随着转基因技术的飞速发展以及转基因生物的大面积推广,在关注转基因生物所带来的巨大社会、经济和生态效益的同时,转基因生物及其产品的安全性问题也引起世界范围内的广泛关注。农业转基因生物及其产品对人类健康和生态环境是否会带来潜在不良影响,已引起人们的普遍关注。民意调查认为,农业转基因生物及产品对环境潜在益处重要性顺序是:土壤解毒(74 %) ,减少水土流失(73 %) ,减少化肥流失(72 %) , 降低作物需水量( 68 %) , 开发抗病濒危树种(67 %) ,减少原始森林采伐(63 %) ,减少化学农药用量(61 %) 。可能导致的环境风险顺序为:基因漂移,产生“超级杂草”,提高有害生物抗性,影响非目标生物体,减少生物多样性,改变生态系统。因此,加强农业转基因生物及产品安全性监管,对保护和促进我国农产品贸易和我国农业生物技术产业的发展非常重要。
1 转基因生物可能对人类产生的影响
人们担心转基因产品可能对人体健康产生的潜在影响主要有:
1.1“异源重组”或“异源包装”产生有害“突变体”
担心外源基因会通过转基因产品进入人的遗传体系中。专家认为这种可能性在理论上概率极小。此种现象的发生在使用”抗生素标记基因”时有很小的可能,但随着“标记基因定位删除技术”及更安全的标记基因的使用,这种担忧可被解除。担心由“异源重组”或“异源包装”所产生的具有“超级抗性”的病原微生物会危害人类健康。
1.2 转基因食品“毒性”问题
担心转基因食品有毒性或引起人体过敏反应。转基因食品毒性问题目前只有一些相关的动物试验报道。据美国孟山都公司测定,转基因抗虫棉植株中Bt 含量很低(约占棉株鲜重的0.0001 %) 。用含5 %～10 %棉籽的饲料喂养小鼠28 天,转基因棉籽与非转基因棉籽对小鼠增重、饲料消耗量、死亡率、行为、器官毛重均无影响。用含10 %棉籽的饲料喂养鹌鹑8 天,对鹌鹑的饲料消耗、增重、死亡率、行为等无影响。用含20%转基因棉籽的饲料喂养鲇鱼10 周,鲇鱼的增重、饲料消耗、饲料转化率、死亡率、体征等与用非转基因棉籽饲喂的无显著差异,说明Bt蛋白对啮齿类动物、鸟类、鱼类安全。转基因棉籽脂肪酸组成与非转基因棉籽无差别。转基因棉籽油或纤维中检测不到Bt 蛋白,说明Bt 蛋白难以进入食物链。目前尚无关于人体的研究报告。转基因食品引起人体过敏性反应的发生概率相对高一些,但随着相应的过敏源检测和安全管理的完善和严格,该类问题可以解决或避免。
1.3 转基因药物“毒性”和“人兽共患”疾病传播
据报道,日本和欧洲发现11 例用转基因方法生产的人类生长激素治疗儿童白血病的发病率比对照高出3 倍。担心用转基因动物的器官进行移植会将一些“人兽共患”疾病传给人体。目前,包括“疯牛病”(BSE) 在内的人兽共患病160 多种。此类问题正在进一步观察研究中。
2 转基因生物可能对农业生产的影响
2.1 对生物种类的影响
担心转基因作物“新”基因“逃逸”,如抗除草剂的基因通过花粉漂移转到可配的杂草上,使杂草获得除草剂抗性,特别在同一地区推广抗不同除草剂作物时,若多种除草剂抗性基因都转到同一杂草上,将使所有的除草剂失效。向日葵、草莓、油菜等作物异交率较高,其长期效应需跟踪研究。
2.2 标识基因毒性问题
转基因作物植入了抗生素基因作为“标识基因”,人__们担忧这些基因会不会逃逸到人体内,或者进入环境中其它植物或动物体的染色体,一些新的基因改良食品可能会涉及健康和安全问题,导致一些难以预见的后果。
2.3 对生物抗性的影响
担心出现高抗药性有害生物。“病毒重组”或“异源包装”是否会产生新的农作物病原物,自然界存在着植物病毒的重组现象,包括DNA 病毒和RNA 病毒。转外壳蛋白(CP) 基因的抗病毒植物,当有其它病毒侵染时,入侵病毒的核酸有可能被转基因植物表达的外壳蛋白质包装,从而改变病毒的寄主范围,使病毒病防治更加困难。担心作物中转入抗虫或抗病基因后,会加大对某一种害虫或病原体的选择压,使害虫或病原体加速突变产生抗性,给防治增加麻烦。但在田间试验中尚无报道。已有实验证明棉铃虫对Bt 棉的耐受性已提高了十余倍,任其发展,约80 年后,棉铃虫有可能对现在种植的转基因抗虫棉产生抗性。
