中國(guó)抗蟲雜交水稻“遭指受禁”之我見(jiàn)

魯運(yùn)江

(嘉魚縣農(nóng)業(yè)局，湖北 嘉魚 437200)

中國(guó)的抗蟲雜交水稻是繼抗蟲棉、抗蟲玉米、抗蟲馬鈴薯之后又一豐碩科技成果。我國(guó)是首例創(chuàng)新抗蟲雜交水稻的國(guó)家，并列入國(guó)家“863”和“973”計(jì)劃，國(guó)家自然科學(xué)基金，轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ?xiàng)計(jì)劃，2008年又啟動(dòng)了“轉(zhuǎn)基因生物新品種”科技重大專項(xiàng)課題，是歷史資金規(guī)模最大的農(nóng)業(yè)科技項(xiàng)目。該成果研究發(fā)明已有數(shù)載，已經(jīng)過(guò)反復(fù)循環(huán)多方位試驗(yàn)和測(cè)試，但至今還沒(méi)有得到農(nóng)業(yè)部轉(zhuǎn)基因安委會(huì)的批準(zhǔn)進(jìn)入商品化生產(chǎn)。禁止商品化生產(chǎn)的原因很簡(jiǎn)單，遭到了世界綠色和平組織的指責(zé)。2006年農(nóng)業(yè)部安委會(huì)一度停止審批和禁止生產(chǎn)，導(dǎo)致國(guó)人對(duì)抗蟲雜交水稻議論紛紛，使這樣的一個(gè)先進(jìn)科技成果長(zhǎng)期冤屈于腹中。直到2009年8月農(nóng)業(yè)部安委會(huì)才向華中農(nóng)業(yè)大學(xué)發(fā)放了安全生產(chǎn)證書，并強(qiáng)調(diào)先在湖北定點(diǎn)試驗(yàn)生產(chǎn)。為此，筆者對(duì)這種“遭指受禁”的科技成果談點(diǎn)淺略之見(jiàn)。

1 有關(guān)轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交水稻的是非之爭(zhēng)

對(duì)轉(zhuǎn)基因反對(duì)者來(lái)說(shuō)，本身對(duì)轉(zhuǎn)基因食品就存在一種疑慮，特別是世界綠色和平組織認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因生物是“洪水猛獸”、“生命的海盜”、“邪惡技術(shù)的代表”等。他們提倡搞遠(yuǎn)古的生態(tài)農(nóng)業(yè)，讓人類長(zhǎng)期吃“紅米飯加南瓜湯”還要原始的生活。.學(xué)術(shù)界爭(zhēng)論觀點(diǎn)也甚多，有營(yíng)養(yǎng)和過(guò)敏、基因漂移逃逸、基因沉默、抗生素載體、基因環(huán)境污染和威脅、超級(jí)雜草和生物的多樣性、知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利等問(wèn)題。對(duì)抗蟲雜交水稻這一主糧作物，更感到一種恐懼，他們認(rèn)為轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻既然能毒死害蟲，首先是存在毒性問(wèn)題，食品中的有關(guān)成分肯定對(duì)人體有害，特別是長(zhǎng)期食用，增加和積累了食物中原有的微量毒素，存在潛在性的危害，對(duì)生命是一種慢性自殺，而且還影響子孫萬(wàn)代。再加上綠色和平組織的反對(duì)和指責(zé)，2006年農(nóng)業(yè)部也對(duì)抗蟲雜交水稻采取了不審不批和禁推，湖北省對(duì)違規(guī)種植的抗蟲轉(zhuǎn)基因雜交水稻全部鏟除，全省各地農(nóng)業(yè)種子管理部門每年不間斷地進(jìn)行嚴(yán)督嚴(yán)查，引發(fā)百姓四處途傳，“什么抗蟲大米有毒，致癌，食物不能養(yǎng)雞、鴨、豬和稻草不能養(yǎng)牛，否則雞不下蛋，鴨子不下水，牲畜不產(chǎn)子，人不生伢（孩子）等鬧語(yǔ)。國(guó)家對(duì)人民的健康保護(hù)是無(wú)可非議的，“雜交水稻之父”袁隆平先生也表示，“政府應(yīng)該特別慎重批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因植物商品化”。但對(duì)抗蟲雜交水稻這一創(chuàng)舉成果，多年來(lái)不能轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力到底是對(duì)是錯(cuò)，一時(shí)也是很難分辨。所以，抗蟲雜交水稻不能商品化生產(chǎn)的主要原因之一就是主糧，它與棉花、玉米和馬鈴薯有別，再就是世界綠色和平組織堅(jiān)決反對(duì)和阻礙了中國(guó)抗蟲雜交水稻新技術(shù)的推廣。

