转基因作物的利弊分析

2022-09-12

转基因这一名词是随着1983年第一例转基因烟草的问世开始走入人们视线的, 从此开启了转基因生物工程的大幕[1]。根据农业生物技术应用国际服务组织公布的年度报告, 转基因作物商业种植始于1996年, 截至2006年, 全球转基因作物的种植面积猛增了1 200万hm2, 与10 a前同期相比, 种植面积扩大了近60倍。截至2006年, 全球有50多个国家或地区开展了转基因作物种植试验, 其中美国、阿根廷、巴西、加拿大、印度和中国的转基因作物种植面积占全球种植总面积的95%。2013年全球转基因作物种植面积比上年增加500万hm2, 2013年, 全球27个国家有超过1 800万农民种植转基因作物, 美国以占世界40%的种植面积位居第一, 中国位列第六[2]。

1 转基因作物的优越性

1.1 被修饰生物体的基因的遗传具有稳定性

转基因作物是指把指定基因导入植物基因, 并使其具有遗传稳定性。这种基因除了可以由植物提供, 也可以从动物或微生物中提取来导入植物。导入的基因都是与所要获得的优良功能有关, 导入之前可以对基因进行需求的体外修饰[3]。经过转基因植物培育之后, 往往能得到人们理想的优良性能, 这种靶向基因导入的方式, 打破了传统育种对遗传资源来源的限制。例如, 转基因棉花具有抗除草剂基因和抗病虫害基因, 消除了除草剂的危害以及棉铃虫所带来的困扰。

1.2 减少除草剂和农药用量

杂草和病虫害既是千百年来困扰农业发展的两大难题, 也是影响农作物高产的主要原因。农药的使用不仅花费巨大, 且具有强大的毒副作用, 可以破坏人们的神经中枢, 甚至致癌。长期使用农药使一些杂草和害虫产生了抗药性, 对环境造成极其严重的危害。以抗虫基因棉花为例, 它不仅可以抵抗棉铃虫等害虫的危害, 提高棉花产量, 而且因减少了农药的使用量而节省了费用, 社会经济效益巨大, 减少了农药对棉农的危害及对天敌的毒害并保护了环境。

1.3 资源可再生, 符合可持续发展观念

遗传生物工程使人类开始应用天然植物生产的工业原料, 如彩色棉花的诞生改变了人们传统化学印染的需求习惯;经过改良纤维和树木新品种可获得优质不易褪色的木材。

1.4 改生存环境、增产增收解决人类温饱问题

根据英国独立调查咨询机构连续10 a的《全球转基因作物社会经济环境效益》调查报告载文指出, 转基因作物增产、增收、减少农药用量。增收的主要原因是增产和降低生产成本。无论是抗除草剂的大豆、玉米、棉花、油菜, 还是抗虫的玉米、棉花, 都是增收的, 全球种植转基因作物增加了农民或农场的收益, 2013年全球增产6 400万t, 共计增收204亿美元。

2 转基因作物的带来的不利影响

2.1 影响农业种植制度

转基因生物技术改良了农作物, 赋予了转基因作物抗虫、抗病、抗除草剂、延迟成熟、高营养品质等传统作物难于获得的性状。一方面, 转基因生物技术受到专利技术和知识产权的保护形成了专利技术壁垒, 制约着广大农户不能自己选育种子, 这就可能造成某些作物的良种造成垄断的局面;另一方面, 过度种植某种转基因作物会造成作物的遗传性状单一, 从而为那些生长不受遏制的杂草、害虫和疾病提供了最佳环境。同时, 导致农业生态系统中作物种植的多样性的非常匮乏, 不利于农作物基因多样性的发展和保护种植体系完整性。

2.2 转基因技术带来的基因污染

2.2.1 抗病毒转基因作物带来的不利影响

如今的转基因植物被赋予了强大的抗病毒能力, 能抵抗多种农作物病害, 如转基玉米具有抗灰斑病;转基因水稻能够预防白叶枯病特征, 但由于长期种植, 可能是土地中的细菌和病毒产生抗体而卷土重来。此外, 抗生素基因的大面积扩散可能滋生新的、更强大的超级病毒或病害, 给农业生产带来新问题。

