轉(zhuǎn)基因植物的安全性評價

1、1 轉(zhuǎn)基因植物安全評價的意義轉(zhuǎn)基因植物育種,是利用遺傳工程的手段,有目的地將外源基因或DNA 構(gòu)建導(dǎo)入植物基因組,通過外源基因的直接表達(dá),或通過對內(nèi)源基因表達(dá)的調(diào)控,甚至通過直接調(diào)控植物相關(guān)生物如病毒的表達(dá)使植物獲得新的性狀的一種品種改良技術(shù),可最大限度地滿足人類的需要1。與此同時,轉(zhuǎn)基因技術(shù)使物種的進(jìn)化速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生物自然變異與選擇的速度,對于這種急劇的生物物種變化,自然界能否容納和承受?自然界的其他組成部分是否會因此受到傷害或破壞?轉(zhuǎn)基因植物及其產(chǎn)品被人們食用時,是否會向人體腸道微生物發(fā)生基因轉(zhuǎn)移?是否會出現(xiàn)由于某種新物質(zhì)的形成對人體健康產(chǎn)生危害或潛在影響 ?要消除這些疑慮就要進(jìn)行轉(zhuǎn)基因植

2、物的安全性評價。要經(jīng)過合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和嚴(yán)密科學(xué)的實(shí)驗(yàn)程序,積累足夠的數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)判斷轉(zhuǎn)基因植物的大田釋放和大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)是否安全,對實(shí)驗(yàn)證明安全的轉(zhuǎn)基因植物正式用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對存在安全隱患的加以限制,避免危及人類生存及破壞生態(tài)環(huán)境2。因此,制定科學(xué)完善的安全性評價的原則與方法,對確保人類健康和環(huán)境安全及轉(zhuǎn)基因技術(shù)的健康發(fā)展具有十分重要的意義。轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品安全評價的內(nèi)容轉(zhuǎn)基因植物的環(huán)境安全性轉(zhuǎn)基因植物的環(huán)境安全性評價要解決的核心問題是轉(zhuǎn)基因植物釋放到田間后是否會將基因轉(zhuǎn)移到野生植物中;是否會破壞自然生態(tài)環(huán)境,打破原有生物種群的動態(tài)平衡 2。轉(zhuǎn)基因植物演變?yōu)檗r(nóng)田雜草的可能性:轉(zhuǎn)基因植物可通

3、過傳粉進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移,可能將一些抗蟲、抗病、抗除草劑或?qū)Νh(huán)境脅迫具有耐性的基因轉(zhuǎn)移給近緣種或雜草如果雜草獲得了這些抗性,就會變成超級雜草,使農(nóng)田雜草難以控制?；蚱频浇壱吧N的可能性:在自然生態(tài)條件下,有些栽培植物會和周圍生長的近緣野生種發(fā)生天然雜交,從而將栽培植物中的基因轉(zhuǎn)入野生種中。在進(jìn)行轉(zhuǎn)基因植物安全評價時應(yīng)從兩個方面考慮,一是轉(zhuǎn)基因植物釋放區(qū)是否存在近緣野生種 ,若沒有,則基因漂移就不會發(fā)生。另一個可能是存在近緣野生種,基因可以從栽培植物轉(zhuǎn)移到野生種中,這就要分析考慮基因轉(zhuǎn)移后會有什么效果。對自然生物類群的影響:在植物基因工程中所用的許多基因是與抗蟲或抗病有關(guān)的,其直接作用的對象是生