3 对生态平衡的影响
在自然进化过程中,自然界不同物种间遗传物质交流缓慢。转基因技术使物种间遗传物质交流频率成倍提高。人们担心转基因生物的释放会对人类生存环境产生不利影响。已知的转基因作物的影响和传统栽培作物的影响非常相似,目前尚无实例证明和传统培育方式相比,转基因作物对环境和社会生态系统存在更大的潜在影响。转基因生物进入自然环境的主要途径和影响有:
3.1 对野生生物的影响
转基因植物种植推广后,释放到自然环境中的机会多。因其具有野生植物缺少的多种抗性,将会迅速成为新的优势种群,从而影响生态平衡。虽然利用“终止因子技术”,以及“化学催化”技术可以限制转基因植物的扩散,但因此项技术对农业的持续发展等诸多方面影响而受到多方面的关注。
3.2 对非靶标生物的影响
对非目标生物的危害将不利于生物的多样性。Hilbeck 用转基因Bt 玉米,Birch 用转基因马铃薯进行的研究表明,转基因抗虫作物可减轻虫害,也会对有益昆虫种群产生不利影响。但英国耕地研究所( IACR) 研究认为,Bt蛋白对小菜蛾寄生蜂的生存无直接不利影响。需要对该问题进行长期细致的研究。
4 转基因产品可能引起的社会问题
国际上对转基因生物安全性的争论已不是纯粹的科学技术问题,包含政治、经济、伦理等诸多方面。一些发达国家对发展中国家在技术上加以限制,并在安全法规的制定上采取不平等的政策,为减少转基因产品对本国可能产生的不良影响,将其研制的转基因生物及产品输入到发展中国家进行实验或经营。欧美国家之间在转基因产品进出口问题上的争论不仅仅是安全技术,也是政治与经济的相互制约。有人对转基因动物器官移植给人体持有伦理学上的异议,认为这对于动物和人类两者都是不仁道的。在转基因产品的销售过程中,经营者与消费者之间缺乏公平,消费者经常是在不知情或被动的情况下接受了转基因产品。
转基因产品对人类的影响主要取决于转移基因在受体中的表达安全性及”基因逃逸”所造成的“基因污染”问题。但目前的科技水平还不能完全确定转移的基因在受体遗传背景中的全部表达情况,对基因逃逸的控制能力也很有限。而“基因”具有强大的增殖能力,若一旦发生由转基因产品所造成的负面效应,将可能是不可逆转的和无法控制的。
5 转基因食品安全性问题
香港绿色和平组织多次在香港、北京、上海、广州等城市对近60 个著名食品品牌进行采样检测,结果发现16个样品含有转基因成分。除已曝光的雀巢6 种产品外,还有品客洋葱口味薯片、日清鸡味方便面、麦当劳汉堡的面饼以及肯德基的薯条和面饼等。调查结果被印制成一本小册子,名为《如何避免转基因食物》,并用醒目的绿、黄、红三种颜色分别标识了这些公司对转基因食品的不同立场。不肯做出“不使用转基因原料”承诺的食品商,被贴上了红色标签,其产品因而被认为可能含有转基因成分。112 种产品因此载入“红色警报”之列。它们都是一些大名鼎鼎的品牌:雀巢、乐天雪糕、旺旺薯片、品客薯片、美极鲜酱油、顶好调味、朝日啤酒、麦斯威尔咖啡、新奇士橙汁等, “红色警报”的传播几乎立刻引发了转基因恐慌,最早被曝光的世界第一大婴幼儿营养食品雀巢公司,瞬间在中国内地遭受了严重的信任危机,大多数是对雀巢的抨击和不满之声。
大多数人对转基因食品了解甚少,对转基因食品的安全性存有怀疑。西欧出现了强烈抵制转基因食品的潮流。欧盟对转基因食品的生产和销售制定了一系列法规,要求基因改变不得超过基因总量的1 % ,市场上出售的转基因食品必须贴标签,要求有关国际机构对转基因食品的无害性及其对环境的影响进行科学检验。对转基因食品评估主要包括:是否有毒性、过敏反应、营养或毒蛋白特性、基因稳定性、基因改变引起的营养效果及其他不需要功能等。使用不同的基因技术可得到不同的转基因食品,须逐个进行检验。目前,国际市场上的转基因食品按照上述要求进行了严格审查,证明它们对人类健康无副作用。检验不仅在生产国进行,而且联合国粮农组织和世界卫生组织联合委员会负责监管。