2 抗蟲雜交水稻安全理論性依據(jù)之說(shuō)

目前，應(yīng)用于植物抗蟲的基因有三類，一是Bt毒蛋白基因，二是蛋白酶抑制基因，三是植物凝集素基因。但注入植物體內(nèi)的Bt毒蛋白基因倍受消費(fèi)者關(guān)注。Bt是蘇云桿菌的簡(jiǎn)稱，是一種革蘭氏陽(yáng)性土壤芽胞桿菌[1]。在大田生物農(nóng)藥防治中占90%的份額，科學(xué)家們將Bt克隆編碼了殺蟲蛋白δ內(nèi)毒素蛋白基因?qū)胨倔w中去，使其對(duì)麟翅目害蟲產(chǎn)生一種抗性，它具有高度特異殺蟲活性，但這種殺蟲晶體蛋白平時(shí)以原毒素存在，無(wú)殺傷活性的前體蛋白不具有殺蟲活性，只有在鱗翅目昆蟲取食后在腸道中堿性的條件下才能轉(zhuǎn)化為活性的成熟蛋白得以活化，并與昆蟲腸道上皮細(xì)胞的特異結(jié)合蛋白結(jié)合。這種特異毒蛋白是鱗翅目昆蟲特有的，ICP嵌于細(xì)胞中，使細(xì)胞膜產(chǎn)生孔道破裂而死亡[2]，防蟲效果達(dá)到95%。但這種Bt毒蛋白基因僅在植物的莖葉中表達(dá)，種子本身不會(huì)產(chǎn)生毒蛋白，而在受到昆蟲取食莖葉后于體內(nèi)產(chǎn)生殺蟲蛋白，只對(duì)鱗翅目害蟲起到毒殺作用，這就是Bt毒蛋白的高度專一性，使昆蟲癱瘓死亡。而人體腸道中是強(qiáng)酸性的，又不存在特異性結(jié)合蛋白，不能合成殺蟲蛋白，也就是說(shuō)，一個(gè)巴掌拍不響。轉(zhuǎn)基因在人體內(nèi)不會(huì)積累，人體內(nèi)酶分子可將基因（脫氧核糖核酸片段）破壞成小分子，不會(huì)組合到人體中去。否則，抗蟲葉菜類蔬菜就更不能食用了。所以，這種Bt毒蛋白對(duì)哺乳動(dòng)物、鳥禽、魚類以及有益昆蟲不產(chǎn)生毒害作用[3]，是安全的。馮英、薛慶中研究認(rèn)為，“抗蟲基因絕大多數(shù)在人體腸道中失活，對(duì)天敵群體直接影響很小，或幾乎沒(méi)有”[1]。通過(guò)基因工程手段培育的抗蟲新品種可以從根本上解決害蟲的問(wèn)題，對(duì)人和有益昆蟲不產(chǎn)生毒害作用，具有廣闊的應(yīng)用前景[3]。