4、物。如轉(zhuǎn)入BT 殺蟲基因的抗蟲棉,其目標(biāo)昆蟲是棉鈴蟲和紅鈴蟲等植物害蟲,如大面積和長期種植抗蟲棉,昆蟲有可能對抗蟲棉產(chǎn)生適應(yīng)性或抗性,這會影響抗蟲棉的應(yīng)用和BT 農(nóng)藥制劑的防蟲效果。因此,在抗蟲棉推廣時一般要求種植一定比例的非抗蟲棉,以延緩昆蟲產(chǎn)生抗性。轉(zhuǎn)基因植物的食品安全性轉(zhuǎn)基因食品又稱基因修飾食品(Genetically modified food,GMF,即用轉(zhuǎn)基因生物制造或產(chǎn)生的食品。進(jìn)行轉(zhuǎn)基因食品安全評價時,應(yīng)從宿主、載體、插入基因、重組DNA、基因表達(dá)產(chǎn)物及其對食品營養(yǎng)成分的影響等方面來考慮3。主要內(nèi)容有轉(zhuǎn)基因食品基因修飾導(dǎo)致的新基因產(chǎn)物的營養(yǎng)學(xué)評價、毒理學(xué)評價以及過敏效應(yīng)。轉(zhuǎn)基因

5、植物的安全評價方法轉(zhuǎn)基因植物安全性評價等級與原則中國農(nóng)業(yè)部在2002年1 月 5日發(fā)布的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價管理辦法中 ,按照對人類、動植物、微生物和生態(tài)環(huán)境的潛在危險程度,由高到低的順序?qū)⑥r(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物分為4 個安全等級(表 14。表 1 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全等級的劃分標(biāo)準(zhǔn)在對農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)行安全性評價時一般遵從以下幾條原則:(1 促進(jìn)而不是限制農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的發(fā)轉(zhuǎn)基因植物的安全性評價李茜(南京農(nóng)業(yè)大學(xué),國家生命科學(xué)與技術(shù)人才培養(yǎng)基地,南京 210095摘要:簡要論述了轉(zhuǎn)基因植物安全性評價的意義、內(nèi)容和方法。關(guān)鍵詞 :轉(zhuǎn)基因植物;安全性;評價。安全等級潛在危險程度尚不存在危險具有低度危險具

6、有中度危險具有高度危險農(nóng)業(yè)生物技術(shù)62中國農(nóng)村小康科技2008年第1 期 E-mail:地址 :100026北京市朝陽區(qū)麥子店街20 號農(nóng)業(yè)部北辦公區(qū)中國農(nóng)學(xué)會展 ,同時保障人類健康和生態(tài)環(huán)境安全;(2 考慮到基因、轉(zhuǎn)基因植物種類、釋放環(huán)境的多樣性及期望用途的不同,一般采取個案分析的原則;(3 逐步完善的原則;(4在積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上使監(jiān)控管理趨向?qū)捤珊秃唵位脑瓌t。安全評價與安全等級的研究程序農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全性評價的主要內(nèi)容是根據(jù)受體生物,基因操作,農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的生物學(xué)特性、應(yīng)用前途和釋放環(huán)境等,將對人類健康和生態(tài)環(huán)境可能帶來的潛在威脅與影響進(jìn)行綜合評價,確定其安全等級,提出

7、相應(yīng)的檢測、監(jiān)測和控制技術(shù)與措施。農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因植物的安全控制措施主要指隔離措施、防止轉(zhuǎn)基因植物及其基因擴(kuò)散的措施、試驗(yàn)過程中出現(xiàn)意外事故的應(yīng)急措施、收獲部分之外的殘 留物的處理措施及收獲后試驗(yàn)地的監(jiān)控措施等。轉(zhuǎn)基因食品安全性評價方法營養(yǎng)評價若根據(jù)基本資料不能確定轉(zhuǎn)基因食品與傳統(tǒng)食品相同或相似時,則必須進(jìn)一步對其進(jìn)行營養(yǎng)評價。對轉(zhuǎn)基因食品營養(yǎng)價值的評價包括3 個要素:組成成分、在膳食中的作用（是否補(bǔ)充某種營養(yǎng)素和在膳食中的應(yīng)用情況,應(yīng)結(jié)合人體的膳食攝入情況對其營養(yǎng)價值進(jìn)行評價。從目前的文獻(xiàn)資料來看,食物營養(yǎng)成分的變化似乎很小。但如何針對其特點(diǎn),對營養(yǎng)素分析做更細(xì)致的研究比較,仍舊是營養(yǎng)學(xué)研究的一個

