華再東 劉圣財(cái) 肖偉 任紅艷 郭帥 畢延震
摘要:轉(zhuǎn)基因技術(shù)飛速發(fā)展給人類帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),其安全性也值得我們深入思考。而作為第一個(gè)被FDA批準(zhǔn)上市的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物三文魚掀起軒然大波,關(guān)于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是否安全的問題愈演愈烈。從轉(zhuǎn)基因動(dòng)物安全評(píng)價(jià)知識(shí)方面及最新進(jìn)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析,以期讓人們了解轉(zhuǎn)基因動(dòng)物安全知識(shí)的同時(shí),能夠了解轉(zhuǎn)基因食品的知識(shí)以及安全性,從而在生活中對(duì)轉(zhuǎn)基因食品有自己的判斷。在此基礎(chǔ)上,借助第一個(gè)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物三文魚上市的成功經(jīng)驗(yàn),以對(duì)我國(guó)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的申報(bào)及安全上市提供一些方向性意見。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)基因動(dòng)物;三文魚;安全性評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào):Q78? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? 文章編號(hào):1007-273X(2019)09-0010-05
轉(zhuǎn)基因動(dòng)物商業(yè)化已經(jīng)成為新經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下國(guó)家努力的方向,是增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要力量。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指將人為選擇的優(yōu)質(zhì)外源基因,通過剪切、修飾轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中,而達(dá)到人為地改變受體生物性狀的目的。通過這種技術(shù)可將選定的個(gè)體的優(yōu)良基因由一個(gè)生物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)生物體,也可在不相關(guān)的物種之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移。這一新興技術(shù)有望在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、生態(tài)等方面發(fā)揮巨大的作用。以轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品為原料加工生產(chǎn)的食品稱為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品。這種技術(shù)可以幫助人們獲得想要的食品,并且還具有產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、保健作用強(qiáng)等特點(diǎn),這項(xiàng)技術(shù)也可以用來研究人類疾病機(jī)理、作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥用蛋白,大大提高動(dòng)物品種的改良效率,并可降低糧食消耗,在保障食品安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、拓展動(dòng)物農(nóng)業(yè)功能等方面潛力巨大[1]。但是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物也存在諸多問題,如畸形、生長(zhǎng)遲緩、不育、抗病力差等[2]。所以這些轉(zhuǎn)基因食品必須通過國(guó)家安全評(píng)定才可以上市[3]。同時(shí),其作為一門新技術(shù)在給我們帶來巨大前景的同時(shí),也為我們帶來了巨大的挑戰(zhàn)。