2015年11月19日，在生物科技發(fā)展史上是一個值得銘記的日子。

　　就在這一天，美國食品藥品管理局（FDA）批準(zhǔn)了將“轉(zhuǎn)基因三文魚”作為人類食用用途的方案，轉(zhuǎn)基因三文魚成為世界上第一例供食用轉(zhuǎn)基因動物。

　　而與國外轉(zhuǎn)基因食品已經(jīng)被端上餐桌的進(jìn)展相比，我國轉(zhuǎn)基因食品在走上餐桌的道路上卻格外顯得困難重重。

　　下面就以命途多舛的轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻為例，管窺中國轉(zhuǎn)基因食品的困局。

轉(zhuǎn)基因三文魚（上）與非轉(zhuǎn)基因三文魚（下）對比

　　“蟲都不吃的東西，人能吃嗎？”

　　簡單的一句話，不僅把轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻推上了輿論風(fēng)口浪尖，同時也大大遲滯了我國在發(fā)展轉(zhuǎn)基因作物方面所做出的努力。但這更反映了大眾對轉(zhuǎn)基因食品的擔(dān)憂。

　　而通常情況下，擔(dān)憂源于不了解。

　　轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻到底是什么樣的水稻？為什么科學(xué)家說轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻是可安全食用的？怎樣保證它是安全的？

轉(zhuǎn)基因的基本知識和技術(shù)優(yōu)勢

　　一、Bt蛋白作為農(nóng)藥防治害蟲安全使用已有近100年的歷史

　　Bt蛋白是蘇云金芽胞桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）產(chǎn)生的一類蛋白質(zhì)。其以安全高效等優(yōu)點成為目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的一類微生物殺蟲劑，是當(dāng)前轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻主要的外源基因產(chǎn)物。

　　1901年，日本學(xué)者石渡繁胤最先從得猝倒病的家蠶中分離出一種細(xì)菌，這種細(xì)菌可以讓健康的家蠶生病并死亡。1911年，德國人柏林納（Ernst Berliner）在今德國圖林根州（舊譯蘇云金省）的染病地中海粉螟中也分離出類似的病原細(xì)菌。該菌在1915年被命名為蘇云金芽孢桿菌，也稱蘇云金桿菌。

　　從上世紀(jì)20年代開始，人們就開始嘗試用蘇云金桿菌防治田間害蟲。1938年，法國首先嘗試通過發(fā)酵的手段生產(chǎn)這種可高效殺滅部分害蟲卻對人類健康和環(huán)境無害的細(xì)菌產(chǎn)物，開創(chuàng)了“以菌治蟲”的先河。我國在1959年引進(jìn)了Bt殺蟲劑，1965年在武漢建立了第一家生產(chǎn)企業(yè)。時至今日，我國有260多家生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，約占全國農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)的10%；生物農(nóng)藥制劑年產(chǎn)量近13萬噸；年產(chǎn)值約30億元人民幣。

　　值得一提的是，在《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)：有機產(chǎn)品》（GB/T 19630—2011）的《第一部分：生產(chǎn)》的附錄B中明確指出，有機作物種植允許使用的植物保護(hù)產(chǎn)品和措施中包含了“蘇云金桿菌及其制劑，即Bt”。所以說受到部分人推崇的有機食品在生產(chǎn)的過程中，很大一部分都施用過Bt生物農(nóng)藥。

　　未打農(nóng)藥條件下轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻與非轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻對螟蟲抗性對比。在人工誘發(fā)條件下，非轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻絕收。

　　二、Bt蛋白的毒理學(xué)研究已經(jīng)比較透徹

　　已經(jīng)進(jìn)行的毒理學(xué)實驗認(rèn)為，Bt蛋白對于哺乳動物沒有毒性。在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出具的《轉(zhuǎn)基因水稻華恢1號食用安全檢測技術(shù)報告》中，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《急性毒性試驗》（GB15193.3-2003）對Bt蛋白Cry1Ab/Ac做了小鼠經(jīng)口急性毒性檢測，試驗認(rèn)為，同試驗開始時相比，對照組及試驗組的體重及臟器重量均無顯著差異，解剖未發(fā)現(xiàn)明顯臟器變化。