我國(guó)水稻種植面積約4.5億畝，年產(chǎn)1.78億噸左右，1.1億水稻種植戶，發(fā)展抗蟲雜交水稻每年可節(jié)省80%的農(nóng)藥使用量，大大減少農(nóng)藥對(duì)土地和人畜及環(huán)境的危害與污染，不但節(jié)省農(nóng)藥開(kāi)支，比常規(guī)不抗蟲水稻還能增產(chǎn)8%～10%，每年可使農(nóng)民增收370億元，其意義不亞于雜交水稻的推廣[4]。所以，國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)組織主席CliveJames博士高度評(píng)價(jià)了我國(guó)政府2009年8月批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻的安全生產(chǎn)證書，認(rèn)為是歷史上的里程碑。

其實(shí)，轉(zhuǎn)基因抗蟲稻也屬于自然地產(chǎn)物，事實(shí)上人類己進(jìn)入轉(zhuǎn)基因時(shí)代，是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，“轉(zhuǎn)基因”和自然育種在本質(zhì)上是一樣的，自然育種也是經(jīng)過(guò)選育、變異獲得“轉(zhuǎn)基因”。在我們落后的年代也提倡培育抗病抗蟲的作物來(lái)提高單產(chǎn)，只不過(guò)是用常規(guī)手段進(jìn)行人工雜交育種來(lái)轉(zhuǎn)移基因，但見(jiàn)效甚微。正交、反交、回交復(fù)雜，機(jī)遇率低，育種年限長(zhǎng)，現(xiàn)在只是采用了一種新的科技手段和方法，快捷、簡(jiǎn)便、見(jiàn)效快，又為何不能去接受它呢？何況自然界里許多食物也有某些有害物質(zhì)，如普通大米也含有肌醇久磷酸，分子與鐵結(jié)合不易被大腸吸收，可導(dǎo)致缺鐵性貧血；土豆則含有龍葵素有害物質(zhì)。有專家認(rèn)為，抗蟲大米安全性大于常規(guī)大米，原因是它經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，審查的程度嚴(yán)格到“無(wú)可挑剔”的程度。更重要的是沒(méi)有農(nóng)藥殘留，它的負(fù)面影響是“微乎其微”的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于治病藥品和農(nóng)藥毒性的副作用對(duì)人體的危害。據(jù)報(bào)道，Bt毒蛋白只對(duì)螟蟲才是名副其實(shí)的毒蛋白，對(duì)其他哺乳動(dòng)物無(wú)標(biāo)靶，很易被分解，也不會(huì)對(duì)土壤帶來(lái)污染。鑒于Bt毒蛋白基因是安全的，而蛋白酶抑制劑 （PI）基因和植物凝集素（lectih）基因主要取之于植物的體內(nèi)，對(duì)人畜健康的危害性就更小。

3 對(duì)抗蟲雜交水稻安全生產(chǎn)的粗淺看法

對(duì)于發(fā)展抗蟲雜交水稻來(lái)說(shuō)，反對(duì)者心中有疑慮，贊同者有說(shuō)法，有害沒(méi)有證據(jù)，無(wú)害又不能商品化生產(chǎn)，有害無(wú)害誰(shuí)也下不了定論。針對(duì)這一爭(zhēng)論，世界糧食署（OFCD）1983年提出了一個(gè)“實(shí)質(zhì)同等”的原則，就是說(shuō)在近期內(nèi)人畜食用轉(zhuǎn)基因抗蟲食品和不抗蟲食品安全性是一樣的，那就可以定為是安全的。我國(guó)抗蟲雜交水稻研究實(shí)驗(yàn)十余載了，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)人畜中毒的病灶報(bào)告，其食物也應(yīng)該是安全的。