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物可能對(duì)人類以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響;轉(zhuǎn)基因動(dòng)物身上的致敏成分可能會(huì)讓人體產(chǎn)生過敏反應(yīng),在食用含有某些抗性基因的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品后,這些抗性基因可能會(huì)轉(zhuǎn)移到某些細(xì)菌身上,并且讓它產(chǎn)生抗性[4,5];轉(zhuǎn)基因動(dòng)物釋放到外界環(huán)境中會(huì)對(duì)生態(tài)平衡產(chǎn)生不利影響,會(huì)對(duì)原有的生態(tài)平衡和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生難以預(yù)料的沖擊;通過動(dòng)物雜交的方式會(huì)將轉(zhuǎn)基因特性傳給其他動(dòng)物,污染自然基因庫(kù),使其他動(dòng)物產(chǎn)生病蟲害,或者使一些有害的昆蟲或是微生物產(chǎn)生耐藥性,會(huì)因此攪亂原有的生態(tài)平衡、生態(tài)秩序等。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)雖然面臨許多難以預(yù)測(cè)的問題,但是科學(xué)家從未停止對(duì)它探究的腳步。當(dāng)然對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的非科學(xué)因素也要客觀謹(jǐn)慎地對(duì)待[6]??茖W(xué)家們首次在1946年發(fā)現(xiàn)DNA可以在生物之間轉(zhuǎn)移[7]。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究越來越廣泛,從醫(yī)藥領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到了食品相關(guān)方向,可以說轉(zhuǎn)基因食品和人們的生活聯(lián)系越來越緊密。2006 年 6月,隨著歐洲醫(yī)藥評(píng)價(jià)署人用醫(yī)藥產(chǎn)品委員會(huì)的批準(zhǔn),重組人抗凝血酶Ⅲ成功上市,這是世界第一個(gè)利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器來生產(chǎn)的基因工程蛋白藥物,標(biāo)志通過利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物進(jìn)行藥物生產(chǎn)正式進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。2015年11月16日,美國(guó)FDA發(fā)布公告確定水優(yōu)三文魚與非轉(zhuǎn)基因三文魚一樣安全可以商業(yè)銷售和食用,這標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因三文魚在美國(guó)已經(jīng)獲得權(quán)威機(jī)構(gòu)的最終批準(zhǔn),標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因動(dòng)物供人類食用邁出了關(guān)鍵一步[8]。作為第一個(gè)可以食用的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,三文魚的成功上市,將推動(dòng)接下來的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作為食物的進(jìn)一步發(fā)展。
1? 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物發(fā)展現(xiàn)狀及成果
近些年來國(guó)內(nèi)對(duì)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究取得了相當(dāng)顯著的成果。2008年,中國(guó)農(nóng)大教授李寧帶領(lǐng)他的課題組歷時(shí)7 年多,成功培育出一批轉(zhuǎn)基因奶牛,這批奶牛能產(chǎn)人乳鐵蛋白,而且所產(chǎn)牛奶中的重組人乳鐵蛋白含量在世界上最高,并具有轉(zhuǎn)運(yùn)鐵、抗菌等生物活性,這項(xiàng)指標(biāo)和天然蛋白是相同的[9]。2011年,內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)李光鵬教授和他帶領(lǐng)的課題組與吉林大學(xué)、南京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物所的研究團(tuán)隊(duì)展開堅(jiān)實(shí)的合作,最終成功獲得Fat-1轉(zhuǎn)基因牛,F(xiàn)at-1是動(dòng)物產(chǎn)生n-3多不飽和脂肪酸的關(guān)鍵基因,F(xiàn)at-1轉(zhuǎn)基因牛的動(dòng)物產(chǎn)品對(duì)于預(yù)防人的心腦血管疫病具有重要價(jià)值[10]。