转基因而忽视常规育种,那是本末倒置。

  常规杂交育种也是转基因,是整体的转基因,转的是全部基因,包括目标基因和其它基因。利用常规育种的方法经过基因分离、交换、逐步积累,保留目标基因,去除其它不利基因,可以达到转育单个基因或多个基因的目的,特别是微效多基因控制的性状更为有效。例如,上世纪70年代,A.L.Hooker利用抗病育种的方法,培育了抗玉米大斑病(H.turcicum)基因Ht1,Ht2… Ht6,Htn,以之转育到常用自交系(杂交种)中,有效抑制了大斑病的流行。又如控制玉米胚乳蛋白质中赖氨酸(Lys)含量的隐性突变基因Qpaque-2(O2 O2),能使玉米籽粒Lys含量比普通玉米增加80~100%,曾经引起世界轰动。但由于O2基因的另一作用是使胚乳粉质化,带来难以克服的缺点,如千粒重降低,成熟时易生穗粒腐,机械化脱粒时易破碎…等,在生产上难以应用。国际小麦玉米改良中心(CIMMYT)的S.K.Vasal利用常规育种的方法,把普通玉米中存在的控制Lys 含量的多基因(QPM)集中起来,培育了高Lys的、硬质胚乳的自交系和综合种墨白号新品种,解决了O2基因引起的胚乳软化问题。上世纪80年代本人曾利用培育的O2自交系与墨白2号玉米杂交,再自交选育,成功将墨白玉米中的QPM基因转育到O2自交系中,育成硬胚乳的、高Lys的自交系黄C。它的籽粒Lys含量达0.41%(普通对照为0.20%)。用它和普通优良自交系X178杂交,育成了农大108杂交种,籽粒Lys含量达0.36%,比对照(Lys含量0.21%)高15个百分点(+71%)。用它饲餵禽畜,都获得明显的经济效益。这些例子说明利用常规育种的方法也可以解决生产上的问题,尤其是多基因控制的性状。在育种实践中,不可因强调转基因的作用而轻视或抹杀常规育种的作用,二者结合,收益会更快。

  转基因产品是否安全?安全不安全都是相对的。有些明显有毒,可以测定出来,被淘汰了,不为人知。有些测定无毒,认为安全的,可以食用。但群众的疑虑是:基因是最根本的生命物质,他对机体的作用不同于一般有毒物质。有无潜在的、长远的、甚至对子孙后代的影响?如免疫力、生殖力、……甚至引发癌症?这都不是短期内能检测出来的。就以玉米的抗螟虫的Bt基因来说,它来自苏云杆菌,转入玉米后,产出一种毒蛋白,使得玉米螟虫(红蛉虫)的消化系统麻痹而死亡。人或动物大量食用了这种玉米有无影响?有什么影响?自然界中的一种根瘤脓杆菌,能将细菌基因转入高等植物中,形成冠瘿瘤,大树上的大包随处可见。如果把有毒基因通过转基因技术,经过食物转到人体,长出这样的大包,你会不会恐慌?人体癌症的发生原因至今并未完全清楚,只知道由基因自发或诱发产生突发,引起细胞疯狂分离而造成的。诱发基因突发的因素很多,如环境污染,空气污染,食物污染,有毒物质,电离辐射……,这些诱变因素如何诱发基因突变的机制也不清楚。由单个细胞发生突变然后分裂增生,增生的肿块达到现有技术能测出,需要数年甚至数十年时间。仅用短期动物试验结果就说对人是安全的,没有问题,并不能完全消除大家的疑虑。

  从生态上说,人为的转基因扩散到大自然,污染了其它植物,这对生物链产生什么影响也值得考虑。如果把自然界传粉昆虫的幼虫都杀死了,靠昆虫传粉的植物将随之灭绝,以这些昆虫为食的鸟类也将灭绝。从理论上说,自然界是以物种为进化的基本单位,种与种以及与种以上分类单位的生物之间都有一定的隔离机制,防止基因交流,才能保存物种。反之,种间或与亲缘关系远的生物之间基因自由交流,物种就会消灭,自然界的生物也就不存在了,这是总的规律,无法回避。自然界或人工方法都有远缘杂交成功的例子,但是个例。如果我们无视这些基本的自然规律,而任意违背,为所欲为,终将受到自然的报复。

  对待转基因作物是否拒绝或是接受?不能用非黑即白的思维来对待,可以具体问题具体分析。转基因产品既是商品,除本身的自然属性外,还涉及经济因素、社会因素甚至政治因素。群众可根据自己的了解采取不同的态度,可以无所谓,也可以既有非转基因产品就不买转基因的…。如果转基因产品不进入体内,或者用量很少就不必一味拒绝。但作为国策对待粮食作物特别是主粮如水稻、小麦应该严格禁止,用法律形式规定下来。如有违反,严惩不贷。主粮利用转基因,一旦发现问题,那是全民族的不归路,将贻害子孙后代。即使是美国和西方发达国家,也不在小麦上试验转基因或应用转基因品种。今年5月在美国俄勒冈州发现转基因小麦,引起美国及进口美国小麦的国家一片惊慌。小麦进口国纷纷取消订单或暂停进口,影响美国数亿美元的收入。根据美国现行法律,种植者将面临高达100万美元的罚款及其它处罚的措施。对于国内一些只顾个人或小单位利益,偷偷推广转基因粮食品种,应予严厉处罚,绝不能手软。

  综上分析,可以比较理性地、冷静地看待转基因作物。特别是工作在农业生产第一线的领导、干部、科技工作者以及从事常规育种工作者,更能全面地、实事求是地、科学地看待转基因问题。农业上的问题很多,困难很多,也说明改进的余地很大,潜力很大,绝不会把转基因作为解决粮食问题的唯一出路。何况目前的转基因和转基因技术都是美国的专利,我们要发展转基因必然要利用美国的专利。如果我们把增产粮食的希望寄托于利用美国的专利,那必将受制于人,没有任何话语权。美国的著名政治家早预言了:“谁控制那个国家的粮食,谁就控制了那个国家”,这是没有硝烟的世界大战。请不要忘了大家正肩负着复兴中华的民族的重任,发展中国特色的现代化农业重任。也不要忘了中华民族有自力更生、艰苦奋斗、自强不息的传统。我们需要原始创新,也可以借鉴国外的成果,发展我们自己的转基因和生物技术,结合我国的农业实际、育种实践,实实在在地解决粮食增产问题。

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