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轉(zhuǎn)基因食品安全性的爭論與事實

作者：佚名    文章來源：生物谷    點擊數(shù)：    更新時間：2007-7-2

摘  要：隨著生物技術的不斷進步，轉(zhuǎn)基因食品的種類和數(shù)量也不斷增加，有關轉(zhuǎn)基因食品安全性的爭論備受關注。本文綜述了有關轉(zhuǎn)基因食品爭論的起因和焦點問題，介紹了各國政府對轉(zhuǎn)基因食品的態(tài)度及政策。

關鍵詞：轉(zhuǎn)基因食品；安全性

1轉(zhuǎn)基因生物的發(fā)展

    利用基因工程手段，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其它物種中去，改造它們的遺傳物質(zhì)，使其在性狀、營養(yǎng)品質(zhì)、消費品質(zhì)等方面向人們所需要的目標轉(zhuǎn)變，這種以轉(zhuǎn)基因生物為食物或為原料加工生產(chǎn)的食品就是轉(zhuǎn)基因食品（genetically modified food），也稱遺傳修飾（genetically modifie, GM）食品。轉(zhuǎn)基因食品包括植物源、動物源和微生物源食品。

    自1994年Monsanto的下屬公司Calgene研制的轉(zhuǎn)基因作物耐存儲番茄獲準上市后，開創(chuàng)了轉(zhuǎn)基因食品商業(yè)化的先河。2005年是轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的第10個年頭，在這一年里21個國家種植了4億公頃的生物技術作物。美國、阿根廷、巴西、加拿大和中國是全球主要的生物技術作物種植國。中國以種植330萬公頃的轉(zhuǎn)基因棉花而位居第5[1]。1997年，我國批準了第1個轉(zhuǎn)基因植物耐貯藏番茄的商品化生產(chǎn)，成為第3個將轉(zhuǎn)基因番茄投放市場的國家。1999年經(jīng)國務院批準，科技部、財政部聯(lián)合啟動了“國家轉(zhuǎn)基因植物研究與產(chǎn)業(yè)化專項”，共資助課題116個。獲得自主知識產(chǎn)權基因26個，其中目的基因7個，獲得轉(zhuǎn)基因作物品種18個，新品系36個，申報國內(nèi)發(fā)明專利201件，國外專利9件。使我國成為世界上主要的轉(zhuǎn)基因植物種植國家。

    轉(zhuǎn)基因技術在提高經(jīng)濟收益及改善人類健康方面有不可低估的潛力。利用轉(zhuǎn)基因技術可改良作物的農(nóng)藝性狀，如抗蟲、抗病、抗逆境及抗除草劑等；還可以改善農(nóng)作物品質(zhì)，如提高蛋白質(zhì)、維生素含量和改善營養(yǎng)結構等；有些轉(zhuǎn)基因作物被用作生物反應器，如生產(chǎn)生化藥品等。目前應用最廣的是轉(zhuǎn)基因抗除草劑作物如抗除草劑大豆、玉米、油菜、棉花等；其次是轉(zhuǎn)基因抗蟲作物，如抗蟲棉花、抗蟲玉米等�？共〖捌焚|(zhì)改良轉(zhuǎn)基因作物也已得到廣泛應用。     

2轉(zhuǎn)基因食品安全性爭論的起因與延續(xù)