　　在中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與安全所出具的檢驗報告中，試驗結(jié)果指出，在轉(zhuǎn)Bt基因水稻華恢1號稻米摻入飼料喂養(yǎng)大鼠90天，“動物活動、生長未見異常，被毛濃密有光澤”。同對照相比，“未發(fā)現(xiàn)華恢1號對試驗大鼠體重、食物利用率、血液學(xué)指標(biāo)、血生化指標(biāo)、臟器重量、臟體比以及組織學(xué)病理學(xué)觀察有生物學(xué)意義的改變。”上述兩份報告均具有法律效力。

　　Bt蛋白沒有毒性，那么它是怎樣殺滅靶標(biāo)昆蟲的呢？

　　其實殺滅靶標(biāo)昆蟲的不是Bt蛋白本身，而是以Bt蛋白作為“原料”，經(jīng)過加工得到的多肽。

　　從Bt蛋白到毒性蛋白再到產(chǎn)生殺蟲效果須經(jīng)過兩個過程：

　　1.Bt蛋白在堿性環(huán)境中被蛋白酶水解，產(chǎn)生有活性的毒素蛋白；

　　2。昆蟲中腸上皮細(xì)胞中存在的特異性受體（只存在于特定昆蟲體內(nèi)）同毒素蛋白結(jié)合，從而使昆蟲腸道細(xì)胞膜穿孔，破壞細(xì)胞滲透平衡，細(xì)胞膨脹并溶解，最終導(dǎo)致昆蟲死亡。

　　那么在人的消化道中，這一過程會是怎樣的呢？

　　在第一步就會遇到困難。昆蟲中腸pH在8-11之間，屬于堿性環(huán)境。人類胃部的pH值在1.5-6之間，是酸性環(huán)境。水解Bt蛋白的蛋白酶在堿性環(huán)境中能夠正常作用，但在酸性環(huán)境下生物活性被嚴(yán)重抑制，幾乎無法正常行使功能。

　　最為關(guān)鍵的一點是，人類消化道上皮細(xì)胞沒有可以同毒素蛋白結(jié)合的受體（該受體只存在于特定昆蟲體內(nèi)），即使Bt蛋白順利水解，產(chǎn)生的毒素蛋白，沒有可以結(jié)合的受體，也無法發(fā)揮作用。

Bt蛋白作用機理示意圖 （來源：http://web.utk.edu/~jurat/Btresearchtable.html）

　　三、我國對轉(zhuǎn)基因的研究和應(yīng)用管理非常嚴(yán)格

　　我國對轉(zhuǎn)基因的研究和應(yīng)用的管理之嚴(yán)格，完全可以說，即使不是世界上最嚴(yán)格的國家，也一定是最嚴(yán)格的國家之一。在法律法規(guī)建設(shè)上，早先在1996年，農(nóng)業(yè)部就發(fā)布了《農(nóng)業(yè)生物基因工程安全管理實施辦法》。后來在2001年，國務(wù)院頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》，對在中國境內(nèi)從事的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物研究、試驗、生產(chǎn)、加工、經(jīng)營和進(jìn)出口等活動進(jìn)行全過程安全管理。依據(jù)該條例，農(nóng)業(yè)部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局先后制定了5個配套辦法來規(guī)范農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價、進(jìn)口安全管理、標(biāo)識管理、加工審批、產(chǎn)品進(jìn)出境檢驗檢疫工作。

