《中國農(nóng)資》記者 李鑫譯
在全球范圍內(nèi),發(fā)展中國家的農(nóng)村貧困人口大多依靠農(nóng)業(yè)過活,研究表明,只有提高農(nóng)民的收入,才能減少極度貧困,因此,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,對全社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展至關(guān)重要。我們認(rèn)為,基因組編輯等新的植物育種技術(shù)(New plant breeding technologies,以下簡稱NPBTs),通過科學(xué)合理的監(jiān)管以及謹(jǐn)慎的部署,有利于保障全球糧食安全。
眾所周知,植物的雜交育種和自交育種在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力方面有著不可估量的作用。農(nóng)民種植轉(zhuǎn)基因作物,有利于提高產(chǎn)量、減少農(nóng)藥和化肥的使用,更有利于改善貧困人口的營養(yǎng)狀況。然而,只有一少部分發(fā)展中國家推廣種植轉(zhuǎn)基因作物,如中國、印度、巴基斯坦、孟加拉國和南非等。近30年來的研究表明,與傳統(tǒng)作物相比,轉(zhuǎn)基因作物存在的風(fēng)險較低。可是,在非洲和亞洲一些地區(qū),仍然對轉(zhuǎn)基因作物持觀望的態(tài)度。這主要由于他們對轉(zhuǎn)基因作物認(rèn)識不夠全面,此外也擔(dān)心失去歐洲這一重要的出口市場。
NPBTs的橫空出世,可以減少人們對轉(zhuǎn)基因作物的擔(dān)憂?;蚪M編輯可以改變植物內(nèi)源基因以達(dá)到改良植物性狀的目的,不再需要跨物種基因轉(zhuǎn)移。特別是CRISPR-Cas已成為編輯作物基因組的最重要系統(tǒng)之一,在糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物種中應(yīng)用廣泛。該系統(tǒng)憑借較低的成本優(yōu)勢,在改良孤生作物方面,大有作為,在當(dāng)?shù)鼐用耧嬍辰】捣矫姘l(fā)揮著不可替代的作用。轉(zhuǎn)基因作物中使用外源DNA,因此,不含有外源DNA的基因組編輯作物,可以降低監(jiān)管成本,加快種業(yè)創(chuàng)新,并且可以為發(fā)展中國家提供更多物美價廉的種子。
由于民眾對轉(zhuǎn)基因作物接受程度不高,對其的安全性也深表擔(dān)憂。但是,科學(xué)的發(fā)展與社會的發(fā)展并不是完全同步的,無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家都是如此。因此,促進(jìn)NPBTs的發(fā)展,必須采取行之有效的措施,暢通與公眾溝通渠道,對相關(guān)利益者進(jìn)行培訓(xùn),以及建立高效智能的監(jiān)管機(jī)制。
公共—私立伙伴關(guān)系是促進(jìn)和推廣NPBTs的一種有效的方式。尤其是在較為先進(jìn)的發(fā)展中國家,這種伙伴關(guān)系有一定的發(fā)展前景,雖然這些國家仍有許多貧困人口,但也具備一定的經(jīng)濟(jì)實力,能夠與民營的農(nóng)業(yè)公司建立互惠互利的合作項目。較為先進(jìn)的發(fā)展中國家所生產(chǎn)的作物和種子可以交付給臨近的欠發(fā)達(dá)國家,而后者不得不付出高額的價格。也可以通過與亞洲和非洲區(qū)域發(fā)展和合作機(jī)構(gòu),如東南亞國家聯(lián)盟(ASEAN)或非洲發(fā)展新伙伴關(guān)系(NEPAD)合作的公司,將這種政府間的創(chuàng)新項目提升到一個新的水平。
以孟加拉國轉(zhuǎn)基因抗蟲茄子的研發(fā)和商業(yè)化為例,來闡述公共—私立伙伴關(guān)系所帶來的機(jī)遇。近日,孟加拉國農(nóng)業(yè)部長公開聲明支持生物技術(shù),并且對三種轉(zhuǎn)基因作物進(jìn)行的田間測試,該舉措使孟加拉國成為通過現(xiàn)代技術(shù)解決饑餓和營養(yǎng)不良問題的全球典范。另一個例子是非洲節(jié)水玉米項目,該項目正在開發(fā)耐旱品種,旨在通過非洲種子公司向小農(nóng)戶免費提供這些品種,這將有助于更廣泛地展示新型育種技術(shù)對發(fā)展中國家糧食安全的巨大潛力。
加速世代進(jìn)程(RGA)的技術(shù)和單籽粒傳法可以縮短作物生命周期,該方法已經(jīng)在改良谷物作物方面有了突出進(jìn)展。與此同時,基因組選擇也越來越被人們認(rèn)同,它利用基因分型技術(shù)預(yù)測群體中表型特征不明顯的植物。最近出現(xiàn)的CRISPR-Cas系統(tǒng)也可以突破當(dāng)前育種方法的局限性,該系統(tǒng)提供了一套有效的應(yīng)用程序,精準(zhǔn)且高效地改造基因組。我們預(yù)計,將CRISPR-Cas技術(shù)與現(xiàn)代育種方法相結(jié)合,能夠作物改良計劃中發(fā)揮重要作用。
基因組編輯為全球糧食安全帶來新的希望,然而,歐洲對轉(zhuǎn)基因作物的焦慮已經(jīng)根深蒂固。最近,歐洲法院以對待轉(zhuǎn)基因作物同樣態(tài)度管理基因編輯作物,實在令人失望,考慮到非洲和亞洲國家與歐洲的長期貿(mào)易關(guān)系,這有可能在國際上扼殺基因編輯技術(shù)在改進(jìn)作物方面取得的進(jìn)展。可喜的是,美國和日本關(guān)于放松對基因編輯作物的規(guī)定,將作為為一種新的范式,為各國的監(jiān)管機(jī)制樹立榜樣。超過30年的轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用經(jīng)驗表明,監(jiān)管程序是影響公眾的態(tài)度的關(guān)鍵因素,歐洲對轉(zhuǎn)基因的消極態(tài)度,將會影響發(fā)展中國家對轉(zhuǎn)基因作物的認(rèn)知與政策。
創(chuàng)新至關(guān)重要,促進(jìn)創(chuàng)新的環(huán)境更為重要。充分挖掘NPBTs的潛力,需要政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)的合力。基因組編輯技術(shù)是對抗貧困的重要手段,國際社會應(yīng)抓住這一機(jī)遇,建立一套科學(xué)完善的管理機(jī)制。