2015年,西北農(nóng)林科技大學(xué)陳玉林課題組聯(lián)合榆林學(xué)院屈雷課題組和南京大學(xué)黃行許課題組利用CRISPR/Cas 9基因編輯技術(shù),獲得敲除成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子5(Fibroblast growth factor 5,F(xiàn)GF5) 和肌肉生長(zhǎng)抑制素(Myostatin,MSTN)基因的羔羊,這是世界上第一例家養(yǎng)動(dòng)物多基因多位點(diǎn)一次性操作敲除基因,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)乃至世界絨山羊種質(zhì)資源的創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義[11]。2017年,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)吳珍芳課題組將轉(zhuǎn)基因小鼠的唾液腺作為生物反應(yīng)器[12],生產(chǎn)出具有良好生物活性的人神經(jīng)生長(zhǎng)因子蛋白(Human nerve growth factor,hNGF),該蛋白可用于治療人類小兒腦癱和老年癡呆等神經(jīng)損傷或退化性疾病,標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的唾液腺作為生物反應(yīng)器制備人類蛋白藥物成為現(xiàn)實(shí)。
2? 轉(zhuǎn)基因三文魚的產(chǎn)生及安全評(píng)價(jià)
2015年11月16日,美國(guó)FDA發(fā)布公告確定水優(yōu)三文魚與非轉(zhuǎn)基因三文魚一樣安全可以食用,這標(biāo)志著轉(zhuǎn)基因三文魚在美國(guó)已經(jīng)獲得權(quán)威機(jī)構(gòu)的最終批準(zhǔn),依法可以商業(yè)銷售和食用。面對(duì)轉(zhuǎn)基因食品可能面臨的挑戰(zhàn)[13],我們要以第一個(gè)被FDA批準(zhǔn)上市的轉(zhuǎn)基因三文魚為參照,對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品進(jìn)行科學(xué)客觀的評(píng)價(jià),闡明生物技術(shù)安全信息,消除公眾對(duì)它的疑慮。雖然說國(guó)內(nèi)外對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究多,但是能批準(zhǔn)上市的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品只有轉(zhuǎn)基因三文魚,這是世界上第一例,也是目前惟一一例獲準(zhǔn)上市的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品(圖1)。在此之前,2010 年FDA就已經(jīng)聲明這種轉(zhuǎn)基因三文魚“和傳統(tǒng)三文魚一樣安全,可以相當(dāng)肯定不會(huì)因食用而帶來危害”。2013年11月,加拿大環(huán)境部批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因三文魚在加拿大生產(chǎn)。而轉(zhuǎn)基因三文魚批準(zhǔn)上市經(jīng)歷了20年的時(shí)間,且FDA對(duì)轉(zhuǎn)基因三文魚進(jìn)行了嚴(yán)格安全的評(píng)估,確認(rèn)轉(zhuǎn)基因三文魚的食用對(duì)人體不會(huì)造成任何傷害。
FDA首先對(duì)插入外源基因?qū)τ谵D(zhuǎn)基因三文魚本身會(huì)不會(huì)造成危害進(jìn)行了檢測(cè)。對(duì)插入質(zhì)粒opAFP-GHc2穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)連續(xù)檢測(cè)七代轉(zhuǎn)基因三文魚,基因型沒有發(fā)生變化,插入質(zhì)粒非常穩(wěn)定。對(duì)轉(zhuǎn)基因三文魚體重及大小、發(fā)病率、死亡率以及生理指標(biāo)等的檢查發(fā)現(xiàn),總的來說,各項(xiàng)指標(biāo)在轉(zhuǎn)基因魚與非轉(zhuǎn)基因魚之間相當(dāng),而有些指標(biāo)存在顯著差異,但這些差異與轉(zhuǎn)基因狀態(tài)無關(guān),或者這些差異不具有生物功能相關(guān)性。然后對(duì)三文魚活動(dòng)、行為、外觀等培養(yǎng)觀察,發(fā)現(xiàn)無健康和行為異常問題。轉(zhuǎn)基因魚體重較大,此外無其他副作用,身體畸形率與非轉(zhuǎn)基因魚無顯著差異;三倍體畸形率高,但與轉(zhuǎn)基因無關(guān),發(fā)病率和病死率與非轉(zhuǎn)基因魚無顯著差異。對(duì)抗病性檢驗(yàn):在接種病菌后,轉(zhuǎn)基因魚的死亡高峰出現(xiàn)比非轉(zhuǎn)基因魚早,但總的死亡率二者無顯著差異。對(duì)銀化現(xiàn)象和海水存活率觀察發(fā)現(xiàn),二倍體轉(zhuǎn)基因魚能夠發(fā)生銀化,甚至銀化能力超過非轉(zhuǎn)基因魚,轉(zhuǎn)基因魚可以在海水中存活。其他一些表型研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因魚肌肉生長(zhǎng)速度快,飼料消耗大,飼料轉(zhuǎn)化率高,代謝范圍低,但氧消耗大,游泳速度慢,應(yīng)激反應(yīng)大,這些表型與快速生長(zhǎng)相符。我們可以從表型分析上知道,轉(zhuǎn)基因魚上沒有發(fā)現(xiàn)表型上顯著的危害和風(fēng)險(xiǎn)。所以我們能夠得出結(jié)論,轉(zhuǎn)入外源質(zhì)粒對(duì)于轉(zhuǎn)基因三文魚沒有明顯的危害。
