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浙大转基因玉米研发团队负责人:推广是最好的科普

来源:优德w88投资咨询网 2020-01-22 10:38优德w88投资咨询网 A-A+

  “公众对转基因的理解将是一个缓慢的过程,但我个人认为推广是最好的科普。”浙江大学农业与生物技术学院教授沈志成近日在接受记者专访时表示,对于一项新技术,很多人会觉得神秘或是有风险,但了解转基因的原理、过程以及发展情况后,对它的态度会逐渐转变。

  浙大转基因玉米研发团队负责人:推广是最好的科普

  2019年12月30日,农业农村部科技教育司发布《关于慈KJH83等192个转基因植物品种命名的公示》,拟批准为192个植物品种颁发农业转基因生物安全证书目录,其中包括2个玉米品种和1个大豆品种。1月21日,农业农村部科技教育司发布《2019年农业转基因生物安全证书(生产应用)批准清单》,上述植物品种正式获得安全证书。

  批准清单显示,此次获批的2个玉米品种为北京大北农生物技术有限公司的“转cry1Ab和epsps基因抗虫耐除草剂玉米DBN9936”,以及杭州瑞丰生物科技有限公司和浙江大学的“转cry1Ab/cry2Aj和g10evo-epsps基因抗虫耐除草剂玉米瑞丰125”(原名“双抗12-5”,下称“双抗12-5玉米”),适宜生态区域均为北方春玉米区。这是10年来中国首次在主粮领域向国产转基因作物批准颁发安全证书。

  沈志成是浙江大学双抗12-5玉米研发团队负责人,也是杭州瑞丰生物科技有限公司创始人。现年54岁的他在浙江农业大学取得农学学士和硕士学位后,赴美留学获堪萨斯州立大学分子昆虫学博士学位,1999年起在诺华农业生物技术中心(现先正达公司)从事转基因抗虫农作物的研发工作,2004年回国后加入浙江大学继续进行转基因相关研究。

  十五年间,沈志成和他的团队先后研发了一系列的转基因玉米材料,已申请了10个以上国内或国际专利,为转基因玉米产业化提供了知识产权方面的支撑。其中最受关注的便是此次获批的双抗12-5玉米,其采用独立发掘的抗虫基因和耐草甘膦基因,对玉米螟防治效果达96%,比对照增产6%—10%。

  应用前景广阔

  玉米是世界三大主粮之一,也是最重要的饲料作物。我国是玉米生产和消费大国,2019年最新数据显示,玉米产量26077万吨,较上年增长1.4%,产需缺口在2500万吨左右。全国农技中心数据显示,2019年上半年玉米病虫害发生程度总体重于上年,发生面积3.27亿亩次,虫害发生3.1亿亩次,病害发生1700万亩次。

  沈志成提到,玉米生产始终面临病虫害的防治难题,目前还没有相对完善的解决方案。传统的化学手段即使用农药,效果差且成本高。玉米螟等害虫每年会对玉米作物造成6%-10%的损失,严重的年份甚至造成20%-30%的减产。“按6%-10%平均比例计算,每年被虫害侵蚀的玉米田达到5亿亩,这是一个天文数字的损失。”

  除了影响产量外,被玉米螟咬过的玉米植株在降雨或湿度高的条件下,容易产生玉米穗腐病,致病菌入侵后会产生黄曲霉素、伏马菌素等多种霉菌毒素,对人和动物都有危害,玉米的质量也相应下降。

  据介绍,双抗12-5玉米因携带Bt杀虫基因,能够分泌高效的杀虫蛋白杀死玉米螟、草地贪叶蛾等鳞翅目昆虫。在有效防治虫害的同时,玉米粒霉变的比例亦有下降,产量和质量都得到保障。

  多年实验来看,双抗12-5玉米较非转基因玉米增产6%—10%。“这个产量增加是通过降低害虫损失实现的,玉米螟的损失可以基本降到零。”沈志成补充道。

  对于国产转基因作物产业化,农业农村部规划的路线是,从非食用到间接食用再到食用,主要用以动物饲料的转基因玉米正处于路线的第二阶段。十三五规划也提到,要“推进新型抗虫棉、抗虫玉米、抗除草剂大豆等重大产品产业化”。而如今,国产转基因玉米时隔十年再获安全证书,对玉米产业无疑是振奋人心的消息。

  “抗虫转基因玉米的应用前景是非常好的。”沈志成称,农业生产上对虫害防治的需求非常大,因为玉米螟对玉米危害严重,产量损失也很大。如果抗虫转基因玉米能够推广,把这部分损失降低,相当于是提高了产量或是增加了种植面积,对于保障我国粮食安全具有重要意义。农民和种业公司也在盼望着转基因玉米商业化能够实现。

