轉基因食品的安全性評價及檢測技術進展

王桂才

（天津市靜海縣產品質量技術監督局，天津 301600）

據有關方面的預測，到2010年，全世界的轉基因食物的種植面積將增至6000萬hm2，市場總收入將達到3萬億美元，其種子收入將達到1200億美元。因而可以毫不夸張地說，轉基因食品的新時代已經到來[1]。本文就有關轉基因生物和食品存在的安全性問題、檢測和評價研究綜述如下。

1 轉基因食品的危害

GMO是一種或幾種植物或動物乃至人類的基因植入某一種生物，從而表現出本身自然不能擁有的由轉入基因帶來的新特性，達到改善其產品的品質、提高營養成份、增加其抗病、蟲、害、增加產量、抗逆轉、延長貨架期等。轉基因食品（Gene Food）是以轉基因生物為原料，加工為人類所食用的產品。

1.1 衛生危害

1.1.1 未進行較長時間的安全性試驗

基因化食品改變了我們所食用食品的自然屬性，它所使用的生物物質不是人類食品安全提供的部份，未進行長時間的安全試驗，這類食品的安全性是未知的。

1.1.2 產生毒素

基因化食品能產生不可預見的生物突變，會在食品中產生較高水平的新的毒素。Losey，J.E.等報道，在一種植物馬利筋葉片上撒有轉基因Bt玉米花粉后，普累克西普斑蝶食用葉片就少，長得慢，4 d的幼蟲死亡率44%。而對照組（飼喂不撒Bt玉米花粉的葉片）無一死亡。轉基因作物產生的殺蟲毒素可由根部滲入周圍，但尚不清楚會產生何種影響。

1.1.3 過敏或變態反應

基因技術會在食品中產生不能預見的和未知的變態反應原。據報告，對巴西堅果產生過敏的主體也會對用該堅果基因工程化而得到的大豆產生過敏。科學家把巴西胡桃的特性移植到黃豆上去，結果卻使一些對胡桃過敏的人在攝取黃豆時有過敏的可能。

1.1.4 減少食品的營養價值或降解食品中的重要成分

基因化的目的是去除或滅活人們認為不需要的物質，這些物質可能是未知的，但它是基本的。比如它有自然的抑制癌癥的能力（Pariza,M.W.，1990）。美國的研究資料表明，在具有抗除草劑基因的大豆中，異黃酮類激素等防癌的成分減少了。具有芳香、有光澤的紅色蕃茄能貯藏幾周，但營養價值較低。消費者在購買水果或蔬菜時，僅依靠外觀和質地，因此，不能準確判定該產品的真實質量。營養物質在環境中自然循環受到轉基因微生物的干擾。

1.2 直接危害

蘇格蘭Rowett研究所的Pusztai,A.（1998）首次用轉雪花蓮凝結素（GNA）基因的馬鈴薯喂大鼠，10 d后，發現飼喂組大鼠結腸、空腸和部分小腸黏膜變厚，而未飼喂轉基因馬鈴薯組未發現病變。他認為，也許是導入的基因激活或阻止植物中的其它基因的結果。另外觀察到，實驗鼠腎臟、胸腺和脾臟生長異常或萎縮或生長不當，多個重要器官也遭到破壞，腦部萎縮，免疫系統變弱。雖然英國皇家醫學會對此專門組織科學家進行調查研究，認為，該實驗從設計、執行到分析等多方面存在缺陷，不應過早得出結論，雖然兩組存在差異，但因受實驗技術的限制和不正確的利用統計學，這些差異說明不了問題。但仍不能消除人們對轉基因食品的疑慮。重組奶牛生產激素（rbGH）在美國投入商業化使用后，使用者很快發現這類藥物導致了奶牛乳房炎發病率增加，奶牛的繁殖率低。由于藥物的作用，使奶牛的新陳代謝加快，導致能耗增加而引起死亡，牛奶的營養價值也降低了。科學家對獲準在西班牙和美國商業化種植的轉基因玉米和棉花進行針對性研究后認為，轉基因作物可能引起腦膜炎和其它新病種。也有資料證實，轉基因食品可能誘發癌癥并傳遞給下一代以及導致失調，可能需要30年或更長的時間。

2 轉基因化生物的檢測進展

盡管公眾對基因食品的安全性越來越關注，但要分離基因作物和非基因作物的代價相當高。食物從農場到餐桌要經過多個環節，每一個環節都有眾多的參與者，要分離基因作物和非基因作物可以說是困難重重。目前對轉基因作物的檢測取得了進展。對轉基因成分檢測，必須快速、準確、靈敏、可靠，同時含有轉基因成分的農產品品種多、數量大，尤其是含有轉基因成分的食品，成分復雜，待檢測成分（核酸或蛋白質）往往已被降解或破壞，或僅含少量比例的轉基因成分，檢測難度很大[2]。