FDA繼續(xù)對(duì)食用轉(zhuǎn)基因食品會(huì)不會(huì)對(duì)人體造成傷害進(jìn)行了檢測(cè)。對(duì)轉(zhuǎn)基因表達(dá)產(chǎn)物,如Chinook Salmon魚的GH或者由于GH表達(dá)導(dǎo)致的內(nèi)源性物質(zhì)(如IGF)產(chǎn)生的可能危害進(jìn)行了檢測(cè)。表1結(jié)果表明,血液中平均GH水平在轉(zhuǎn)基因魚與非轉(zhuǎn)基因魚之間無顯著差異,但T3水平有差異;表2結(jié)果表明,GH在肌肉皮膚組織中檢測(cè)不到。其他6種激素的平均水平在轉(zhuǎn)基因魚與非轉(zhuǎn)基因魚之間無顯著差異。其他相關(guān)激素重點(diǎn)關(guān)注了IGF1,因?yàn)镮GF1與GH密切相關(guān),而且IGF1被認(rèn)為是有危害的。IGF1平均水平無顯著差異,但是轉(zhuǎn)基因魚的IGF1水平超過非轉(zhuǎn)基因魚范圍的10%。按照極限估計(jì),一個(gè)人通過食用轉(zhuǎn)基因魚每天攝入的IGF1最大量是3.7 μg,比食用非轉(zhuǎn)基因魚增加1.2 μg。相當(dāng)于人血清中IGF1水平的千分之一。所以轉(zhuǎn)基因魚肉中的IGF1不會(huì)對(duì)人類消費(fèi)產(chǎn)生危害。GH來自Chinook Salmon,是8大致敏性食物之一,搜索致敏性蛋白數(shù)據(jù)庫(kù),分析與GH結(jié)構(gòu)同源蛋白,沒有發(fā)現(xiàn)同源性超過35%的致敏蛋白,所以GH不會(huì)致敏。對(duì)于可能產(chǎn)生的間接危害也進(jìn)行了檢測(cè),因此對(duì)它的5種維生素、3種礦物質(zhì)、17種氨基酸檢測(cè),發(fā)現(xiàn)只有維生素B6含量與正常三文魚有顯著差異。按照極限估計(jì),一個(gè)人通過食用轉(zhuǎn)基因魚每天攝入的維生素B6最大量是2.04 mg,而推薦的維生素B6日攝入量是100 mg。所以轉(zhuǎn)基因魚肉中的維生素B6不會(huì)對(duì)人類消費(fèi)產(chǎn)生危害,食用轉(zhuǎn)基因三文魚對(duì)人體沒有什么影響。
最后,對(duì)轉(zhuǎn)基因三文魚對(duì)于外界環(huán)境可能造成的影響進(jìn)行了評(píng)估。由于轉(zhuǎn)基因三文魚商品用的是三倍體雌性,在野外不能自身交配,也不能和野外物種交配產(chǎn)生可育后代。養(yǎng)殖場(chǎng)周邊氣溫對(duì)成年魚有益,但對(duì)魚卵/魚苗存活不利;另外,冬季氣溫非常低,水溫在零度以下,因此逃逸的魚苗不可能存活。而且,環(huán)境中的水鹽度升高,銀化前的魚甚至更大的魚在從淡水突然進(jìn)入鹽度相對(duì)高的水中也難以存活。因此,該轉(zhuǎn)基因魚對(duì)環(huán)境沒有顯著危害。
通過以上對(duì)轉(zhuǎn)基因三文魚自身健康和食品安全以及環(huán)境安全進(jìn)行的安全評(píng)估,2015年11月,F(xiàn)DA批準(zhǔn)該轉(zhuǎn)基因三文魚可以作為人類食品消費(fèi)。全球首例轉(zhuǎn)基因食品動(dòng)物—轉(zhuǎn)基因三文魚上市了,從申請(qǐng)到批準(zhǔn)上市歷經(jīng)了20年。然而,上市后對(duì)其持懷疑態(tài)度的人們一直不曾斷絕。這種被反對(duì)人士稱為“科學(xué)怪魚”的轉(zhuǎn)基因三文魚一直備受爭(zhēng)議。這也更加需要我們對(duì)轉(zhuǎn)基因知識(shí)的科普,使公眾認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)基因的概念,打消對(duì)其的恐懼。轉(zhuǎn)基因三文魚在體型上沒有什么畸變,與非轉(zhuǎn)基因三文魚一樣,只是比非轉(zhuǎn)基因三文魚大幾倍,且生長(zhǎng)速度也更快(圖2)。其次是轉(zhuǎn)入了其他魚身上的基因,理論上沒有什么危害,目前為止也沒有出現(xiàn)健康方面的報(bào)道。其突變率高也不是因?yàn)檗D(zhuǎn)基因的問題,三倍體生物本來就突變率高。其血液和血清等理化指標(biāo)也與非轉(zhuǎn)基因魚沒有差別??傮w來說,各項(xiàng)指標(biāo)在轉(zhuǎn)基因三文魚與非轉(zhuǎn)基因三文魚之間相當(dāng),有些指標(biāo)存在顯著差異,但這些差異與轉(zhuǎn)基因狀態(tài)無關(guān),或者這些差異不具有生物功能相關(guān)性。