　　在管理體系建設(shè)上，建立了各個相關(guān)部門間協(xié)作的四個層面的管理體系。按照要求，在中國境內(nèi)從事轉(zhuǎn)基因生物研究，從實驗室內(nèi)的轉(zhuǎn)化事件（即在實驗室中構(gòu)建載體將外源基因轉(zhuǎn)入受體生物）開始就要向轉(zhuǎn)基因安全管理機構(gòu)報備，此后還需要繼續(xù)進(jìn)行中間試驗、環(huán)境釋放與生產(chǎn)試驗，以及環(huán)境安全和食用安全評價。以“華恢1號”和“Bt汕優(yōu)63”為例，這兩種轉(zhuǎn)基因水稻從1999年進(jìn)行中間試驗開始，至2009年拿到安全證書，經(jīng)歷了整整11年的時間（不包括實驗室做轉(zhuǎn)化，以及在田間選育到遺傳穩(wěn)定、農(nóng)藝性狀優(yōu)良品系的時間）。

　　現(xiàn)在，農(nóng)業(yè)部每年還會組織各地方相關(guān)部門對科研單位和種子公司種植的試驗及繁殖材料取樣進(jìn)行轉(zhuǎn)基因檢測，以杜絕轉(zhuǎn)基因材料的濫種和非法擴散。由此可見，我國對轉(zhuǎn)基因的審批和監(jiān)管是非常謹(jǐn)慎和嚴(yán)格的。

我國轉(zhuǎn)基因作物管理大致流程

　　四、科學(xué)的安全評價體系保證轉(zhuǎn)基因食品安全

　　就像無法證明某個人永遠(yuǎn)“絕對”不會犯錯一樣，轉(zhuǎn)基因水稻也無法被證明是“絕對”安全的。所謂“絕對”，在邏輯上就是錯誤的。因此，世界各國嘗試通過一套科學(xué)的評價體系來確保轉(zhuǎn)基因食品的安全性。

　　目前世界上有三種方法來評價轉(zhuǎn)基因食品的安全性：結(jié)果評價法、過程評價法和結(jié)果與過程評價法。

　　結(jié)果評價法的基礎(chǔ)是“實質(zhì)等同性”（substantial equivalence）。聯(lián)合國經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）在1993年提出，如果某個新食品或食品成分與現(xiàn)有的食品或食品成分大體等同，那么他們是同等安全的。這也是美國和加拿大在轉(zhuǎn)基因安全性評價中采用的評價原則。最早制訂生物技術(shù)研究和開發(fā)管理制度的美國政府認(rèn)為，科學(xué)證據(jù)是安全管理的核心和基石，管制不能建立在“無端的猜測”和消費者“擔(dān)憂”的基礎(chǔ)之上。

　　歐盟各國奉行的是過程評價法，即對轉(zhuǎn)基因食品的研究、發(fā)展、商業(yè)化和銷售以及消費的全過程進(jìn)行動態(tài)的全面檢測和安全評估。這是基于預(yù)防原則的一種方法。

　　我國對轉(zhuǎn)基因食品的安全評價法是結(jié)果和過程評價法相結(jié)合，但更側(cè)重于使用過程評價法來評價轉(zhuǎn)基因食品的安全性。轉(zhuǎn)基因食品在上市前，需要由第三方機構(gòu)對轉(zhuǎn)基因食品的營養(yǎng)學(xué)、毒理學(xué)和致敏性進(jìn)行評價。結(jié)果與常規(guī)食品相一致，那么就認(rèn)為轉(zhuǎn)基因食品與常規(guī)食品是一樣安全的。

　　美國食品和藥品管理局（FDA，負(fù)責(zé)確保轉(zhuǎn)基因食品對人的安全性）在1992年做出結(jié)論：轉(zhuǎn)基因作物和非轉(zhuǎn)基因作物之間“沒有概念上的區(qū)別”。因此，沒有理由要求對含有轉(zhuǎn)基因作物成分的食品特別進(jìn)行標(biāo)簽，除非它們的營養(yǎng)成分不同于非轉(zhuǎn)基因作物，或者會引起過敏。

