基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,是控制生物性狀的基本遺傳單位,它可以通過復(fù)制把遺傳信息由上一代傳給下一代,使后代出現(xiàn)與親代相似的性狀。
轉(zhuǎn)基因是一種育種技術(shù),就是把某一生物體之外的人工分離和修飾過的基因片段導(dǎo)入到生物體基因組中,讓其本身的基因重組,再經(jīng)過數(shù)代人工選育,獲得具有人們所希望的特定遺傳性狀的生物個體,從而培育出新的品種。
雜交則是通過兩個品種生殖細(xì)胞的結(jié)合,對作物進(jìn)行基因重組。
雖然轉(zhuǎn)基因和雜交都屬于基因重組,但轉(zhuǎn)基因?qū)肓送庠椿颍瑫r,為導(dǎo)入外源基因還同時導(dǎo)入一個“暗盒”,里面有“啟動子”、“終止子”和“抗生素篩選標(biāo)識基因”,而雜交不存在外源基因,更不需要“暗盒”。
按照目前流行的“五界分類系統(tǒng)”,生物可以分原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、動物界,界下依次是門、綱、目、科、屬、種。
雜交大多只在種內(nèi)發(fā)生,一般不超過屬。如秈稻和粳稻可以雜交,但這兩種水稻都是“稻種”。馬和驢可以雜交生下騾子,但馬和驢以及它們的后代騾子都是“馬屬”。
轉(zhuǎn)基因則可以跨門、綱、目、科,甚至可以跨界,通俗地說,任何兩種甚至幾種生物都可以“交配”產(chǎn)生一新物種,可以把豬的基因植入人身上,也可以把人的基因植入水稻。
我們可以這樣比喻,物種的自然進(jìn)化是自由戀愛結(jié)婚,雜交則是在媒人介紹下結(jié)婚,轉(zhuǎn)基因就強(qiáng)行讓人畜交媾“亂倫”了。有人認(rèn)為轉(zhuǎn)基因違背了人類倫理,有的宗教甚至明確表示不得食用轉(zhuǎn)基因食品。
太空育種屬于誘變育種,就是把種子置于航天器內(nèi)發(fā)射到太空,通過強(qiáng)輻射、微重力和真空等太空綜合環(huán)境因素誘發(fā)種子的基因變異。航天器返回地球后,將發(fā)生變異的種子經(jīng)過一代代的篩選培育,得到優(yōu)良種子品種。但這種變異是不可控的,可能朝好的方面變異,也可能朝壞的方面變異。還有,種子在太空的突變率僅有0.05%-0.5%之間,絕大多數(shù)種子到太空就是旅游,沒任何變化,太空育種的成功率是極低的。
由于雜交和太空育種都沒有將外源基因?qū)胱魑镏?,這兩種育種方式都沒有培育出新的物種,人們一般仍把雜交作物和太空作物視為傳統(tǒng)作物。
嫁接只是兩個品種的營養(yǎng)器官的結(jié)合,不涉及遺傳基因的重組與改變,因此,不能稱其為育種技術(shù)。
2 批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)基因作物都有哪些?
2013年世界有27個國家種植轉(zhuǎn)基因作物,種植面積1.752億公頃。美國批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)基因作物種類最多,包括玉米、大豆、棉花、油菜、甜菜、苜蓿、木瓜和南瓜8種。
中國批準(zhǔn)商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因作物有棉花和番木瓜兩種,批準(zhǔn)進(jìn)口用作加工原料的有大豆、玉米、棉花、油菜和甜菜5種作物。我國未批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因糧食作物種植。
轉(zhuǎn)基因作物主要是抗蟲轉(zhuǎn)基因和抗除草劑轉(zhuǎn)基因這兩大類。
Bt就是抗蟲基因,它取自能分泌毒蛋白的蘇云金芽胞桿菌,這種毒蛋白能殺死昆蟲。作物被轉(zhuǎn)入Bt后,生長時就能產(chǎn)生這種毒蛋白,昆蟲吃了這種轉(zhuǎn)基因作物就會被毒死,從而無需噴灑農(nóng)藥。
現(xiàn)在,市場上的除草劑幾乎被美國孟山都公司的“農(nóng)達(dá)”草甘膦壟斷。草甘膦是一種非選擇性除草劑,將它噴灑到農(nóng)田后,會把草和作物一起殺死。為了推廣草甘膦的使用,孟山都便研究出抗草甘膦轉(zhuǎn)基因作物,作物轉(zhuǎn)入抗草甘膦基因后,農(nóng)民就可以放心在農(nóng)田噴灑草甘膦除草,而不會傷及作物。
3 抗蟲轉(zhuǎn)基因作物的效果如何?
