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转基因水稻

2013-5-20 19:23| 发布者: admin| 查看: 2829| 评论: 0

摘要: 转基因工程自20世纪70年代诞生以来,已经取得迅速的发展。据汪其怀(2000年)报导,在1996~1999年全球共有12个国家种植转基因农作物。美国是转基因农作物种植面积最大的国家,中国居第4位,但种植面积仅占全球总面 ...
       转基因工程自20世纪70年代诞生以来,已经取得迅速的发展。据汪其怀(2000年)报导,在1996~1999年全球共有12个国家种植转基因农作物。美国是转基因农作物种植面积最大的国家,中国居第4位,但种植面积仅占全球总面积的1%.
  技术简介转基因生物技术的研究,大多分布在抗虫基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程、品质基因工程、品质改良基因工程、控制发育的基因工程等领域。如抗虫基因工程将Bt基因导入棉花、玉米、水稻、烟草、马铃薯等作物,毒杀害虫;或将胶蛋白酶抑制剂基因导入作物,干扰害虫消化作用,而导致害虫死亡。中国是继美国之后育成转基因抗虫棉的第二个国家。现在河北省与美国孟山都合作育成33B抗虫棉(高抗棉铃虫、抗枯萎病、耐黄萎病)。由中国农科院生物中心、江苏省农科院导入Bt基因,由安徽省种子公司,安徽省东至县棉种场共同选育的抗虫棉“国抗1号”在安徽省已通过审定。国际水稻所将抗虫基因导入水稻,育成抗二化螟、纵卷叶螟的转基因水稻。中国 农科院、中国农业大学、中国科学院、河南农科院等许多科转基因水稻  转基因水稻
研单位和高校将几丁质酶和葡聚糖酶双价基因导入小麦育成抗病转基因小麦、转基因烟草、转基因水稻等等。英国爱丁堡大学将水母发光基因导入烟草、芹菜、马铃薯等作物,获得发光作物,驱赶害虫。目前在其它转基因工程方面也取得了许多成果,在此不能一一例举。总之在作物种类方面,大多集中在大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯、南瓜、木瓜、西葫芦七大类作物。
在油菜方面利用转基因工程培育雄性不育系及其恢复系的研究也取得了突破性的进展。比利时为了提高菜饼粗蛋白质的含量,将一种草控制的蛋白质基因转移到油菜上来,选出高蛋白质含量的转基因油菜品种。瑞典Svalow-Weibull等公司利用基因工程技术将外源基因导入甘蓝型油菜,培育成抗除草剂油菜新品种;比利时PGS公司采用基因工程手段创造出新的油菜授粉系统;法国应用原生质体融合技术将萝卜不育细胞质的恢复基因引入甘蓝型油菜,充分利用萝卜不育细胞质不育彻底的特性,实现了萝卜不育细胞质的三系配套,对推动全球杂交油菜育种具有革命性的影响。据戴离安(2000年)报导,美国Galgene公司的研究人员将加利福尼亚月桂树中的硫酸酶基因和可可植物中的酰基转移酶基因转入油菜,可获得月桂酸含量高达70%的转基因油菜,为制造肥皂、洗发香波、化妆品、去污剂、表面活性剂等工业提供原料,降低生产成本。美国孟山都公司,把抗草甘磷的基因转入油菜,在加拿大已有70%以上的油菜面积使用这种抗除草剂的油菜品种。目前又有研究单位将利用从苏云金杆菌中分离的毒蛋白基因(Bt)转入油菜,获得抗虫油菜。又有研究单位将从豆类或西红柿中克隆出的几丁质酶基因转入油菜中,培育出抗真菌病害的油菜。中国科学院遗传所和微生物所,将芜菁花菜病毒外壳基因转化到甘蓝型油菜中,得到抗病素的转基因油菜植株。1994年,印度Eapen研究获得转基因花生,国内学者在花生基因工程技术也取得了突破性进展,但还有许多路要走,还要逐步完善和实用化。
  安全证书转基因水稻与一般水稻对比  转基因水稻与一般水稻对比
中国农科院植保所研究员吴孔明透露,首个获批的是华中农业大学张启发院士课题组的Bt抗虫转基因水稻,接下来要进行品种审定、种子生产许可、种子经营许可等常规品种需要经历的程序,离商业化还需2-3年时间。
12月初,中国生物安全网上公布的“2009年第二批农业转基因生物安全证书批准清单”上,“悄然”出现了一直备受争议的转基因水稻,这两个由华中农业大学研发的抗虫转基因水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”,首次获得农业部为转基因水稻颁发的安全证书,并准予在我省范围内进行种植。
