转基因植物的安全性评价
1转基因植物安全评价的意义
转基因植物育种,是利用遗传工程的手段,有目的地将外源基因或DNA构建导入植物基因组,通过外源基因的直接表达,或通过对源基因表达的调控,甚至通过直接调控植物相关生物如病毒的表达使植物获得新的性状的一种品种改良技术,可最大限度地满足人类的需要[1]。
与此同时,转基因技术使物种的进化速度远远超过生物自然变异与选择的速度,对于这种急剧的生物物种变化,自然界能否容纳和承受?自然界的其他组成部分是否会因此受到伤害或破坏?转基因植物及其产品被人们食用时,是否会向人体肠道微生物发生基因转移?是否会出现由于某种新物质的形成对人体健康产生危害或潜在影响?要消除这些疑虑就要进行转基因植物的安全性评价。要经过合理的实验设计和严密科学的实验程序,积累足够的数据,根据这些数据判断转基因植物的大田释放和大规模商业化生产是否安全,对实验证明安全的转基因植物正式用于农业生产,对存在安全隐患的加以限制,避免危及人类生存及破坏生态环境[2]。因此,制定科学完善的安全性评价的原则与方法,对确保人类健康和环境安全及转基因技术的健康发展具有十分重要的意义。
2转基因农产品安全评价的容
2.1转基因植物的环境安全性
转基因植物的环境安全性评价要解决的核心问题是转基因植物释放到田间后是否会将基因转移到野生植物中;是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态平衡[2]。
转基因植物演变为农田杂草的可能性:转基因植物可通过传粉进行基因转移,可能将一些抗虫、抗病、抗除草剂或对环境胁迫具有耐性的基因转移给近缘种或杂草,如果杂草获得了这些抗性,就会变成超级杂草,使农田杂草难以控制。
基因漂移到近缘野生种的可能性:在自然生态条件下,有些栽培植物会和周围生长的近缘野生种发生天然杂交,从而将栽培植物中的基因转入野生种中。在进行转
基因植物安全评价时应从两个方面考虑,一是转基因植物释放区是否存在近缘野生种,若没有,则基因漂移就不会发生。另一个可能是存在近缘野生种,基因可以从栽培植物转移到野生种中,这就要分析考虑基因转移后会有什么效果。
对自然生物类群的影响:在植物基因工程中所用的许多基因是与抗虫或抗病有关的,其直接作用的对象是生物。如转入BT杀虫基因的抗虫棉,其目标昆虫是棉铃虫和红铃虫等植物害虫,如大面积和长期种植抗虫棉,昆虫有可能对抗虫棉产生适应性或抗性,这会影响抗虫棉的应用和BT农药制剂的防虫效果。因此,在抗虫棉推广时一般要求种植一定比例的非抗虫棉,以延缓昆虫产生抗性。
2.2转基因植物的食品安全性
转基因食品又称基因修饰食品(Genetically modified food,GMF,即用转基因生物制造或产生的食品。进行转基因食品安全评价时,应从宿主、载体、插入基因、重组DNA、基因表达产物及其对食品营养成分的影响等方面来考虑[3]。主要容有:转基因食品基因修饰导致的新基因产物的营养学评价、毒理学评价以及过敏效应。
3转基因植物的安全评价方法
3.1转基因植物安全性评价等级与原则
中国农业部在2002年1月5日发布的《农业转基因生物安全评价管理办法》中,按照对人类、动植物、微生物和生态环境的潜在危险程度,由高到低的顺序将农业转基因生物分为4个安全等级(表1[4]。
表1农业转基因生物安全等级的划分标准
在对农业转基因生物进行安全性评价时一般遵从以下几条原则:(1促进而不是限制农业转基因生物的发
转基因植物的安全性评价
茜
(农业大学,国家生命科学与技术人才培养基地,210095
摘要:简要论述了转基因植物安全性评价的意义、容和方法。
关键词:转基因植物;安全性;评价。
安全等级潜在危险程度
Ⅰ尚不存在危险
Ⅱ具有低度危险
Ⅲ具有中度危险
Ⅳ具有高度危险
农业生物技术
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展,同时保障人类健康和生态环境安全;(2考虑到基因、转基因植物种类、释放环境的多样性及期望用途的不同,一般采取个案分析的原则;(3逐步完善的原则;(4在积累数据和经验的基础上使监控管理趋向宽松和简单化的原则。