3.1 發(fā)展抗蟲雜交水稻是民心所望

害蟲是農(nóng)作物生產(chǎn)中的勁敵，作物不施農(nóng)藥造成的損失水稻為83%，小麥為52%，玉米為59%，棉花為84%，馬鈴薯為74%[1]。在水稻生產(chǎn)中，螟蟲（二化螟、三化螟、稻縱卷葉螟、稻苞蟲等）是生產(chǎn)中的主要害蟲，不但發(fā)生代數(shù)多，而且螟蟲之間重復(fù)危害，世代重疊，防不勝防，一般需施農(nóng)藥6次（單季中稻）到10次（雙季稻），每畝需農(nóng)藥成本50元以上，而且在時(shí)間上、用藥量上、用水量上、施藥的準(zhǔn)確性上都難以到位，勞動(dòng)強(qiáng)度大，時(shí)而還引發(fā)中毒事故，再加上農(nóng)村主要?jiǎng)趧?dòng)力都外出打工，體弱勞動(dòng)力更難負(fù)重，所以發(fā)展抗蟲雜交水稻是民心所望，可以減輕農(nóng)民在水稻生產(chǎn)中的勞作之苦。調(diào)查中證明，有的一季中稻甚至沒(méi)有施用一次農(nóng)藥，而且還比施藥的常規(guī)稻增產(chǎn)8%～10%，可以說(shuō)是無(wú)公害的綠色大米。如果有朝一日科學(xué)家們能發(fā)明“種子撒在田里，既不需打藥，又少施化肥，還不用除草和灌溉”的“懶漢種植法”，那該多好。

3.2 對(duì)相關(guān)問(wèn)題的看法

3.2.1 蛋白酶毒性問(wèn)題。我國(guó)已商品化生產(chǎn)的有棉花、玉米、馬鈴薯等，它們都屬于Bt毒蛋白基因。雖說(shuō)棉花是經(jīng)濟(jì)作物，但棉籽油也是人類的食油，玉米和馬鈴薯雖說(shuō)不是主糧，但食用的人甚廣，不在于它是不是主糧，而在于轉(zhuǎn)基因Bt的毒蛋白對(duì)人體是否有害，有害就要禁用，無(wú)害就要早點(diǎn)造福于民。筆者用抗蟲大米水浸泡后搓成米漿兌水后防治稻縱卷葉螟，根本就沒(méi)有防治效果，說(shuō)明籽粒中無(wú)毒，用稻谷和米糠喂雞、鴨、豬，用抗蟲稻草養(yǎng)牛，都沒(méi)有不良反應(yīng)。雞蛋里沒(méi)有骨頭，不等于沒(méi)有形成骨頭的基因。如果你想到雞蛋里有骨頭基因就不敢吃，那就會(huì)太荒唐了吧！據(jù)有關(guān)報(bào)道[5]，轉(zhuǎn)基因抗蟲毒性問(wèn)題至少有三道防線，保證了抗蟲水稻的Bt內(nèi)毒素不會(huì)對(duì)人體有害，一是Bt內(nèi)毒素是一種蛋白質(zhì)，在60℃的水煮中1分鐘就會(huì)失去活性，在生米煮成熟飯時(shí)巳不可能存在還有活性的Bt蛋白；二是內(nèi)毒素本身實(shí)際上沒(méi)有毒，只有在昆蟲腸道堿性環(huán)境下才能加工成有毒的蛋白，人的胃腸環(huán)境是酸性的，不能做有毒的加工；三是Bt內(nèi)毒素產(chǎn)生的毒蛋白要與昆蟲腸道細(xì)胞表面特異的受體結(jié)合才能起作用，而人體消化道細(xì)胞表面沒(méi)有這種特異受體。所以，贊同者對(duì)轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻的安全性非常有信心。目前，我國(guó)的糧食自足是主題，糧食安全問(wèn)題也很重要，國(guó)家會(huì)有措施的?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步總是“雙刃劍”，只要利大于弊，就沒(méi)有什么感到可畏的。