    1998年8月，英國的Pusztai用轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素（GNA）基因的馬鈴薯飼養(yǎng)大鼠，發(fā)現(xiàn)大鼠出現(xiàn)了器官生長異常、體重減輕等癥狀，免疫系統(tǒng)也遭到破壞。對于人類而言，類似結果會導致癌癥發(fā)病率和死亡率大幅上升。這一實驗結果引起世界范圍對轉(zhuǎn)基因食品安全性的質(zhì)疑[2]；1999年，美國康乃爾大學Losey等[3]報道，用拌有轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲玉米花粉的馬利筋草喂養(yǎng)大斑蝶幼蟲，以喂正�；ǚ刍虿患踊ǚ鄣淖鳛閷φ战M，4d后喂Bt花粉的幼蟲死亡率達44％。從而引發(fā)了“轉(zhuǎn)基因植物對生態(tài)環(huán)境是否安全”的爭議；2000年，美國Aventiscropscience公司生產(chǎn)的“星聯(lián)”轉(zhuǎn)基因玉米因可能導致部分人皮疹、腹瀉或呼吸系統(tǒng)的過敏反應，只準予作動物飼料，但檢測發(fā)現(xiàn)該轉(zhuǎn)基因玉米被混入加工食品中，從而引起全球300多種含玉米產(chǎn)品的回收潮[4]。此后，美國政府于2001年1月出臺了轉(zhuǎn)基因食品管理草案；2005年5月英國《獨立報》報道，Monsanto公司的研究表明食用了轉(zhuǎn)基因玉米的老鼠腎臟變小，血液的構成發(fā)生變化[5]。由于轉(zhuǎn)基因大豆在我國國內(nèi)油料市場占有舉足輕重的地位，由此引發(fā)了中國消費者對食用轉(zhuǎn)基因大豆油安全性的擔憂。

    英國皇家學會組織了針對Pusztai博士結論的評審，于1999年做出其實驗存在6條缺陷的結論[6]，如不能確定轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因馬鈴薯的化學成分有差異，供試動物數(shù)量少，實驗設計不合理，統(tǒng)計方法不當，實驗結果無一致性等。至于斑蝶事件也有科學的結論推翻了原來的報道[7]。任何轉(zhuǎn)基因食品安全性的動物實驗觀察，都必須嚴格遵循實驗原則，例如實驗動物必須符合標準，必須有足夠大的群體，并嚴格采用生物統(tǒng)計學方法，以科學求證轉(zhuǎn)基因食品安全性數(shù)據(jù)。

    但有關轉(zhuǎn)基因食品安全性的爭論已被引燃，且愈演愈烈，引起了世界范圍的關注。受這些事件的影響，消費者對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的接受程度也發(fā)生了變化，要求對轉(zhuǎn)基因食品具有知情選擇權。

3轉(zhuǎn)基因食品安全性爭論的焦點

    傳統(tǒng)的育種方法是以基因突變和有性雜交為基礎，傳統(tǒng)的雜交僅限于自然界中自發(fā)的，經(jīng)歷了千百年的種內(nèi)或近緣種間的基因重組和交換。而利用基因重組技術，可以在短時間內(nèi)將來源于任何生物甚至是人工合成的基因轉(zhuǎn)入生物體體內(nèi)，生物種（類）之間的界限被完全打破，人們擔心出現(xiàn)的新組合和性狀在一個新的遺傳背景中會產(chǎn)生一些不可預期的結果。

3.1關鍵性營養(yǎng)成分是否發(fā)生改變

    插入外源基因的目的是改變靶生物特定的營養(yǎng)成分構成，提高其營養(yǎng)價值，如富含β-胡蘿卜素的“金稻”，不含芥子酸的卡那油菜等等。但是這種改變會不會朝著并不期望的方向發(fā)展，提高目的產(chǎn)物的同時降低了其它營養(yǎng)成分的含量，或者提高一種新營養(yǎng)成分表達的同時也提高了某些有毒物質(zhì)的表達量。再如由于外源基因的來源、導入位點的不同和隨機性，極有可能產(chǎn)生基因缺失、錯碼等突變，使所表達的蛋白質(zhì)產(chǎn)物的性狀、數(shù)量及部位與期望不符。

    轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品與原食品在關鍵性營養(yǎng)成分上的差異可作為轉(zhuǎn)基因食品的安全性評價指標之一。關鍵性營養(yǎng)成分指主要營養(yǎng)成分和微量營養(yǎng)成分，包括脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)、氨基酸、脂肪酸和維生素等。美國Monsanto公司有關人員對轉(zhuǎn)草甘麟抗性基因大豆與常規(guī)對照大豆種子之間的關鍵性營養(yǎng)成分進行了比較研究，結果并未發(fā)現(xiàn)兩者存在差異[8]。國內(nèi)對轉(zhuǎn)生長激素基因鯉與普通鯉肌肉中粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、灰分，Ca、Mg、Zn、Fe含量以及氨基酸種類與含量進行了測定，，結果表明外源基因的插入對營養(yǎng)成分和氨基酸含量未產(chǎn)生影響[9]。當然，這方面的研究還在深入進行中。

3.2外源性基因的安全性、穩(wěn)定性

    轉(zhuǎn)基因食品中的標記基因通常是一類抗生素抗性基因，它用于基因工程操作中對轉(zhuǎn)基因外植體的最初選擇。人們食用轉(zhuǎn)基因植物食品后，其中的絕大部分DNA已降解，并在腸胃道中失活。極小部分（<0.1%）是否會有安全性問題？例如標記基因特別是抗生素抗性標記基因是否會轉(zhuǎn)移至腸道微生物或上皮細胞，從而產(chǎn)生抗生素抗性？就目前的研究來看，基因水平轉(zhuǎn)移（horizontal genetransfer）的可能性非常小[10]。隨著技術的發(fā)展，現(xiàn)在已可將轉(zhuǎn)基因植物中的標記基因通過無選擇標記基因植物轉(zhuǎn)化系統(tǒng)[11]去除。到目前為止，凡是經(jīng)過科學評價和政府部門嚴格審批獲準上市的轉(zhuǎn)基因食品都是安全的，全世界數(shù)億人食用后沒有出現(xiàn)1例轉(zhuǎn)基因食品中毒事故。

3.3過敏性、毒理性

    轉(zhuǎn)基因食品的致敏性是一個突出的問題。轉(zhuǎn)基因食品中含有新基因所表達的新蛋白，有些可能是致敏原，有些蛋白質(zhì)在胃腸內(nèi)消化后的片段也可能有致敏性。一個典型的例子就是對巴西堅果過敏的人對轉(zhuǎn)巴西堅果基因后的大豆也產(chǎn)生了過敏[12]。因此轉(zhuǎn)基因食品致敏性評價研究日益受到人們的重視。目前對轉(zhuǎn)基因食品致敏性評價的重點是：（1）基因來源；（2）新引入蛋白質(zhì)與已知致敏原的氨基酸序列的同源性；（3）新引入蛋白質(zhì)與發(fā)生過敏個體血清IgE的免疫結合反應。國內(nèi)外對轉(zhuǎn)基因食品致敏性評價方法的研究仍在進行之中，目前尚無權威性的評價方法。因此，在中國建立合適的轉(zhuǎn)基因食品致敏性評價程序和規(guī)范是當務之急。

    毒理學研究主要通過動物實驗來完成。目前常用的實驗動物有大鼠、小鼠、鶴鶉、斑馬魚、奶牛和小雞等。通過微核實驗、精子畸變實驗、Ames實驗、急性毒性實驗、喂養(yǎng)實驗等進行轉(zhuǎn)基因食品毒理性分析。主要測定指標有體重、進食量、食物利用率、血紅細胞和白細胞數(shù)量、臟體比（包括肝體比、腎體比和脾體比等），以及血生化指標等[13]。轉(zhuǎn)基因魚毒理學實驗結果顯示，攝食轉(zhuǎn)“全魚”基因的鯉魚，對小鼠生長、血常規(guī)、血生化成分、組織病理、生殖機能，以及對子一代的生長和發(fā)育等沒有顯著性影響[14]。

3.4轉(zhuǎn)基因品種與常規(guī)品種的安全性差異

    研究認為，無論從創(chuàng)造基因變異還是從改造植物代謝的層面，基因工程育種與傳統(tǒng)育種都沒有本質(zhì)區(qū)別，其基因安全性亦應無本質(zhì)差異[15]。其區(qū)別只是技術和方法問題，應該說基因工程更科學更安全，更具有針對性。

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