據(jù)了解,目前,世界各國已累計批準21種轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化應用,涉及100多個轉(zhuǎn)化體,13類目標性狀,其功能大致可以分為兩類:第一類著重于發(fā)展抗性轉(zhuǎn)基因,例如抗除草劑、抗蟲、抗旱、抗鹽堿和抗寒等;第二類側(cè)重于改變作物的品質(zhì),比如增加營養(yǎng)、提高食品的醫(yī)療保健功能等,以及作為工業(yè)、藥物、能源原料。
最大優(yōu)勢:實現(xiàn)基因的定向改造和轉(zhuǎn)移 顯著提高品種改良的能力和水平
戴景瑞(中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學教授、博士生導師):在科研中,我前半生基本做常規(guī)育種,近20年,在此基礎(chǔ)上,參與轉(zhuǎn)基因育種的研究工作。轉(zhuǎn)基因技術(shù),與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,可以提高育種的水平,使新品種增加一些傳統(tǒng)育種解決不了的性狀。比如,玉米作為飼料,占到玉米總消費的80%。玉米里含有一種植磷酸,豬、雞單胃動物食用后,不能被充分地利用、分解,必須加入植酸酶,才能被分解吸收。因此以前都把工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)的植酸酶作為添加劑加到飼料,才能解決磷有效吸收的問題。如今把植酸酶基因通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)入玉米里面,飼料里就不必添加添加劑,保證了飼料的有效利用,減少了磷的排放,減少了環(huán)境污染,不消耗更多的勞動力、成本,是一個安全有效的生產(chǎn)技術(shù),這是過去傳統(tǒng)技術(shù)解決不了的。因此轉(zhuǎn)基因效益非常大,很多國家大量投入資金研究,希望能夠讓農(nóng)作物甚至于家養(yǎng)的動物獲得更多有利的基因,提高生產(chǎn)率,提高經(jīng)濟效益,甚至改進品質(zhì)。
萬建民(中國農(nóng)科院作物科學研究所所長):農(nóng)作物的抗蟲、抗旱、抗逆、養(yǎng)分(氮磷鉀等)高效等性狀都是由單個或多個基因控制的,向農(nóng)作物導入這些有用基因,并使其在受體中表達,可以達到改良作物性狀的目的。例如:棉鈴蟲是棉花的主要害蟲,以往棉農(nóng)防治棉鈴蟲一年需要打藥10至20次,大量用藥不僅導致農(nóng)民成本提高,收益減少,人畜中毒,而且引起環(huán)境污染??茖W家從蘇云金芽胞桿菌中發(fā)現(xiàn)一種能產(chǎn)生專一性的殺蟲晶體蛋白即Bt基因,該基因進入鱗翅目害蟲(如棉鈴蟲)腸道堿性環(huán)境后即被激活,然后同害蟲腸壁細胞上的受體蛋白結(jié)合最后導致害蟲“腸穿孔”而死亡。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將Bt基因?qū)朊藁ㄅ嘤隹姑掴徬x棉花品種,使轉(zhuǎn)BT基因棉花的抗蟲性顯著提高,有效控制了棉鈴蟲危害。
同樣,在抗逆如耐鹽、耐高溫等、養(yǎng)分如氮磷鉀高效利用等性狀改良方面,科學家也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了具有重要利用價值的基因,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)創(chuàng)制出抗逆或養(yǎng)分高效利用的農(nóng)作物新品種或品系。
戴景瑞:目前我國育成的抗棉鈴蟲棉花已大面積推廣,居國際領(lǐng)先水平。在水稻方面,研究取得很大成就,已有抗水稻螟蟲的品種,等待時機成熟就可向公眾開放。玉米的研究進展也較快,目前我國已研究出含植酸酶的玉米,可增加玉米的植酸酶含量,對于提高飼料的利用效率、減少磷的排放非常有益。
正確對待:不能夠過分夸張 也不能無視發(fā)展
戴景瑞:在我國,凡是已公開允許進入市場的,都是經(jīng)過嚴格安檢程序的,沒有安全問題。引起社會公眾各種不同的意見部分原因是由于公眾對轉(zhuǎn)基因常識性知識太了解,認為轉(zhuǎn)基因和非典及其他傳染病有關(guān)。也有某些社會群眾組織,反對讓農(nóng)作物本身以外物質(zhì)進入農(nóng)作物中,比如抗蟲玉米,實際上是把Bt基因轉(zhuǎn)到玉米里面去,玉米就獲得了抗蟲性。某些社會組織認為轉(zhuǎn)入抗蟲基因的玉米不安全有毒性,這是沒有道理的。Bt基因編碼的毒蛋白僅僅對鱗翅目害蟲有專效的毒害作用,對其他生物是沒有毒害作用。對人類來說,服用煮熟的玉米,毒蛋白遇高溫便降解了,更不存在安全的問題。
萬建民:目前,我國在抗蟲、抗旱、抗逆、養(yǎng)分高效方面,已克隆出一批功能明確的基因,創(chuàng)制出一批轉(zhuǎn)基因育種新材料。今后,在抗逆養(yǎng)分高效利用轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物培育方面,尚需解決的問題包括:一是繼續(xù)加強有重要育種利用價值的抗逆、養(yǎng)分高效新基因的克隆與功能驗證;二是加強規(guī)?;D(zhuǎn)基因技術(shù)研究和條件設(shè)施平臺建設(shè);三是加快具有重要產(chǎn)業(yè)化應用潛力的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物新品種培育,促進產(chǎn)業(yè)化進程;四是加速培育具有國際競爭力的生物技術(shù)企業(yè)。