通過對轉基因成分所獨有的DNA序列來提示基因表達譜。一是人工檢測，在傳統的生物實驗室中用人工測定，但是速度較慢，測定十幾個DNA片斷的序列（約合4000個堿基對）至少需要一個工作日。二是儀器檢測，PE3700-DNA序列分析儀及同類儀器，一個工作日可測定近2000個DNA序列（約合70萬個堿基對）。三是生物芯片，上海細胞生物學研究所（1999）研制成功生物芯片的初級形式“cDNA陣列”，用于檢測生物樣品中基因表達譜的改變。有一種不成熟的生物芯片在15 min完成了1.6萬個堿基對的測定，96個這樣的生物芯片平行工作，就相當于每天1.47億個堿基對的分析能力。

3 評價

轉基因食品的安全性是一個很重要而復雜的問題。

1）食品安全性評價的必要性：傳統育種有100多年的歷史，它只限于種內或近緣種間的有性雜交，從來沒有人提出生物安全性評價問題。而轉基因食品是通過基因工程方法，按照人的意圖和目的而設計生物的性狀，顯然不同于傳統的育種方法。基因工程所用的基因來源于任何生物，生物種類之間的界限完全被打亂。對出現的新組合和性狀在不同遺傳背景下的表達、對環境和人類的影響還缺乏認識，有些甚至一無所知，因此對轉基因生物及食品的安全性評價是完全必要的。

2）食品安全性評價應注意的幾個問題：（1）安全性是一個相對的和動態的概念，隨著時間的推移和科學水平的提高，對食品安全性的認識可能會發生改變；（2）任何時候食品供應都不可能是100%的安全。如黃曲霉毒素、貝類毒素等污染食物至今仍有發生；（3）100%缺乏有害影響的證據是從來都不可能達到的。沒有任何人發現已轉基因植物中的卵磷脂、大豆油或大豆淀粉食用后對健康有任何潛在的危險。在缺乏任何假設的情況下要設計一種靈敏的試驗是不可能的。食品的安全性試驗最主要的問題是提出相關科學問題并加以回答，假如安全性分析包括所有可能的變數，則會太復雜，難以處置。相反，若僅觀察少數變數，則某些重要因素可能會被忽略。

4 展望

對于轉基因食品既要充分認識轉基因生物的優點，又要高度重視其潛在的安全性問題。迄今為止，國際國內都尚未肯定轉基因食品的安全性，轉基因生物在遺傳及技術上的不穩定性帶來的潛在危害不容忽視，對生態的影響、防止轉基因植物與野生種、雜草間通過花粉傳播產生基因轉移還需更周密有效地控制。大部分已商業化的作物缺乏遺傳穩定性資料。要大力開展轉基因生物和食品的毒性、過敏性分析，加快轉基因生物和食品的鑒別檢測方法的研究，建立“轉基因生物安石油醚∶丙酮溶液（4∶1）為提取溶劑,提取時間 30 min，提取二次，料液比1∶15，粒度小于40目,提取效率最大。陳效忠[21]等人采用超臨界二氧化碳萃取技術對枸杞色素進行了提取。得出萃取時間100 min；萃取溫度35℃；萃取壓力35MPa，在此條件下枸杞色素萃取率為90%左右。目前枸杞中類胡蘿卜素的提取多采用溶劑提取法，由于溶劑浸提方法還存在著溶劑使用量大、溶劑殘留、浸提時間過長等缺點。針對溶劑浸提方法的缺點，枸杞中類胡蘿卜素類的提取今后發展的方向是將一些先進的技術如超聲波、微波、超臨界萃取等與傳統溶劑浸提結合起來，以期實現在常溫條件、小劑量溶劑，較短的提取時間下有效成分高提取率的目的。

5 展望

當前，學者對枸杞的生理功效進行了深入的研究，但大多數的研究集中在枸杞多糖上，而對枸杞中含的類胡蘿卜素類等活性物質的研究報道很少。類胡蘿卜素具有抗氧化、增強免疫力、保護視力等作用。另外，類胡蘿卜素無毒、無害、不會造成環境污染，是一種綠色添加劑，具有廣闊的市場前景。目前美國、加拿大、歐盟等許多生物技術公司致力于開發生產這類產品，但還遠遠不能滿足市場需求。相信開發枸杞中類胡蘿卜素及各種類胡蘿卜素的保健食品，在本世紀的食品市場上將會有廣闊的市場前景。因此加緊類胡蘿卜素產品的研制開發，具有十分重要的意義。

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