亚洲食品信息中心对600 名亚洲消费者(包括200 名普通中国市民) 进行了调查。受访者对番茄、大豆、玉米、大米和马铃薯5 种已开发的生物技术作物普遍知晓。亚洲消费者对生物技术可能给他们的饮食带来的好处持谨慎乐观的态度,66 %的被访者相信在未来5 年内他们会亲身受益于生物技术食品。他们普遍预期会在营养价值、饮食质量、安全性提高及成本降低方面受益。但也有一些消费者在可能对身体产生副作用,或食品可能产生潜在的过敏反应等方面心存疑虑,这些疑虑表现为期望获得更多信息。
美国在将Brazrlnuts 高含硫蛋白质基因转入大豆时发现有过敏性反应。现在2/ 3 以上的生物制药借助于转基因玉米,转基因制药作物玉米污染普通食用作物的风险已引起关注。2004 年12 月,美国农业部下令焚毁奥热拉地区的1800 × 104L。原因是人们不小心将这些普通食用大豆同用于生产抗猪腹泻疫苗的转基因玉米混杂。这次“猪腹泻玉米”事件,使一些大公司避开“农场带”,转而到亚利桑那州、加州和华盛顿州的隔离地带种植药用玉米,并不断加强对转基因药用作物的管理、检查与监测,在美国的玉米主要生产区限制种植制药作物,将转基因药用玉米和食用玉米之间的缓冲区扩大到1.6km。
6 转基因产品安全性的政策
世界主要国家农业转基因产品管理状况
美国、加拿大使用转基因技术最广泛,对转基因生物安全管理比较宽松。对转基因食品在生产、流通不加以任何限制,不区分消费食物是否属于转基因类,转基因生物及产品不用标识,反对在国际贸易中对转基因食品施加贸易壁垒。规定只标识对与原来品种不具实质等同性和含有消费者一般认为不会出现的致敏原的转基因食品。
墨西哥2000 年3 月通过健康法规,要求转基因食品标识,标签上注明转基因成分,并注明“此食物经转基因镲生成”。
欧盟1997 年5 月15 日通过的《新食品规程》决议,规定欧盟成员国对上市的转基因产品必须要有GMO 的标识,1998 年9 月1 日欧盟增补了标识指南,规定来自于转基因豆类和玉米的食品(不包括食品添加剂如大豆卵磷脂) 须加标识。如果食品的原料及在加工过程中没有添加转基因的成分,则可标识为非转基因食品。规定2001年4 月起,食品中的任何成分、添加剂或食用香料若含有超过1 %的转基因原料须标识。标识项目有:任何与原来品种不实质等同的特性,如成分组成、营养价值以及拟定用途;转基因原料可能会影响某类人群健康;转基因原料可能会引起道德方面的疑虑。
挪威是全世界监管转基因最严格的国家,政府禁止数种含有耐抗生素标识基因的转基因作物及制品进口,执行转基因标识制度。
波兰政府于2000 年4 月宣布所有转基因食物都需要贴上标签,要求将有关信息印在包装纸上,以显眼的颜色印上易读的文字。
澳大利亚1999 年5 月起实施《转基因食品标准》,规定对用基因工程技术生产的食品必须进行安全性评价,如在安全性评价中未获认可者,不得进入市场销售。
俄罗斯规定1999 年7 月1 日起进口转基因食品,授权医学科学院食品研究所和国家生物工程中心对进口转基因食品进行质检。从2002 年10 月1 日开始,要求所有转基因食品必须注册登记。
日本对转基因食品管理持中立态度。一方面需要进口转基因食品,另一方面顾虑转基因食品的安全性,规定采用转基因技术获得的农作物及食品不作为绿色食品。2001 年4 月起对某些转基因食品实施强制性标识制度。日本农林水产省要求对于在本国市场上流通的30 种食品(包括豆腐、纳豆等日本人常吃的食物和豆渣等饲料) ,必须在包装上注明是否属于转基因食品。规定转基因作物产品的量(重量) 居该食品所有原材料中的前3 位,并占总重量的5 %以上时,必须在包装上注明。
澳大利亚和新西兰规定从2001 年12 月起,食物中转基因原料的含量超过1 %的必须标识,标识内容包括: (1)转基因生物内一种或多种成分组合或营养物质显著超过正常含量; (2) 影响人体吸收营养的物质或天然毒性物质含量与转基因食品原来品种的含量显著不同; (3) 转基因食品含有一种已确定会引起某类人群过敏反应的新物质; (4) 转基因食品的指定用途与原来品种显著不同; (5)转基因原料的来源引起道德、伦理或宗教方面疑虑的。