轉(zhuǎn)基因魚肌肉生長(zhǎng)速度快,飼料消耗大,飼料轉(zhuǎn)化率高。代謝范圍低,但氧消耗大,游泳速度慢,應(yīng)激反應(yīng)大,飼養(yǎng)時(shí)注意控制足夠的氧水平即可。安全性方面根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察可以看出轉(zhuǎn)基因三文魚與非轉(zhuǎn)基因三文魚沒有差別。然而,其投放到環(huán)境中是否對(duì)環(huán)境有潛在的危害也是一個(gè)重要的問題,也是令人們擔(dān)憂的一個(gè)問題。因?yàn)槠渖L(zhǎng)能力強(qiáng),可能對(duì)其他魚類造成滅頂之災(zāi);如果與其他魚類交配造成基因外流將影響物質(zhì)多樣性,諸如此類的擔(dān)憂也不是沒有道理,但目前轉(zhuǎn)基因三文魚的養(yǎng)殖是采用封閉的方式,即便是有小部分流入自然環(huán)境,也不會(huì)造成基因漂移,因?yàn)檗D(zhuǎn)基因三文魚是三倍體生物。
既然轉(zhuǎn)基因三文魚上市后可以食用,那么轉(zhuǎn)基因三文魚的肉質(zhì)與非轉(zhuǎn)基因三文魚是否有差別也是我們要考慮的問題。對(duì)包括18種氨基酸、19種脂肪酸、9種維生素、10種礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)有11種成分都超過對(duì)照組范圍10%,也沒有發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因三文魚身上含有非轉(zhuǎn)基因三文魚身上沒有的成分,這說明轉(zhuǎn)基因三文魚營(yíng)養(yǎng)安全且更具優(yōu)勢(shì)[14]。轉(zhuǎn)基因三文魚技術(shù)角度從科學(xué)方面來看是沒有安全問題的,至少目前的結(jié)果是這樣的。作為第一個(gè)全球上市的轉(zhuǎn)基因三文魚的商業(yè)化肯定會(huì)給接下來其他轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的陸續(xù)上市增加信心,不過遺憾的是中國(guó)作為第一個(gè)成功做出轉(zhuǎn)基因魚的國(guó)家,卻沒有成功上市。但是我們應(yīng)該借鑒美國(guó)轉(zhuǎn)基因三文魚成功上市的經(jīng)驗(yàn),來分析我國(guó)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物接下來要走的路,為今后中國(guó)轉(zhuǎn)基因生物的蓬勃發(fā)展添磚加瓦,從農(nóng)業(yè)大國(guó)向農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。轉(zhuǎn)基因生物安全問題是轉(zhuǎn)基因生物上市前最重要的事項(xiàng),這里不光需要科研工作者技術(shù)方面的努力,也需要政府有關(guān)部門制定一系列轉(zhuǎn)基因安全檢查方面的新政策,與時(shí)俱進(jìn),不斷改進(jìn)轉(zhuǎn)基因生物上市前檢查事項(xiàng),加強(qiáng)中國(guó)轉(zhuǎn)基因生物安全有序高效推進(jìn)[15]。
3? 相關(guān)法律法規(guī)
目前國(guó)際上有關(guān)生物安全管理的法規(guī)始于20世紀(jì)70年代中后期,80年代中后期在少數(shù)國(guó)家開始逐步建立,到90年代,美國(guó)、加拿大、歐盟等國(guó)家和地區(qū)陸續(xù)建立起比較完善的生物安全管理法規(guī)體系。目前,有關(guān)生物安全的國(guó)際協(xié)調(diào)也在進(jìn)行中,并達(dá)成了一些共識(shí)性文件,如卡塔赫納《生物安全議定書》,國(guó)際食品法典委員會(huì)、聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織等制定的一系列轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和共識(shí)性文件。各國(guó)存在一定的差異,尚無統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。目前,國(guó)際上對(duì)轉(zhuǎn)基因安全的評(píng)價(jià)基本上是兩種類型,一種是美國(guó)模式,針對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)估。不管是轉(zhuǎn)基因技術(shù)還是其他技術(shù),都是對(duì)研究出來的產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)估。美國(guó)食品和藥物管理局(Food and drug administration,F(xiàn)DA)出臺(tái)并頒發(fā)了一系列有關(guān)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生物安全的管理措施和指導(dǎo)文件,其中最重要的是2009年1月15日發(fā)布的187號(hào)文是有關(guān)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生物安全管理的指導(dǎo)性文件。美國(guó)的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品上市前要經(jīng)歷從產(chǎn)品定義到批準(zhǔn)等一系列嚴(yán)格的審批程序[16](圖3)。
