去年底,农业部向两个抗虫转基因水稻品系颁发安全证书,开了国内先河;转基因作物的安全性问题由此成为有着很高关注度的公众话题。
转基因安全涉及两个方面:一是食品安全,二是环境安全。食品安全,关注人或动物在食用转基因作物后,会不会发生急性、慢性的毒性、致敏性反应,以及转基因作物的营养成分是否改变;而环境安全,关注的是转基因作物大量种植后,会不会对环境、生态造成负面影响,比如转基因漂移进入周围非转基因的同类作物以及其他野生近缘种植物的DNA序列,或者影响土壤微生物群落,影响生物多样性。
对于转基因作物的食品安全,国内外研究较多;而且我国已规定,任何转基因食品在外包装上必须明确标识,让消费者知情和选择,安全管理相对成熟。但对环境安全的研究至今尚少,而自然环境因素错综复杂,各种变量交织,控制难度很大。
经过10年努力,中国科学家对转基因水稻的环境安全性问题的研究有了重大进展,初步证实:风险很低。
水稻是转基因逃逸低风险作物
当初我是带着质疑开始这个研究的。这项课题的主要负责人、复旦大学生态与进化生物学系主任卢宝荣教授告诉记者:10年中,他的课题组开展了大规模的田间实验,检验的水稻样本达200万株,发表了60篇论文,其中36篇是SCI论文。如今,针对风媒传粉植物的环境生物安全评价体系已经建立,同时,他个人对转基因水稻的环境安全评价趋于正面。
卢宝荣是国际生物安全研究学会的现任主席,这并非只是个人荣誉,而标志着中国转基因生物及其安全研究在国际学术界的地位;他还已连任三届中国国家生物安全委员会委员。
水稻是一种风媒植物,借助风力而不是昆虫等媒介传粉,而花粉就是水稻基因漂移的载体。通过在国家许可的转基因研究园区内进行的多年实验,卢宝荣课题组证实,基因漂移的概率与不同水稻种植空间的间隔距离相关,会随着距离增加而迅速下降:近距离(小于1米)条件下,相邻的非转基因水稻品种中,只有不到1%的植株出现了转基因水稻的基因片段,而如果增加5-10米的间隔距离,转基因漂移的概率就会降至0.001%至0.0001%,几乎可以忽略不计。
最终,卢宝荣作出了水稻是转基因逃逸低风险作物的判断,同时将6-10米作为转基因水稻种植的安全隔离空间。这在国际上是率先报道。
他告诉记者,不同国家对农产品的转基因无意混杂都有一定容忍度,也就是说,在没有标识为转基因的农产品中,允许存在一定比例的转基因产品:日本为5%,韩国为3%,而最为谨慎的欧盟是0.9%。根据他的研究,转基因水稻如在中国推广种植,只要采取一定的隔离措施,那么周边普通稻田的非转基因稻米由于基因漂移导致无意混杂的概率会很低,可以放心出口而不会引起贸易摩擦。
他们同时发现,转基因水稻对某些野生稻种的基因漂移概率要高一些。野生稻是天然基因宝库,在我国,此类野生稻主要在广东、广西和海南等地有零星分布。对此卢宝荣建议,在以上特殊地区须实施更严格的空间隔离(100米以上),或不推广种植转基因水稻。
获得圆满回答,还需要10年
至今,科学家们向水稻转入的基因,主要包括抗虫、抗病以及抗除草剂基因。我国首批获得证书的两种转基因水稻,转入的是Bt抗虫基因,这种水稻能产生特殊蛋白,专一性地破坏稻螟虫的肠壁,而对人畜以及其他非靶标昆虫和生物无害。
卢宝荣指出,基于他所知的转基因食品安全方面的学术信息,以及他在环境安全方面的研究,他认为,经过国家转基因生物安全评价并批准的转基因水稻是安全的,转基因作物总体上利大于弊。
卢宝荣展示了几幅他们的田间实验照片。照片上,大田里交织种植着转基因和非转基因水稻。由于没用农药,普通水稻受虫害影响,严重枯死,而转基因水稻则是生机勃勃――一方枯黄夹杂一方翠绿,就像一个硕大的国际象棋棋盘。
他告诉记者,在开发出Bt转基因作物之前,曾尝试喷洒Bt生物农药,以求类似的定向杀虫效果。事实证明,Bt生物农药不会破坏生态平衡,也没有影响生物多样性,但它容易被雨水稀释和冲走,无法长期起效。种植Bt转基因水稻,从理论上说,在同样的环境安全影响下,定向抗虫效果会明显得多。而普通水稻要用大剂量的广谱杀虫剂,且不说会破坏田间的食物链和生物多样性,对食用者也是麻烦:为什么公众对农药不在意,却对转基因过度恐慌?
按照权威预测,如果不开始一场新的绿色革命,到本世纪中叶,全球粮食的增产速度将跟不上人口增长,可能出现新的粮食危机。正因为如此,全球转基因作物的推广重心正从发达国家转向发展中国家,但中国显然有些停滞:2009年,巴西转基因作物的种植面积增长了35%,印度增长了11%,而中国则下降了3%;总体上,中国的种植面积只有巴西或印度的1/2。
卢宝荣表示,转基因水稻的环境生物安全还有其他一些问题需要研究。他们用10年证明了转基因水稻的基因漂移风险很低,但低概率的漂移事件如果发生,究竟会出现怎样的生态后果?如何进一步降低其生态影响?
要获得圆满回答,我还需要10年。卢宝荣说,他对转基因水稻的正面评价不变。
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