【评审专家不公开 安全认证受质疑】
由于关乎国民健康和粮食主权问题,“转基因”一直是舆论争论的焦点,然而,农业部为这两个转基因水稻品系颁发生产应用安全证书的过程,公众并不了解,因而对转基因粮食安全问题产生疑虑和不安。据中国青年报近日报道,对于安全证书的颁发过程,农业部只提供了一份简短的书面回复。根据这份回复,证书发放是“经过严格的实验研究、中间试验、环境释放、生产性试验和申请生产应用安全证书等5个阶段的多年安全评价,依据农业转基因生物安全委员会评价结果”作出的决定。
中科院植物研究所首席研究员蒋高明、绿色和平食品与农业项目主任方立峰对此也提出一系列质疑,包括“何时获得批准”、“为何不公开转基因生物安全委员会专家名单”、“环境与食品安全方面的专家是否参与讨论”、“是否会咨询其他利益相关者”等。请求公开专家名单却无人理睬,这让很多人开始怀疑这一切“是暗箱操作”,与转基因相关的整个共同体的失声,成为人们质疑的重点。昨日,本报记者就此采访了华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室,得到其肯定而明确的回复。
【“历时10年通过安全评价”】
该实验室在回复给记者的书面报告中表示,农业部向该校发放的转基因水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”的安全证书,签发日期为2009年8月17日,有效期5年,适用地为湖北。
该品系的研发工作于1995年开始,1999年成果通过了农业部的成果鉴定,同年开始中间实验,2002年完成环境释放,2003年到2004年进行生产性试验。整个安全评价程序是根据国家《农业转基因生物安全管理条例》等有关法规的要求,参照国际食品法典委员会《转基因植物风险评估指南》等国际通用准则进行的。历时10年的安全评价,经过农业转基因生物安全委员会审定通过而最终获得了安全证书。
此外,实验室表示,安全评价是由国家相关管理部门组织专家独立进行,参加评价的专家名单、专家的学科构成以及是否咨询过其他利益相关者,作为相关成果的研发单位,其并不掌握。
该实验室称,人类认识Bt蛋白的来源生物苏云金芽孢杆菌已有100余年,安全使用Bt蛋白作为生物杀虫剂有70多年,大规模种植和应用Bt作物已超过10年,目前还没有过敏性反应的报告。
该实验室承诺,转基因水稻一旦批准商业化种植,实验室研究者的米缸里肯定都是转基因大米。
国际农业生物技术组织主席高度评价中国批准转基因水稻和玉米
国际农业生物技术应用服务组织(International Service for the Acquisition of Agri-biotech Application,ISAAA)主席Clive James博士在2009年12月4日出版的《国际农业生物技术周报》(CropBiotech Updata)上撰文指出,中国政府批准转基因水稻和玉米是一项里程碑式的决策,显示出中国正在打造转基因关键作物的“三驾马车”:用于纤维的Bt棉花、用作饲料的植酸酶玉米和粮食作物Bt水稻。 Clive博士在今年年初发布的《2008年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势》的报告中曾预测,“与第一轮转基因作物种植浪潮相接轨的新一轮种植高峰即将到来”,他的这一预言在2009年11月底得以实现:中国农业部在一周之内先后公布了转基因Bt水稻(水稻是世界上一半人口的主粮)和转基因植酸酶玉米(玉米是世界上最重要的饲料作物)的生物安全证书。这一举动对中国、亚洲乃至全世界的转基因作物意义重大。 Clive博士认为中国批准这三种转基因作物的顺序是符合逻辑的,即首先是纤维作物(棉花),其次是饲料作物(玉米),然后是粮食作物(水稻)。这三种作物对中国巨大的潜在收益主要是,使农户因作物的增产而增加收入,可以大量减少杀虫剂的使用,使粮食产量增加并稳定粮食价格。 Clive博士认为,中国批准的Bt棉花、Bt水稻和植酸酶玉米的研发都是由中国的国家科研机构完成的,其优点也将为其他发展中国家尤其是亚洲带来同样的利益。亚洲种植并消费了全球90%的水稻,Bt水稻将对亚洲带来巨大影响,并能持续为减少贫困作出贡献。 Clive博士还指出,Bt水稻和植酸酶玉米的农艺和质量性状只属于改良转基因作物众多性状中的一部分,改良转基因作物能够用更少的资源,尤其是水和氮,显著提高粮食、饲料和植物纤维的产量。中国批准第一种主要粮食作物Bt水稻的举动,可能为世界上的发达和发展中国家、公共和私人部门之间的合作起到独特的加速作用,而这种合作都是基于一个共同目标——为本国和全世界生产更多的粮食。
