2015年,農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因第6 次寫(xiě)入中央一號(hào)文件,在“強(qiáng)化農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)作用”中提到,“加強(qiáng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)研究、安全管理、科學(xué)普及”,其中加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因科學(xué)普及是首次寫(xiě)入中央一號(hào)文件。
轉(zhuǎn)基因是科學(xué)問(wèn)題,不搞研究的人未見(jiàn)得準(zhǔn)確了解其來(lái)龍去脈,但它是敏感話題,是老百姓的關(guān)注熱點(diǎn)。加強(qiáng)科學(xué)普及,是希望社會(huì)公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的來(lái)龍去脈、發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、特性、安全性、存在風(fēng)險(xiǎn),以及國(guó)內(nèi)外的安全管理體系有一個(gè)較清晰、全面、客觀的了解,揭開(kāi)其神秘面紗,在尊重科學(xué)的基礎(chǔ)上,更加理性地看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品。
自1996年首例轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物商業(yè)化應(yīng)用以來(lái),發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛把轉(zhuǎn)基因技術(shù)作為搶占科技制高點(diǎn)和增強(qiáng)農(nóng)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略重點(diǎn),發(fā)展中國(guó)家也積極跟進(jìn),全球轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。主要呈現(xiàn)以下特點(diǎn):
一是技術(shù)創(chuàng)新日新月異。轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究手段、裝備水平不斷提高,基因克隆技術(shù)突飛猛進(jìn),新基因、新性狀、新方法和新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。
二是品種培育呈現(xiàn)出代際特征。國(guó)際上轉(zhuǎn)基因生物新品種已從抗蟲(chóng)和耐除草劑等第一代產(chǎn)品,向改善營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和提高產(chǎn)量等第二代產(chǎn)品,以及工業(yè)、醫(yī)藥和生物反應(yīng)器等第三代產(chǎn)品轉(zhuǎn)變,多基因聚合的復(fù)合性狀正成為轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究與應(yīng)用的重點(diǎn)。
三是產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用規(guī)模迅速擴(kuò)大。全球已有29 個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)了24 種轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化種植。以耐除草劑和抗蟲(chóng)兩類基因,轉(zhuǎn)基因大豆、轉(zhuǎn)基因棉花、轉(zhuǎn)基因玉米、轉(zhuǎn)基因油菜為代表的作物產(chǎn)業(yè)化速度明顯加快,種植面積由1996年的170 萬(wàn)hm2發(fā)展到2010年的1.48億hm2,15年間增長(zhǎng)了86 倍。
四是生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。1996-2007年,全球轉(zhuǎn)基因作物累計(jì)收益高達(dá)440 億美元,累計(jì)減少殺蟲(chóng)劑使用35.9 萬(wàn)t。2008年,全球共有55 個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)了24 種轉(zhuǎn)基因作物進(jìn)入市場(chǎng)銷售,市場(chǎng)價(jià)值達(dá)到75億美元。
五是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。美國(guó)、加拿大、澳大利亞正在加快轉(zhuǎn)基因小麥的研究和安全評(píng)價(jià)進(jìn)程。印度轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉種植規(guī)模已超過(guò)我國(guó)。巴西由于種植轉(zhuǎn)基因大豆,大豆產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力大幅提升。歐盟已有8個(gè)國(guó)家允許種植轉(zhuǎn)基因作物。美國(guó)批準(zhǔn)了6 個(gè)轉(zhuǎn)基因水稻品種種植。加拿大和墨西哥批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)耐除草劑基因水稻的進(jìn)口申請(qǐng),允許其食用。
截至2010年年底,全球已有24 種植物的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品通過(guò)了安全性評(píng)估,批準(zhǔn)用于商業(yè)化種植或食用。這些植物包括棉花、玉米、大豆、白菜型油菜、歐洲型油菜、番木瓜、水稻、小麥、馬鈴薯、番茄、甜菜、玫瑰、矮牽牛、甜椒、煙草、亞麻、苜蓿、香石竹、菊苣、楊樹(shù)、李子、西葫蘆、甜瓜、匍匐剪股穎等。
加強(qiáng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)研究,是中國(guó)一貫的政策,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是大有發(fā)展前途的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)。中國(guó)在轉(zhuǎn)基因研究領(lǐng)域,起步較早,有一支很好的科學(xué)家隊(duì)伍,雖然總體上跟發(fā)達(dá)國(guó)家存在明顯差距,但在有些領(lǐng)域,比如轉(zhuǎn)基因水稻和玉米,處在領(lǐng)先水平。中國(guó)支持科學(xué)家搶占農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的制高點(diǎn),在研究方面不能夠落伍。我國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用在以下3 個(gè)方面取得了積極進(jìn)展:
一是生物育種產(chǎn)業(yè)蓄勢(shì)待發(fā)。轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉花品種培育和產(chǎn)業(yè)化取得巨大成效;轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻、轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米獲得安全證書(shū),具備產(chǎn)業(yè)化條件;抗旱、耐除草劑作物品種培育步伐加快;抗病、高產(chǎn)、品質(zhì)改良等動(dòng)物新品種培育進(jìn)展順利。
二是自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。獲得營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、抗旱、耐鹽堿、耐熱、養(yǎng)分高效利用等重要性狀基因300 多個(gè),篩選出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和重要育種價(jià)值的功能基因46 個(gè)。
三是生物安全保障能力持續(xù)提升。建立了我國(guó)轉(zhuǎn)基因生物環(huán)境安全、食用安全評(píng)價(jià)和檢測(cè)監(jiān)測(cè)技術(shù)平臺(tái),研制高通量精準(zhǔn)檢測(cè)新技術(shù)30 余項(xiàng),開(kāi)發(fā)了一批檢測(cè)試劑盒和專用檢測(cè)設(shè)備,頒布了轉(zhuǎn)基因安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)80 余項(xiàng),大幅度提高了我國(guó)的生物安全保障能力。
一方面,水稻是亞洲最主要的糧食作物,世界50%以上的人口以稻米為主食。通常說(shuō)的水稻是指亞洲栽培稻,其有兩個(gè)亞種:秈稻和粳稻,秈稻種植面積超過(guò)70%。水稻也是我國(guó)第一大糧食作物,對(duì)保障我國(guó)的糧食和食品安全起著非常重要的作用。另一方面,我國(guó)水稻功能基因組等基礎(chǔ)研究處于國(guó)際先進(jìn)水平,雜交水稻育種等應(yīng)用研究國(guó)際領(lǐng)先。此外,我國(guó)水稻,尤其是秈稻的轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化具有比較優(yōu)勢(shì)。因此,如果我國(guó)轉(zhuǎn)基因水稻商品化,既不怕國(guó)外公司進(jìn)來(lái)爭(zhēng)奪國(guó)內(nèi)市場(chǎng),我們也有能力進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),保持我國(guó)水稻品種改良在國(guó)際的優(yōu)勢(shì)地位。
雖然美國(guó)植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)綜合實(shí)力最強(qiáng),但水稻不是美國(guó)最主要的農(nóng)作物,水稻轉(zhuǎn)基因技術(shù)并不具備優(yōu)勢(shì)。水稻是日本最主要的糧食作物,水稻的基礎(chǔ)研究實(shí)力很強(qiáng),但日本主要種植常規(guī)粳稻品種,在秈稻育種及雜種優(yōu)勢(shì)利用方面沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。歐洲植物轉(zhuǎn)基因在爭(zhēng)論中還停滯不前。因此,我們選擇水稻作為轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn),搶占發(fā)展的先機(jī)和研究的制高點(diǎn),做到有所為有所不為,才能在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中繼續(xù)保持我國(guó)水稻品種改良的技術(shù)優(yōu)勢(shì),促進(jìn)我國(guó)民族種業(yè)的發(fā)展。從某種意義上講,我國(guó)發(fā)展轉(zhuǎn)基因水稻,并積極推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化,既是國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略層面上的布局,也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迫切需求。
我國(guó)在國(guó)家的大力支持以及科研工作人員的努力下,轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面的研究已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,并在以下幾方面取得了重大進(jìn)展。
技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了從低效到高效的轉(zhuǎn)變。我國(guó)第一批轉(zhuǎn)基因山羊和轉(zhuǎn)基因牛,是采用顯微注射法獲得的,花費(fèi)很大,但是,1997年體細(xì)胞克隆技術(shù)發(fā)展起來(lái)以后,給轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來(lái)了低投入、高效率的轉(zhuǎn)變。
轉(zhuǎn)基因?qū)ο笥缮俚蕉啵δ芑驅(qū)崿F(xiàn)了多樣化。目前,已成功獲得了轉(zhuǎn)基因小鼠、轉(zhuǎn)基因大鼠、轉(zhuǎn)基因兔、轉(zhuǎn)基因魚(yú)、轉(zhuǎn)基因豬、轉(zhuǎn)基因羊、轉(zhuǎn)基因牛和轉(zhuǎn)基因獼猴等。已有多種功能基因成功轉(zhuǎn)入不同的動(dòng)物,例如提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度的IGF-1,改善動(dòng)物肉品質(zhì)的ω-3,以及各種具有醫(yī)療保健功能的基因如人乳鐵蛋白、人α-乳清白蛋白、人溶菌酶以及重組單克隆抗體等。
部分轉(zhuǎn)基因動(dòng)物已進(jìn)入研發(fā)高級(jí)階段。如中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)已形成了轉(zhuǎn)基因奶牛和轉(zhuǎn)基因豬群體,其中3種轉(zhuǎn)基因奶牛已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)性試驗(yàn)階段,2 種轉(zhuǎn)基因豬也已完成環(huán)境釋放相關(guān)試驗(yàn),擁有15 項(xiàng)授權(quán)發(fā)明專利。