以重組DNA技術為代表的生物技術是21世紀最重要的高新技術之一。以轉基因植物為先導的現代生物技術的產業化發展對於我國農業、農村和國民經濟發展及社會穩定都具有重要作用。
一、轉基因食品概述
轉基因食品就是以轉基因生物為原料,加工為人類所食用的產品。具體定義:轉基因食品是指利用基因工程技術改變基因組構成的動物、植物和微生物生產的食品和食品添加劑,包括轉基因動植物、微生物產品;轉基因動植物、微生物直接加工品;以轉基因動植物、微生物或者其直接加工品為原料生產的食品和食品添加劑。
轉基因生物(GMO)是將一種或幾種植物或動物乃至人類的基因經人工分離和修飾過後導入到某一種生物基因組中,從而表現出本身自然不能擁有的由轉入基因帶來的新特性,達到改善其產品品質、提高營養價值、增加其抗病蟲害、增加產量、抗逆轉、延長貨架期、保護環境等目標。例如,把蠶豆的基因轉移入向日葵內,葵花籽就會兼有蠶豆的營養和風味,這種遺傳改性得到的葵花籽就是轉基因食品。在美國,有近一半的大豆、棉花,超過三分之一的玉米、油菜是轉基因作物。美國不僅是世界上轉基因食品最大的生產國,也是最大的消費國。目前美國市場上銷售的食品中,大約70%含有轉基因成分。而且,與歐盟不同,在美國出售的轉基因食品都是不特別加以標記的。
目前最常見的是轉入抗除草劑基因以及抗蟲害基因,這樣可以減少農藥,尤其是減少劇毒、高殘留性農藥的使用。此外,轉基因技術也可用於改變食物的營養成分。全世界轉基因的生物的種植,主要集中在四個國家。其中美國與阿根廷兩個國家占了90%,還有加拿大與中國。這四個國家加在一起占了99%。在作物方麵主要集中在四種作物。其中大豆與玉米占了80%,加上棉花、油菜加在一起達到99%。轉基因食品主要是大豆、玉米、油菜、馬鈴薯、番茄、水稻、甜椒等轉基因植物產品,轉基因的主要作用有耐受除草劑、抗病蟲害、改善食品成分、延長食品的貨架期、改善農業品質。
全球範圍內轉基因農作物的種植麵積近年來呈大幅度增長的趨勢。種植麵積在100萬hm2(公頃)以上的有大豆、玉米、棉花和油菜,所用的基因主要為抗除草劑基因和抗蟲基因。1999年美國種植的轉基因大豆麵積為1500萬hm2,占全國大豆種植麵積的50%;轉基因玉米的種植麵積為1030萬hm2,占全國玉米麵積的33%。美國已批準50種轉基因植物商品化,市場上已有近4000種食品來自轉基因化生物。目前,我國轉基因作物種植麵積約為66萬hm2,繼美國、阿根廷、加拿大之後列第四位,轉基因作物規模最大的是抗病毒的煙草和抗蟲棉,耐貯藏番茄、抗病毒番茄、抗病毒甜椒等轉基因食品已被批準進入商品化生產。
轉基因食品的發展可以分為三代:
第一代轉基因食品是增加農作物抗逆性,如抗蟲、抗病和耐貯性的轉基因植物源食品,這一代轉基因食品的直接健康獲益者是田間操作的農民,因農藥使用量減少而降低了健康損害。而減少了農作物農藥使用量對於消費者也是有益的,因為農藥殘留一直在危害消費者。
第二代轉基因食品是以改善食品的品質、增加食品的營養為主要特征。例如,聯合國與世界銀行正在運作的“金色大米”計劃,就準備將胡蘿卜素轉基因大米運往非洲維生素A缺乏地區,以改變當前每年因維生素A缺乏導致300萬名兒童失明的狀況。再如,高油酸轉基因大豆的試驗成功,將會改變人們對飽和油脂攝入過高的現狀,對於人們預防心血管病非常有利。
第三代轉基因食品以研究增加食品中的功能因子和增加食品的免疫功能為目標。例如正在進行的胰島素轉基因番茄研究,為提高糖尿病人生活質量帶來了新曙光。
二、轉基因食品的安全性
轉基因食品的安全性是全球社會普遍關注的一個問題。雖然每一種食品的安全性都與所用轉基因生物中轉基因本身的結構、功能、安全特性及其應用環境有密切關係,不能一概而論,但是,總體上講,到目前為止,凡是經過科學評價和政府部門嚴格審批獲準上市的轉基因食品都是安全的,全世界數億人食用後沒有出現一例轉基因食品中毒或醫療事故。鑒於轉基因作物有巨大的發展前景和潛在經濟效益,全世界科學家在“支持生物技術宣言”上簽名的人數已超過3000人,包括綠色革命之父、諾貝爾獎金獲得者Norman Borlaug及許多著名人物。美國科學院、英國皇家學會、中國科學院、世界科學院等7大科學院也發表了支持生物技術的聯合聲明。但轉基因食品的潛在安全性問題還是引起人們的擔憂,對轉基因食品的長遠性危害的擔憂是不容忽視的。