韩国政府从2001 年3 月1 日开始,实施转基因食品强制性标签制度。对大豆和玉米等4 种作物必须标识是否是转基因农作物。食品医药品安全厅制订颁布了《转基因食品标识基准》,并于2001 年7 月30 日正式实施。对于生产、加工和进口的大豆及玉米制品、豆粉、玉米淀粉、辣椒酱、面包、点心、婴儿食品等27 类食品及食品添加剂,其制造过程中使用的5 种主要原材料中,只要有一种__或一种以上为转基因技术种植、培育及养殖的农、畜、水产品,且外源DNA 或产物蛋白质存留在最终产品中时,均须进行标识。从2001 年9 月1 日起对所有进口转基因大豆、玉米及含有其成分的食品加贴”转基因”标识,并出具转基因检测证明。
泰国作为全球第一大米出口国和其他食品的主要进口国,对转基因食品的安全问题关心日益增强,在未经科学证明转基因食品是否安全之前,禁止进口转基因种子。
印度政府对所有进口食品实施转基因安全证书管理制度,确保食品正确标识,保护消费者的健康。要求所有进口商出具其进口食品是否含有转基因成分的证明。印度最大的进口食品是食用油,所以大豆、油菜籽和葵花籽是进行转基因成分检测的首要进口食品。
斯里兰卡从2001 年5 月1 日起,禁止进口所有转基因食品,政府亦禁止进口、制造、运输、储存、分发及销售任何转基因食品。
我国国务院农业行政主管部门。按照对人类、动植物、微生物和生态环境的危害程度,将农业转基因生物分为四个等级。凡在中华人民共和国境内从事农业转基因生物安全等级为ⅲ和ⅳ的研究以及所有安全等级的实验和进口的单位以及生产和加工的单位和个人,应当根据农业转基因生物的类别和安全等级,分阶段向农业转基因生物安全办公室报告或者提出申请。由指定的测试机构进行相应的技术检测,经农业转基因生物安全委员会审批合格后,方可颁发农业转基因生物安全证书。农业转基因安全管理办公室负责农业转基因生物进口的安全工作,对进口的农业转基因生物,按照用于研究和试验的、用于生产的以及用作加工原料的三种用途实行管理。
农业部2002 年1月5 日颁发配套了《农业转基因生物安全评价管理办法》、《农业转基因生物进口安全管理办法》、《农业转基因生物标识管理办法》三个配套规章。我国对农业转基因生物实行标识管理,自2002 年3 月20 日起施行。第一批列入标识目录的农业转基因生物是:大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、豆粕、玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉、油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜籽粕、棉花种子、番茄种子、鲜番茄、番茄酱等。凡是列入标识管理目录并用于销售的农业转基因生物,必须进行标识;未标识和不按规定标识的,不得进口货销售。
7 结语
农业转基因生物技术的发展速度十分迅猛。农业转基因技术在21 世纪会有更快、更辉煌的发展,植物基因工程食品在解决人类粮食危机和健康问题中将会起到越来越重要的作用。转基因产品在解决人类食物短缺和医疗保健等需求的同时,从可持续发展的角度出发,理智、客观、安全地运用转基因技术,尽量避免负面效应。在研究与开发转基因产品的同时,加强其安全性防范的长期应用研究。政府对转基因产品的产业化及市场化速度进行有序的宏观调控。建立起一整套完善的、既符合国际标准又与我国国情相适应的检测体系,确保转基因产品进出口的安全性。通过多渠道、多层次的科普宣传教育,培养公众对转基因产品及其安全性问题的客观公正意识和判断能力。设立足够数量的具有高度权威性的相关咨询机构,对消费者提供有效的指导性帮助,培育健康、规范的转基因产品市场。让农业转基因生物技术成为21 世纪解决健康、环境、资源等重大社会与经济问题的有效手段.
参考资料：山东省农业科学院植物保护研究所,山东济南