  发展史【转基因安全发展史】
一、1997-1998年,英国等实验分析发现转基因食品导致某些动物健康异常和种植区域出现异常。英国政府资助的研究显示,食用了转基因土豆的老鼠出现了肝脏癌症早期症状、睾丸发育不全、免疫系统和神经系统部分萎缩等异常现象。
二、1997德国农民克劳纳开始种植先正达Bt-176玉米试验田,头三年,玉米长势喜人、毫无虫害,当2001年,他将这种玉米用来喂养母牛时,牛开始剧烈腹泻并停止产奶,最后,他总共损失了70头牛。
三、1998年秋,苏格兰Rowett研究所的普兹泰教授(Pusztai)就在电视上公开宣称,他的实验证明,实验鼠肾脏、胸腺和脾脏生长异常或萎缩或生长不当,脑部萎缩,多个重要器官也遭到破坏,免疫系统变弱。
四、1998年,欧盟国家通过法律,把转基因农产品作业严格限制在实验室环境或封闭区域之内。
五、1999年,美国康耐尔大学的研究者John Losey在英国《自然》杂志上发表报告,用涂有转Bt基因玉米花粉的叶片喂养斑蝶,导致44%的幼虫死亡。
六、2000年到2001年,转基因种植区域发现生态环境出现异常获得更多证实,譬如,转基因玉米品种本身尚未发现异常,但其周围野生生态环境出现异常,而转基因甜菜等品种的野外试验显示其本身和环境都发现异常。为此,美国、加拿大、英国和欧盟国家的政府农业部门紧急成立农业生态环境保护工作组,对转基因种植区开始全天候的严密监控措施。
七、2004年先正达研发的转基因Bt-176玉米爆发丑闻,德国黑森州北部农民从1997年开始试种Bt-176玉米,并用作奶牛的补充饲料,2000年当农民开始提高该玉米在饲料中的比例后,所有的牛都死了。2004年瑞士联邦技术研究院踢球植物学研究所海尔比克教授发现,Bt-176中的用来毒杀欧洲玉米螟的Bt毒素,无法分解,最终毒死了奶牛。
八、2004年7月28日,美国国家科学院完成了特别专题研究并发布研究报告,指明:转基因食品可导致难以预见的主基因(Host DNA)破坏,而用现有的审核和监测系统,美国各政府机构不能发现这些破坏。美国国家科学院列举了审核转基因食品产品的时候所没发现的异常:
1、食用了转基因玉米等转基因食物的老鼠,出现血细胞和肝脏细胞异常、肝脏比没食用的更重;
2、食用了转基因玉米的猪,在美国中西部农场出现假孕或不育;
3、食用了转基因玉米饲料的母牛,在德国实验农场非正常死亡;
4、使用转基因饲料的鸡的死亡率比使用自然饲料的死亡率高出两倍;
5、英国市场出现转基因大豆食品后,居民的过敏症上升了50%,巴西出现同样状况;
6、被长期认为“安全”的转基因玉米,其效果并非如推广者说的那么理想,例如,菲律宾食用者出现了皮肤、小肠和呼吸系统的异常反应;
九、2005年5月22日,英国《独立报》又披露了知名生物技术公司“孟山都”的一份报告,以转基因食品喂养的老鼠出现器官变异和血液成份改变的现象。
十、2005年11月16日,澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)发表的一篇研究报告显示,一项持续4个星期的实验表明,被喂食了转基因豌豆的小白鼠的肺部产生了炎症,小白鼠发生过敏反应,并对其他过敏原更加敏感,并据此叫停了历时10年、耗资300万美元的转基因项目。
十一、2006年,俄罗斯科学院高级神经活动和神经生理研究所科学家伊琳娜?艾尔马科娃博士研究发现,食用转基因大豆食物的老鼠,其幼鼠一半以上在出生后头三个星期死亡,是没有食用转基因大豆老鼠死亡率的6倍。
十二、2007年,在奥地利政府的资助下,泽特克教授及其研究小组对孟都山公司研发的“转基因玉米NK603(抗除草剂)和转基因玉米MON810(Bt抗虫)的杂交品种”进行了实验。在经过长达20周的观察之后,发现转基因产品影响了小鼠的生殖能力。
十三、2007年10月和11月,美国《纽约时报》等媒体报道,经过长期周密跟踪观察,发现有两种转基因玉米种植导致伤害蝴蝶生存,对生态环境安全的威胁程度已经超出可接受水平。为此,欧盟已经做出了初步决定、禁止该转基因玉米的种子销售使用。
十四、2007年,法国科学家证实,孟山都公司出产的一种转基因玉米对人体肝脏和肾脏具有毒性。