2.2.2 转基因作物本身可能会变成一种侵害性的杂草

转基因作物大多具有抗药性, 所以除草剂只对杂草起效用, 而伤害不到转基因作物, 从而对作物起到保护作用。为了保护土地的营养结构, 同一块土地上不可能一种播种同一种作物, 这样才能使土壤中的养分满足不同植物需要, 一块土地今年种植了某种具有抗生素基因的转基因农作物, 具有十分强的抗药性, 明年这块土地换成种植其他作物, 而土地中会残留下许多前一年作物掉落的种子重新生长出来, 这时它就容易变成农田里的具有侵害性的顽固杂草。

2.2.3 有可能滋生超级杂草

转基因作物具有抗除草剂基因, 这种具有优良性状的基因可能“通过在土壤中的扩散, 向野生近缘种流动, 并在野生种中稳定下来后, 野生近缘种就可能获得选择优势。如抗除草剂基因流入相关杂草后, 可能会使其具有抗除草剂的特性, 进而产生超级杂草。”[4]

2.2.4 具有抗杀虫剂转基因的昆虫出现

传统的农作物种植时期, 水稻易患的虫害有稻飞虱 (稻虱) 、蠓虫子, 玉米易患蚜虫、螟虫, 棉花易患棉铃虫, 自从转基因作物的出现大大改善了上述问题, 但是, 一个新的问题又摆在了人们的面前, 随着转基因植物越来越厉害, 具有强大的杀虫剂基因, 这时通过物种优胜劣汰的自然选择就会留下更强大的害虫, 通过不断的繁殖复制, 长此以往, 植物当中的杀虫剂基因已经奈何不了它们, 更厉害的可以抵御作物中杀虫剂基因的害虫就会出现。

2.3 转基因作物的对食品安全方面的影响

2.3.1 关于转基因食品的舆论

早些年国内各大媒体论坛还纷纷支持转基因技术, 而就在最近几年, 国内外各大学术界开始力证转基因食品具有毒副作用, 主流媒体也纷纷转变风向, 报道转基因作物以及食品安全隐患问题。人们在电视的食用油广告经常可以看见这样的声明“不含转基因”, 以此来宣誓自己的产品是非转基因产品。搜索当前的各大网站, 可以查找到关于转基因食品的负面报道:破坏人体营养、引起过敏、不孕、畸形、甚至有毒会致癌等。

2.3.2 转基因食品可能带来的危害

目前, 采用了转基因技术的农作物有:棉花、大豆、番茄、甜椒、马铃薯、水稻、玉米等。转基因作物可能带来的直接危害包括:寄宿、受体或带菌生物感染人类、动物及植物;产生毒性或引起过敏反应。可能带来的间接危害包括:产生具有传染性或抗药性的微生物;将有害的基因传给人类;产生克隆环境、抑制原生植物或富有攻击性的转基因植物。

3 结语

目前, 转基因技术一方面长期饱受争议, 一方面持续高速发展。转基因作物还是处于研究阶段, 技术尚不成熟, 当今时代是一个快速发展的时代, 转基因技术带给人们带来更多更丰富的食物资源, 解决人类饥荒问题。同时, 留给人们深深的疑问和思考, 希望随着生物技术的不断发展, 能够取其精华、去其糟粕, 合理规避转基因技术中的风险因素, 使转基因技术带来的成果真正的让人受益, 让人们都能吃到放心的转基因食品。

摘要：近年来, 转基因农作物已经被大面积种植, 因其高产、稳产等特点解决了粮食短缺、环境破坏等世界性难题;但其负面报道也越来越多。在国内, 关于转基因作物的利弊已经掀起了激烈的争论。基于此, 在总结转基因作物优良农业性状和巨大商业价值的同时, 分析转基因作物可能给农业生态环境造成的影响以及食品安全问题。

关键词：转基因,生态环境,食品安全