  五年以上安全评价实验

  农业农村部官网信息显示,转基因技术是现代生物工程的一个重要手段。2008年中央一号文件首次提出,启动转基因生物新品种培育科技重大专项。同年7月,投入资金约200亿元的转基因生物新品种培育科技重大专项获国务院常务会议审议并原则通过。浙江大学转基因抗虫耐除草剂玉米研发团队是专项背后的创新团队之一。

  沈志成表示,浙江大学在2008年就已研发了抗虫转基因玉米材料,近年来他和团队一边在更深入地研发第二代、第三代抗虫转基因玉米,同时也在对已有的转基因玉米品种进行安全评价实验。“转基因玉米的研发过程很长,除了技术上把产品性状做好以外,还需要经历漫长的安全评价,一般至少需要三到四年时间。”

  根据我国《农业转基因生物安全管理条例》及配套规章,转基因项目需要通过实验室研究、中间试验、环境释放和生产性试验等程序,才能申请安全证书,安全评价内容包括分子特性、食品安全和环境安全三方面。

  沈志成介绍,分子特性评价相当于是转基因品种的“身份证”,即确保评价材料与最后释放的材料是同一个品种。

  食品安全评价主要是要证明转基因材料对人和动物安全且无毒。国际标准下,抗虫作物的毒理学试验只要求做大鼠口服急性毒性和90天喂养试验,我国在上述试验基础上,还增加了其它一些试验研究。另外,还要进行营养成分分析,验证转基因玉米和非转基因玉米在营养成分上是否实质性等同。

  环境安全评定则是要验证转基因玉米大规模推广以后是否会对生态环境造成影响,除了不能影响到其他植物外,更重要的是要证明其对有益生物比如蜜蜂、蚯蚓等没有不利影响。

  沈志成提到,双抗12-5玉米自2017年起开始申请安全证书,2020年1月正式获得安全证书,但其安全评价实验实际做了五年以上,其中包括多项重复性实验,部分重要数据来自农业农村部指定的第三方机构。上述评定结果都证明双抗12-5玉米和非转基因玉米一样安全。

  推广是最好的科普

  那么获得安全性证书是否就意味着国产转基因玉米将大规模商业化应用呢?实则不然。我国《种子法》规定,主要农作物实行品种审定制度,非主要农作物实行品种登记制度,没有通过审定的主要农作物品种和未经登记的非主要农作物品种均不得商业化种植。

  截至目前,我国被批准进行商业化种植的转基因作物仅有棉花和木瓜,批准进口转基因品种包括大豆、玉米、油菜、棉花、甜菜等,但进口的转基因品种只能用作加工原料,不允许在国内种植。

  原农业部曾于2009年向国产转基因植酸酶玉米“BVLA430101”和转基因抗虫水稻“华恢1号”、“Bt汕优63”发放安全证书,但均止步于品种审定阶段,未投入商业化生产。

  沈志成坦言,对于品种审定这一步怎么走、需要多少时间,他也不是很明确,“我们希望能在一到两年内实现,但具体还是要看相关政策情况。”他认为,主粮领域转基因作物迟迟无法获得“准生证”,阻力不在于技术,而在于公众接受程度。

  据他介绍,我国转基因作物产业化发展路线,是从非食用到间接食用再到食用,即首先发展非食用的经济作物,其次是饲料作物、加工原料作物,最后才是食用作物。“所以把玉米和大豆作为饲料和加工原料先执行。”

  尽管学界普遍的结论是,转基因食品在安全性上与普通食品无异,并不具有更高的风险,转基因作物在全球范围内商业化二十年多来也未有被科学证实的安全问题,但公众对转基因食品的安全性仍然有重重疑虑。吃转基因食品会不会把外源基因转移到人的基因组?虫子吃了会死,人为什么吃了没事?这类对于转基因技术的误解常有。

  沈志成对此解释道,转基因植物所拥有抗虫性,主要是转入了来自微生物的Bt蛋白。相关实验证明,这类蛋白到人体消化系统里就会彻底降解成氨基酸,并不会对人体产生影响。

  “我们用的抗虫蛋白不仅对人体没毒,对大多数虫子也都没毒。”沈志成提到,转基因玉米的抗虫基因针对的是鳞翅目虫,也就是二化螟、玉米螟以及草地贪叶蛾这类对影响玉米生长的害虫。这种毒素只对特定昆虫有效,对蜜蜂、蚯蚓等其他目的昆虫是无害的,和过去常说的“瘟鸡不瘟鸭”其实是一个道理。

  在他看来,谣言在刚开始出现的时候,很多人会相信,但是随着时间的推移,更多人会理性地以科学为基础来思考。“对于一项新技术,很多人会觉得神秘或是有风险,但当他们了解转基因的原理、过程以及发展情况,我觉得会理解的,这将是一个漫长的过程,但我个人认为推广是最好的科普,一旦推广了,大家会更接受。”

关键词:转基因玉米
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