另一種是歐盟模式,是對(duì)過程進(jìn)行評(píng)估,只要是使用轉(zhuǎn)基因技術(shù),都對(duì)技術(shù)過程進(jìn)行評(píng)估。歐洲委員會(huì)(European committee,EC)委托歐洲食品安全署 (European food safety authority,EFSA)就轉(zhuǎn)基因動(dòng)物對(duì)于食品、飼料、環(huán)境、動(dòng)物健康與人類安全等帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。EFSA參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(比如CAC標(biāo)準(zhǔn))發(fā)布了一系列有關(guān)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的初步指導(dǎo)文件,這些文件包括食品與飼料安全、環(huán)境安全、動(dòng)物健康和人類安全等,其中轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(魚類、鳥類及哺乳動(dòng)物)的環(huán)境安全評(píng)價(jià)最詳盡,預(yù)計(jì)將來會(huì)被正式采納實(shí)施。歐盟對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品(包括轉(zhuǎn)基因動(dòng)物產(chǎn)品)的評(píng)價(jià)程序基本遵循CAC的程序,目前EFSA尚未接到任何有關(guān)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品的申請(qǐng)文件。
中國(guó)自從1979年起出臺(tái)了一系列有關(guān)生物安全的管理辦法,其中值得一提的是2001年5月23日國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》,該條例涉及轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、植物和微生物的安全管理。2002年1月5日,農(nóng)業(yè)部發(fā)布了第8號(hào)令,頒發(fā)了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法》,自2002年3月20日起施行。該令的附錄2為《轉(zhuǎn)基因動(dòng)物安全評(píng)價(jià)辦法》,專門對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的生物安全評(píng)價(jià)進(jìn)行了規(guī)范和指導(dǎo),該辦法明確規(guī)定中國(guó)的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品上市前要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)、環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗(yàn)、安全證書等審批程序。中國(guó)既對(duì)產(chǎn)品又對(duì)過程進(jìn)行評(píng)估,從全球來看是最嚴(yán)格的評(píng)估體系[17]。
中國(guó)在轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)方面有著不容小覷的實(shí)力,在指定轉(zhuǎn)基因安全評(píng)價(jià)方面是根據(jù)自己國(guó)情和中國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的實(shí)際情況來制定的安全評(píng)價(jià)文件《轉(zhuǎn)基因動(dòng)物安全評(píng)價(jià)指南》,而且該文件還會(huì)隨著每年的發(fā)展有所修訂[18]。目前按照2017年新修訂版本文件來看,中國(guó)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物安全評(píng)價(jià)主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:分子特征、遺傳穩(wěn)定性、健康狀況、功能效率評(píng)價(jià)、環(huán)境適應(yīng)性、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物逃逸及其對(duì)環(huán)境的影響和食用安全[19]。雖然轉(zhuǎn)基因動(dòng)物具有潛在的風(fēng)險(xiǎn)問題,但相比轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)來說,這種潛在風(fēng)險(xiǎn)是阻擋不了轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐的。