8、重要任務(wù)。毒理性分析從理論上講,任何外源基因的轉(zhuǎn)入都有可能導(dǎo)致遺傳工程體產(chǎn)生不可預(yù)知或意外的變化,其中包括多向效應(yīng)。歐洲新食品領(lǐng)導(dǎo)小組建議的轉(zhuǎn)基因食品的毒理學(xué)評價試驗(yàn)項(xiàng)目包括:毒物動力學(xué)和代謝試驗(yàn)、遺傳毒性、增殖性、致病性、嚙齒類動物90d 亞慢性喂養(yǎng)試驗(yàn)及其它毒性試驗(yàn)（根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)分類、人體接觸水平?jīng)Q定是否進(jìn)行繁殖試驗(yàn)和致癌試驗(yàn)等,此外,還需要考慮人體試驗(yàn),包括人體對該食品耐受性、對人腸道正常菌群和生物學(xué)指標(biāo)影響的研究。過敏性分析食物過敏是人類食物食用史上一個由來已久的衛(wèi)生問題,全球有近2%的成年人和4% 6%的兒童有食物過敏史。國際食品生物技術(shù)委員會與國際生命科學(xué)研究院的過敏性和免疫研究所

9、一起制定了一套分析遺傳改良食品過敏性樹狀分析法。該法重點(diǎn)分析基因的來源、目標(biāo)蛋白與已知過敏原的序列同源性,目標(biāo)蛋白與已知過敏病人血清中IgE 能否發(fā)生反應(yīng),以及目標(biāo)蛋白的理化特性。在2001 年 FAO/WHO 舉行了有關(guān)生物技術(shù)食品安全的專家咨詢會議,在會議的報(bào)告中提出了新的過敏原評價決定樹。評價主要分為兩種情況:在轉(zhuǎn)基因食品中含有的外源基因來自已知含有過敏原的生物,在這種情況下,新的決定樹主要針對氨基酸序列的同源性和表達(dá)蛋白對過敏病人潛在的過敏性。在轉(zhuǎn)基因食品中含有外源基因來自未知含有過敏原的生物,則應(yīng)該考慮與環(huán)境和食品過敏原的氨基酸同源性;用過敏原病人的血清做交叉反應(yīng);胃蛋白酶對基因產(chǎn)物

10、的消化能力;動物模型實(shí)驗(yàn)。轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的應(yīng)用前景對轉(zhuǎn)基因食品的安全性進(jìn)行正確的評估和科學(xué)的管理,是生物技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,更是人類真正解決生存問題的必需。盡管轉(zhuǎn)基因技術(shù)還有不少安全上的疑點(diǎn)但隨著基因工程技術(shù)的進(jìn)步以及安全管理意識的加強(qiáng),對轉(zhuǎn)基因食品安全性的評估方法不斷完善,評估手段不斷進(jìn)步,轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品將為人類帶來更加美好的明天 ,使生物技術(shù)真正造福于人類。轉(zhuǎn)基因研究涉及領(lǐng)域很多,包括農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生、環(huán)境、經(jīng)貿(mào)、法律等。因此,為完成對轉(zhuǎn)基因食品的有效管理,需要相關(guān)部門的協(xié)作。據(jù)聯(lián)合國估計(jì),全球有八億五千六百萬人在遭受饑餓的折磨,轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠培育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、抗病抗蟲的農(nóng)作物新品種,不但將使全世界的溫飽問題得到有效緩解 ,還將解決農(nóng)藥及化肥施用所帶來的污染問題,這也是與世界當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相適應(yīng)。因此,可以說現(xiàn)代基因技術(shù)將為農(nóng)業(yè)帶來新的綠色革命和給人們帶來更加豐富、更有前景的轉(zhuǎn)基因食品。參考文獻(xiàn)1白新盛 ,周開達(dá),李梅芳,等 .生物技術(shù)在水稻育種中的應(yīng)用研究.中國農(nóng)業(yè)出版社,1999.2王國英 .轉(zhuǎn)基因植物的安全性評價.農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào),2001,9(3:205-207.3李漢帆 ,朱建如.轉(zhuǎn)