3.2.2 生物多樣性和超級(jí)雜草問(wèn)題。生物多樣性是指動(dòng)植物及微生物種類的豐富性。它是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，為人類提供必要的生活物質(zhì)。世界上的生物本來(lái)就是多樣性的，自然雜交選擇是它的規(guī)律，新的代替舊的、吐故納新是自然現(xiàn)象。生態(tài)者應(yīng)該知道，原始森林生物豐富永遠(yuǎn)好于人類耕作區(qū)，不可能在某種植物中導(dǎo)入幾個(gè)基因就毀滅了一切。再說(shuō)人工培育的物種本身就比自然環(huán)境中物種脆弱性高?？偠灾藗兪窃谙蚝玫姆矫鎭?lái)塑造它，多造福于人類。至于基因漂移和逃逸引發(fā)環(huán)境污染和超級(jí)雜草也是可以克服的，后人會(huì)要想法子去解決的，說(shuō)不定還能綜合利用呢！

3.3 關(guān)于Bt基因知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利問(wèn)題

知識(shí)專利也是反對(duì)抗蟲雜交水稻推廣應(yīng)用的理由之一。據(jù)說(shuō)，僅“Bt汕優(yōu)63”就涉及國(guó)外專利權(quán)11或12項(xiàng)。我國(guó)的抗蟲棉也屬于同一類Bt基因，為什么抗蟲水稻就涉及到知識(shí)專利產(chǎn)權(quán)？再說(shuō)國(guó)外專利已到期，又沒(méi)有在我國(guó)申請(qǐng)專利，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所的范云六教授和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)張啟發(fā)教授也發(fā)明了我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的Bt抗蟲基因等成果，外國(guó)有的我國(guó)也可創(chuàng)新改造基因和應(yīng)用基因。雜交水稻是我國(guó)首創(chuàng)的，抗蟲雜交水稻也是我國(guó)首創(chuàng)的，品種也不一樣，應(yīng)該是我國(guó)的。再說(shuō)還可以通過(guò)相互交換達(dá)成協(xié)議嘛！既然毒性問(wèn)題不存在，不能讓專利問(wèn)題成為攔路虎。

3.4 進(jìn)一步佐證其毒性機(jī)理

首先，要弄清楚轉(zhuǎn)基因抗蟲大米、糠、禾苗內(nèi)含有Bt基因物質(zhì)成分有多少，籽粒沒(méi)經(jīng)過(guò)生長(zhǎng)發(fā)育、分化能否有殺蟲活性，對(duì)人畜動(dòng)物繼續(xù)進(jìn)行抗蟲稻食用后的研究，觀其后效，看是否為“實(shí)質(zhì)長(zhǎng)效同等”。如果這些都不存在問(wèn)題，種子本身不會(huì)產(chǎn)生殺蟲蛋白，人的稻米是熟食的，Bt在60℃下蒸煮1分鐘就可變得無(wú)害，那就會(huì)更加安全。

3.5 聯(lián)手合作，安全推進(jìn)

農(nóng)業(yè)、畜牧、衛(wèi)生、食品、工商、技術(shù)監(jiān)督等部門要聯(lián)手密切配合，注意事態(tài)發(fā)展動(dòng)向，對(duì)發(fā)展抗蟲雜交水稻產(chǎn)生的不良反映或食物引發(fā)的后果及時(shí)報(bào)告，以利于國(guó)家及時(shí)采用相應(yīng)的對(duì)策。

［1］馮英，薛慶中.作物抗蟲基因工程及其安全性[J].遺傳，2001，（6）：571 ～ 576.

［2］徐小榮.農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因品種利用現(xiàn)狀及展望[J].種子科技，2009，27（3）：19 ～ 21.

［3］呂玲玲，雷建軍.幾種主要抗蟲基因及其在蔬菜育種中的應(yīng)用[J].長(zhǎng)江蔬菜，2002，（6）：27 ～ 29.

［4］魯運(yùn)江.基因工程及轉(zhuǎn)基因食品的規(guī)范開(kāi)發(fā)利用前景[J].種子科技，2009，27（9）：17 ～ 19.

［5］方舟子.轉(zhuǎn)基因何曾“偷偷摸摸”？（評(píng)張偉“偷偷摸摸”轉(zhuǎn)基因）中國(guó)農(nóng)科院生物技術(shù).2009，12.24.