轉(zhuǎn)基因水稻的安全性評價

　　轉(zhuǎn)基因并不是什么讓人亡國絕種的絕世毒藥，相反我們生活中經(jīng)常用到許多轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，尤其是在醫(yī)藥領(lǐng)域。

　　如糖尿病病人使用的胰島素，抗病毒治療使用的干擾素等等，都是通過轉(zhuǎn)基因菌株發(fā)酵生產(chǎn)得到的。正是由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的使用，使得這些藥品的產(chǎn)量得到極大的提高，而價格卻大幅下降（如胰島素。最初胰島素需要從動物的胰臟提取，每克胰島素約需要450個豬的胰腺。將胰島素基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后，只需要20升轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的發(fā)酵液就可以得到1克胰島素）。

　　當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著化學(xué)農(nóng)藥和肥料日益濫用的問題。農(nóng)藥需求量更小的轉(zhuǎn)基因棉花，化肥需求量更少的轉(zhuǎn)基因玉米，甚至灌溉需求量更少的轉(zhuǎn)基因水稻……科學(xué)家們正是希望通過推廣這些轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物，為我國的食品安全、環(huán)境保護(hù)、以及對資源更加有效的利用，提供一劑良藥。

　　也許讀到這里，您的心里還是存在一些疑惑，所以筆者選取了一些轉(zhuǎn)基因食品相關(guān)的問題進(jìn)行了回答，寫在最后。

　　Q1。轉(zhuǎn)Bt基因水稻會導(dǎo)致人過敏嗎？

　　科學(xué)家對Bt蛋白和已知過敏源蛋白的氨基酸序列進(jìn)行了比對，Bt蛋白與已知致敏原蛋白無序列相似性，不會增加過敏風(fēng)險。當(dāng)然，正如有的人對雞蛋過敏，有的人對牛奶過敏一樣，科學(xué)家只能保證Bt蛋白對大多數(shù)人而言不存在過敏風(fēng)險，而不能保證每一個人都不會過敏。

　　Q2。轉(zhuǎn)基因的專利是在國內(nèi)還是在國外？國外會不會用專利卡我們脖子？

　　據(jù)筆者所知，目前唯一拿到拿到轉(zhuǎn)基因安全證書的轉(zhuǎn)Bt基因水稻華恢1號和Bt汕優(yōu)63的核心知識產(chǎn)權(quán)是我們中國人的，在中國的生產(chǎn)和銷售是不受國外專利限制的。

　　Q3。傳聞轉(zhuǎn)基因是外國的陰謀，吃了轉(zhuǎn)基因食品會讓我們中國人亡國絕種，是這樣的嗎？

　　所有轉(zhuǎn)基因涉及到的基因序列及調(diào)控序列都是已知的，不存在所謂的“基因陷阱”。另外，請不要低估我們中國科學(xué)家的智商。

　　Q4。吃了轉(zhuǎn)基因食品，轉(zhuǎn)的基因會進(jìn)入我的基因組嗎？

　　研究干細(xì)胞的科學(xué)家也許會很希望發(fā)生這種事情，這樣他們的工作難度會降低不止一個數(shù)量級。但我想他們只能注定失望。所有轉(zhuǎn)基因所涉及到的基因都是自然存在，而不是人工創(chuàng)造的。我們吃了這么多年的青菜也沒看見誰變綠。

　　Q5。在超市里我應(yīng)該買轉(zhuǎn)基因大豆油還是非轉(zhuǎn)基因大豆油？

　　社會上對轉(zhuǎn)基因的爭議也就是最近幾年興起的，在此之前我們差不多吃了10年轉(zhuǎn)基因大豆油，目前為止沒看見誰出什么問題。

　　Q6。轉(zhuǎn)基因現(xiàn)在是沒出問題，你怎么保證以后也沒有問題？

　　說能保證的是偽科學(xué)……具體請詳見正文。