此外,安全是個(gè)相對(duì)概念,即便是人們經(jīng)常食用的傳統(tǒng)食品以及不少藥品也存在風(fēng)險(xiǎn),并不是絕對(duì)安全的,比如花生、大豆、牛奶、雞蛋等致敏性食物和蘑菇、河豚、杏仁、土豆等毒性食物。因此,“零風(fēng)險(xiǎn)”的食品是不存在的。事實(shí)上,生物安全是一種個(gè)案處理事件,這就是要評(píng)價(jià)的原則也是評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。隨著理論和技術(shù)的發(fā)展,轉(zhuǎn)基因安全問題也能夠得到解決和控制。著名科學(xué)家Murray和Maga認(rèn)為,轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究的目的正是為了解決很多安全問題,如果停止轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的研究,安全隱患反而會(huì)更多[20]。因?yàn)檗D(zhuǎn)基因動(dòng)物的利要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于弊,英國(guó)皇家學(xué)會(huì)從2001年就開始呼吁,要生產(chǎn)更多的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(Bold call for more GE animals)[21]。相信隨著各國(guó)政府對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究的大力支持和正確引導(dǎo),科普宣傳加深民眾對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)的理解,轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的研究及其產(chǎn)品的應(yīng)用必將為人們帶來更多福音。
4? 對(duì)未來展望
轉(zhuǎn)基因植物從研發(fā)到上市需要經(jīng)過多次檢測(cè)與評(píng)估,并且也主要是作為飼料非直接食用。而轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究過程更加復(fù)雜,需要考慮的安全問題更加多樣。轉(zhuǎn)基因食品在進(jìn)入市場(chǎng)之前,需要經(jīng)過十分嚴(yán)格的安全評(píng)估體系,只有通過了安全評(píng)估,獲得了安全證書的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品才具有能上市的資格。針對(duì)民眾對(duì)轉(zhuǎn)基因生物認(rèn)識(shí)不足的問題,本文通過談?wù)撁绹?guó)轉(zhuǎn)基因三文魚的生物安全性,來普及轉(zhuǎn)基因生物安全問題,旨在使廣大民眾在今后生活中不要“談轉(zhuǎn)色變”,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品有自己的認(rèn)識(shí),不要被一些謠言蒙蔽。同時(shí),對(duì)于科研工作者也可以借鑒美國(guó)轉(zhuǎn)基因三文魚成功上市的經(jīng)驗(yàn),讓我們自己研究出來的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品也能夠盡快上市。未來,各國(guó)政府將會(huì)形成一套明確的法規(guī)體系來約束和規(guī)范轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品的研究、加工、運(yùn)輸、上市、進(jìn)出口等活動(dòng),保障轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其產(chǎn)品的安全性,為人類社會(huì)乃至動(dòng)物本身帶來福利。
參考文獻(xiàn):
[1] ZHOU C,WANG J W,HUANG K L,et al. A 90-day safety study in Sprague-Dawley rats fed milk powder containing recombinant human lactoferrin(rhLF) derived from transgenic cloned cattle[J].Drug and chemical toxicology,2011,34(4):359-368.
[2] 盧軍鋒,李? 曉,楊公社,等.我國(guó)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其安全性評(píng)價(jià)發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國(guó)獸醫(yī)雜志,2018,54(2):62-64.