十五、2008年意大利的科学家做了一个长期实验。他们用抗草甘膦转基因大豆喂养雌性小鼠长达24个月,结果发现食用GM大豆的雌性小鼠肝脏出现异常。
十六、2008年,美国科学家也证实了长时间喂食转基因玉米,小白鼠的免疫系统会受到损害,该研究成果发表在同年《农业与食品化学》杂志上。
十七、2009年12月22日,法国生物技术委员会最终宣布,转基因玉米"弊大于利",这等于转基因作物种植在法国的永久废除。
十八、2009年12月一期《生物科学国际期刊》上发表的研究结果表明,三种孟山都公司的转基因玉米能让老鼠的肝脏、肾脏和其它器官受损。三种转基因玉米品种,一种设计能抗广谱除草剂(即所谓的Roundup-ready),另外两种含有细菌衍生蛋白质,具有杀虫剂特性。这项研究利用了孟山都自己的原始数据。
但是不可否认的是,能够确切的证明转基因食物不安全的证据并不存在。
  负面性1、在江苏省“棉花之乡”盐城大丰市调查发现:该省转基因棉推广进入第5个年头后,转基因棉除了产量下降外,其质量也出现了严重下降,表现尚不如普通棉。可能存在健康风险的非法转基因水稻  可能存在健康风险的非法转基因水稻
2、阿凡迪斯公司生产的一种“星联”转基因玉米,由于可能引起人体的过敏反应,美国环保局仅批准其用于动物饲料,禁止其用于食品生产。
3、Mayeno,A.N.等(1994)报告,发生一种新的,不明原因的病症,主要表现为嗜酸性肌痛。临床表现有麻痹、神经问题、痛性肿胀、皮肤发痒、心脏出现问题,记忆缺乏、头痛、光敏、消瘦(Brenneman,D.E.等,1993;Love,L.A.等,1993)。后查明系日本一公司生的基因化工程细菌产生的色氨酸所致。食用者在3个月后发病,导致37人死亡,1500人体部份麻痹,5000多人发生偶尔性无力。据测定,含量为0.1%便可杀死人体。
4、美国国家科学院发布长篇科研调查报告清楚指明:越来越多的观察和发现证明,转基因农作物的种植和使用对动物和生态环境有潜在的安全威胁;必须对转基因作物种植区域实行强制性隔离措施,对转基因食品实行更严格的控制和检测监测。
5、国际环保组织绿色和平也表示极大的担忧。转基因水稻可能通过花粉传播而污染传统的水稻品种,对于环境与生物多样性造成严重威胁。
6、英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文,论文中指出,蝴蝶幼虫等农田益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良,死亡率特别高。
  商业化转基因水稻走向商业化,这一天迟早要到来。去年7月9日,一项高达240亿元人民币的转基因研究项目通过国务院审议,作为新中国成立以来国家单项投资最高的项目,将主要投入到优势基因的挖掘、转基因品种选育和转基因作物品种的产业化。转基因问题第一次上升到中央政府层面讨论,并最终获得高度肯定。获取安全证书,这表明向转基因水稻商业化种植迈出了关键性一步,更加明确了国家的态度。
转基因水稻的商业化种植实质上在湖北等地已经悄悄进行。在湖北等地,转基因抗虫水稻早在2004年就曾因非法种植而备受关注。[1]
2004年,绿色和平组织曾在湖北展开了对转基因水稻种植的四次调查,并于2005年4月13日发布了《非法转基因水稻污染中国大米》调查报告。该报告认为,转基因种植在湖北等地的种植已经非常广泛。该组织同时将调查报告送往农业部。
2005年4月14日,农业部农业转基因生物安全管理办公室公布了《关于“转基因水稻污染我国大米”的书面答复材料》,对绿色和平的检测结果“无法认同”,关于报告中所提转基因水稻的种植面积、允许范围、是否违规等问题,农业部将依据《农业转基因生物安全管理条例》和湖北农业厅对此事的执法检查结果进行判断和处理。
2005年8月11日,湖北省政府委托省农业厅就“转基因水稻事件”首次发表申明,武汉科尼植物基因有限公司、武汉禾盛种衣剂有限责任公司和华中农大新技术研发公司在承担转基因水稻生产性实验过程中,“擅自扩大制种”,并责成有关单位对其进行处罚。
湖北省农业厅随即对已种植的上万亩转基因水稻进行铲除,并对农民进行每亩约四五百块钱的补助。
随后,农业部下发通知,要求全国各地加强转基因安全监管工作。[2]
 

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