3.2安全评价与安全等级的研究程序
农业转基因生物安全性评价的主要容是根据受体生物,基因操作,农业转基因生物及其产品的生物学特性、应用前途和释放环境等,将对人类健康和生态环境可能
带来的潜在威胁与影响进行综合评价,确定其安全等级,提出相应的检测、监测和控制技术与措施。农业转基因植物的安全控制措施主要指隔离措施、防止转基因植物及其基因扩散的措施、试验过程中出现意外事故的应急措施、收获部分之外的残留物的处理措施及收获后试验地的监控措施等。
3.3转基因食品安全性评价方法
3.3.1营养评价若根据基本资料不能确定转基因食品与传统食品相同或相似时,则必须进一步对其进行营养评价。对转基因食品营养价值的评价包括3个要素:组成成分、在膳食中的作用(是否补充某种营养素和在膳食中的应用情况,应结合人体的膳食摄入情况对其营养价值进行评价。从目前的文献资料来看,食物营养成分的变化似乎很小。但如何针对其特点,对营养素分析做更细致的研究比较,仍旧是营养学研究的一个重要任务。
3.3.2毒理性分析从理论上讲,任何外源基因的转入都有可能导致遗传工程体
产生不可预知或意外的变化,其中包括多向效应。欧洲新食品领导小组建议的转基因食品的毒理学评价试验项目包括:毒物动力学和代试验、遗传毒性、增殖性、致病性、啮齿类动物90d亚慢性喂养试验及其它毒性试验(根据化学结构分类、人体接触水平决定是否进行繁殖试验和致癌试验等,此外,还需要考虑人体试验,包括人体对该食品耐受性、对人肠道正常菌群和生物学指标影响的研究。
3.3.3过敏性分析食物过敏是人类食物食用史上一个由来已久的卫生问题,全
球有近2%的成年人和4%￣6%的儿童有食物过敏史。国际食品生物技术委员会与国际生命科学研究院的过敏性和免疫研究所一起制定了一套分析遗传改良食品过敏性树状分析法。该法重点分析基因的来源、目标蛋白与已知过敏原的序列同源性,目标蛋白与已知过敏病人血清中IgE能否发生反应,以及目标蛋白的理化特性。在2001年FAO/WHO举行了有关生物技术食品安全的专家咨询会议,在会议的报告中,
提出了新的过敏原评价决定树。评价主要分为两种情况:①在转基因食品中含有的外源基因来自已知含有过敏原的生物,在这种情况下,新的决定树主要针对氨基酸序列的同源性和表达蛋白对过敏病人潜在的过敏性。②在转基因食品中含有外源基因
来自未知含有过敏原的生物,则应该考虑与环境和食品过敏原的氨基酸同源性;用过敏原病人的血清做交叉反应;胃蛋白酶对基因产物的消化能力;动物模型实验。
4转基因农产品的应用前景
对转基因食品的安全性进行正确的评估和科学的管理,是生物技术发展的必然趋势,更是人类真正解决生存问题的必需。尽管转基因技术还有不少安全上的疑点,但随着基因工程技术的进步以及安全管理意识的加强,对转基因食品安全性的评估方法不断完善,评估手段不断进步,转基因技术和转基因食品将为人类带来更加美好的明天,使生物技术真正造福于人类。转基因研究涉及领域很多,包括农业、卫生、环境、经贸、法律等。因此,为完成对转基因食品的有效管理,需要相关部门的协作。据联合国估计,全球有八亿五千六百万人在遭受饥饿的折磨,转基因技术能够培育出高产优质、抗病抗虫的农作物新品种,不但将使全世界的温饱问题得到有效缓解,还将解决农药及化肥施用所带来的污染问题,这也是与世界当前的经济可持续发展战略相适应。因此,可以说现代基因技术将为农业带来新的绿色革命和给人们带来更加丰富、更有前景的转基因食品。
参考文献
[1]白新盛,周开达,梅芳,等.生物技术在水稻育种中的应用研究.中国
农业,1999.
[2]王国英.转基因植物的安全性评价.农业生物技术学报,2001,9(3:
205-207.
[3]汉帆,朱建如.转基因食品及其安全性.预防医学杂志,2003,14
(4:1-6.
[4]雨芳,尤民生.中国农业转基因生物的安全性管理与评价方法.武夷
科学,2002,18:46-50.
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