[3] 譚德凡.我國(guó)轉(zhuǎn)基因食品安全的法律保障[J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2011,32(2):135-137.
[4] HAYES A W,DAYAN A D,HALL W C,et al. A review of mammalian carcinogenicity study design and potential effects of alternate test procedures on the safety evaluation of food ingredients[J].Regulatory toxicology and pharmacology,2011,60(1Suppl):S1-34.
[5] CAO S S,XU W T,LUO Y B,et al. Metabonomics study of transgenic Bacillus thuringiensis rice(T2A-1) meal in a 90-day dietary toxicity study in rats[J].Mol Biosyst,2011,7(1):2304-2310.
[6] CLIVE J. Global status of commercialized Biotech/GM crops in 2017:Biotech crop adoption surges as economic benefits accumulate in 22 years[R].ISAAA Briefs,2017.
[7] JOHNSON S R. Quantification of the impacts on US agriculture of biotechnology-derived crops planted in 2006[R]. Washington D C:National Centre for Food and Agricultural Policy,2008
[8] WANG D Y,WANG D Y. Implications of US GMO Salmon approved for commercial food use[J].Chinese science bulletin,2016, 61(3):289-295.
[9] YANG P,WANG J,GONG G,et al. Cattle mammary bioreactor generated by a novel procedure of transgenic cloning for large-Scale production of functional human lactoferrin[J].PLoS ONE,2008,3(10):e3453
[10] WU X,OU Y H,DUAN B,et al. Production of cloned transgen-ic cow expressing omega-3fatty acids[J].Transgenic research,2012,21(3):537-543.
[11] WANG X,YU H,LEI A,et al. Generation of gene-modified goats targeting MSTN and FGF5 via zygote injection of CRISPR/Cas9 system[J].Scientific reports,2015,5:13878.
[12] ZENG F,LI Z,ZHU Q,et al. Production of functional human nerve growth factor from the saliva of transgenic mice by using salivary glands as bioreactors[J].Scientific reports,2017,7:41270.
[13] FDA. FDA has determined that the AquAdvantage Salmon is as safe to eat as Non-GESalmon[EB/OL].https://www.fda.gov/ForConsumers/ConsumerUpdates/ucm472487.htm,2015-11-19.
[14] 王大元.美國(guó)轉(zhuǎn)基因三文魚商業(yè)化的啟示[J].科學(xué)通報(bào),2016, 61(3):289-295.
[15] HARLANDER S K. Safety assessments and public concern for genetically modified food products:The American view[J].Toxicologic pathology,2002,30(1):132-134.
[16] MCLEAN M. CVM uses seven-step process to evaluate safety, effectiveness of GE animals[J].FDA Veterinarian,2008,23:5-8.
[17] 宋? 歡,王坤立,許文濤,等.轉(zhuǎn)基因食品安全性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2014,35(15):295-303.
[18] 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理辦公室.農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理法規(guī)[Z].2010.
[19] 盧軍鋒,李? 曉,楊公社,等.我國(guó)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及其安全性評(píng)價(jià)發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國(guó)獸醫(yī)雜志,2018,54(2):62-64.
[20] MURRAY J D,MAGA E A. Is there a risk from not using GE animals?[J].Transgenic Res,2010,19(3):357-361.
[21] WILLIAMS N. Bold call for more GM animals[J].Curr Biol,2001,11(12):R451.
收稿日期:2019-07-11
基金項(xiàng)目:國(guó)家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)(2016ZX08006002-006;2016ZX08006001-005);湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心項(xiàng)目
(2019-620-004-001);湖北省自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目(2018CFA014);湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院領(lǐng)軍人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目(L2018015)
作者簡(jiǎn)介:華再東(1978-),男,貴州盤州人,副研究員,主要從事動(dòng)物繁殖生物技術(shù)研究,(電話)027-87380647(電子信箱)zaidonghua@163.com;
通信作者,畢延震(1979-),男,山東淄博人,研究員,主要從事基因編輯技術(shù)研究,(電子信箱)sukerbyz@126.com。