Bt轉(zhuǎn)基因作物上市之初抗蟲效果不錯,但不要忘了生物進(jìn)化規(guī)律,蟲子為了生存,會逐步產(chǎn)生對這種毒蛋白的抗體,從而使抗蟲轉(zhuǎn)基因作物的抗蟲效果逐步下降。
美國《自然》雜志2014年3月發(fā)文稱:“西部玉米根蟲”對Bt轉(zhuǎn)基因玉米產(chǎn)生了抗藥性,種植轉(zhuǎn)基因玉米平均3.6年后,害蟲就表現(xiàn)出了抗藥性。
印度《班加羅爾鏡報》2014年3月22日刊文稱,Bt轉(zhuǎn)基因棉花毫無價值,印度卡納塔克邦農(nóng)民因種植Bt轉(zhuǎn)基因棉花已遭受23億盧比損失,為此,邦政府將對一家與孟山都合作的種子公司提起訴訟,并將無限期禁止該公司在本邦農(nóng)貿(mào)市場上供應(yīng)Bt轉(zhuǎn)基因種子。
《生物技術(shù)國際期刊》2008年刊文稱,1999年以來,中國轉(zhuǎn)基因棉花產(chǎn)區(qū)的棉籽對螟蛉蟲有效,但對第二代蟲害還必須用殺蟲劑,這樣,轉(zhuǎn)基因作物帶來的經(jīng)濟(jì)利益就被第二代蟲害給吃掉了,目前還沒有找到理想的替代方案。為此,該文作者建議中國甚至世界范圍停止轉(zhuǎn)基因棉花種植。
中國農(nóng)科院研究員佟屏亞也指出:“所謂‘抗蟲基因’是騙人的。比方說棉花,1999年棉蟲很厲害,用了孟山都的抗蟲基因以后,是抗蟲了,但是不只一個蟲啊,其他蟲來了還得打藥。水稻有六七種蟲子,玉米也有六七種蟲子,所以你只轉(zhuǎn)一個基因,這個蟲沒了另外一個蟲可能又來了,各個地方每年都不一樣的,所以它是解決不了生產(chǎn)上用農(nóng)藥的問題。”
4 抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物讓雜草更瘋狂
轉(zhuǎn)基因有一個致命的缺陷,就是通過基因“漂移”讓附近的其他生物也感染上轉(zhuǎn)基因。抗除草劑作物會把抗除草劑的基因感染給雜草,從而也讓雜草產(chǎn)生了除草劑抗性,這就逼迫農(nóng)民不斷加大除草劑的使用量。
2010年,美國環(huán)保局聯(lián)合幾個大學(xué)發(fā)布的一個研究報告顯示,83%的野生油菜被檢出了除草劑抗性基因,這使目前的除草劑對一些雜草無效或者效果減弱,農(nóng)民要投入更多的勞動力來清除雜草,增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。美國農(nóng)業(yè)部在2014年2月20日發(fā)布的一個研究報告也支持了上述結(jié)論,轉(zhuǎn)基因玉米田的草甘膦除草劑用量在2001年是每畝113.4克,到2010年增加到每畝149.7克,在這10年里草甘膦的用量每畝增加了32%。
美國目前已發(fā)現(xiàn)了130多種耐草甘膦害雜草,這些“超級雜草”嚴(yán)重威脅著美國的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。
5 轉(zhuǎn)基因作物能增產(chǎn)嗎?
幾乎所有轉(zhuǎn)基因種子公司及轉(zhuǎn)基因的游說者的口頭禪就是“轉(zhuǎn)基因作物能增產(chǎn)”。美國憂思科學(xué)家聯(lián)盟通過對美國轉(zhuǎn)基因玉米和轉(zhuǎn)基因大豆過去15年的產(chǎn)量分析得出結(jié)論,過去15年的產(chǎn)量確實增加了,但增加的產(chǎn)量主要歸功于農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)的改進(jìn)和農(nóng)業(yè)投入,轉(zhuǎn)基因技術(shù)對產(chǎn)量的影響非常有限,即使這15年間沒有轉(zhuǎn)基因作物,糧食產(chǎn)量照樣增長。
“地球開放資源”組織在2012年6月發(fā)表了長篇研究報告《轉(zhuǎn)基因生物的秘密與真相》,報告提出,宣傳說轉(zhuǎn)基因作物可以提高產(chǎn)量完全是謊言,沒有任何數(shù)據(jù)支持這一說法。在同等耕作條件下,轉(zhuǎn)基因作物充其量與非轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)量相同,轉(zhuǎn)基因大豆和某些轉(zhuǎn)基因玉米的產(chǎn)量甚至低于非轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)量。
美國農(nóng)業(yè)部在2002年《農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)報告》第810期也指出:“那些商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物并不具有增產(chǎn)的潛力。實際上,轉(zhuǎn)基因作物的產(chǎn)量甚至?xí)陆怠?rdquo;美國農(nóng)業(yè)部的數(shù)據(jù)也顯示,轉(zhuǎn)基因大豆的平均產(chǎn)量并沒有增加。
2013年7月13日, 轉(zhuǎn)基因與食品安全國際研討會在北京舉行,包括聯(lián)合國糧農(nóng)組織官員等在內(nèi)的國內(nèi)外專家從不同角度均確認(rèn)轉(zhuǎn)基因既不高產(chǎn),也不環(huán)保,更不安全。來自印度的科學(xué)家和社會活動家范達(dá)瓦·席瓦在演講中證實,印度棉花種子被孟山都控制后,種子價格上漲了80倍,而轉(zhuǎn)基因玉米還給印度農(nóng)民造成400億盧比的經(jīng)濟(jì)損失。
2013年9月25日,農(nóng)科院研究員佟屏亞在北京召開的再論轉(zhuǎn)基因與國家安全研討會上指出“‘轉(zhuǎn)基因作物能增產(chǎn)’是騙人的”。他說,有一次在農(nóng)科院召集的會上,全部轉(zhuǎn)基因?qū)<叶荚谧?,他問這些轉(zhuǎn)基因?qū)<夷懿荒芨阋粋€增產(chǎn)基因,結(jié)果沒有人能回答這個問題。