歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗概況

瞿勇，吳承金，沈艷芬，李大春，陳群，朱云芬

（中國南方馬鈴薯研究中心，湖北省農業創新中心鄂西綜合試驗站，湖北恩施，445000）

轉基因作物的田間試驗一般是指在實驗室效果確鑿的基礎上進行的以產業化為目的的試驗。田間試驗的內容與頻次反映了轉基因作物研究與產業化的歷史、現狀和發展趨勢，它比產業化面積更能反映轉基因作物研發的全貌和規律[1]。目前為止，歐美地區無疑是轉基因研究和田間試驗最活躍的地區[2，3]。馬鈴薯是世界上僅次于小麥、水稻、玉米之后的第四大糧食作物，也是較先獲得轉基因植株和進行田間試驗的作物之一。

歐洲是世界馬鈴薯的傳播地，具有悠久的歷史，也是目前世界馬鈴薯的最大產區。無論在馬鈴薯的傳統育種或現代育種中，歐盟都處于世界先進水平。瞿勇等[4]已對美洲地區的轉基因馬鈴薯進行了田間分析，通過對歐盟22 a間轉基因馬鈴薯田間試驗的內容和頻次進行統計分析，揭示了歐盟轉基因馬鈴薯研究的基本特點和發展趨勢，為我國馬鈴薯的發展提供一定的參考。

1 材料與方法

數據資料來源于歐盟轉基因作物田間試驗庫 （http://www.isb.vt.edu/cfdocs/fieldtests1.cfm），該數據庫收集了1987年至今在歐盟進行的轉基因植物田間試驗的相關信息，針對1991年至2012年6月在歐盟進行的轉基因馬鈴薯田間試驗的相關信息，運用Excel軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗頻次

歐盟于1991年就開始了在荷蘭和英國進行轉基因馬鈴薯的田間試驗，分別進行4次和2次試驗，主要針對抗病毒性狀試驗。20多年來，歐盟先后共受理了307次轉基因馬鈴薯的田間試驗的申請，占歐盟轉基因作物田間試驗總次數的11.8%，僅次于小麥和油菜，位居第3位。從圖1中可以看出，歐盟轉基因馬鈴薯的試驗頻次在20世紀穩步上升，1996年時達最高峰，為31次，在1999年也達到30次，此后的10多年間，歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗頻次呈平緩的變化趨勢，年均不到10次。雖然歐盟的轉基因作物的試驗審批很嚴格，且在21世紀全球轉基因作物田間試驗的頻次大幅下降，但歐盟轉基因馬鈴薯的試驗一直從未中止過。

圖1 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗頻次

歐盟成員國中大多都參與了轉基因馬鈴薯的田間試驗，先后共有17個成員國參與。從表1中可看到，其中德國進行的次數最多，有77次，占歐盟總試驗的25.1%；其次是荷蘭、英國和瑞典，分別有66，42和37次，各占總試驗的21.5%，13.7%和12.1%。轉基因馬鈴薯的大部分田間試驗主要在這4個國家中進行，先后共進行222次，占試驗總次數的72.1%。

表1 歐盟成員國轉基因馬鈴薯田間試驗頻次分布

2.2 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗目標性狀

馬鈴薯是直接食用塊莖的作物，其品質的改良是轉基因馬鈴薯育種的重要方面，歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗在育種目標性狀上，以品質改良為目標進行的田間試驗最多，累積達222次（表2）。品質改良主要集中在加工品質的改良方面，包括改變淀粉的合成，提高馬鈴薯營養特性，增強馬鈴薯貯藏，改變淀粉結構等方面。此外在抗性方面也進行較多試驗，可分為抗真菌、抗病毒、抗蟲、抗除草劑、抗細菌等方面，分別進行了 48，34，20，19，11 次。抗病毒主要是進行抗Y病毒和X病毒性狀的試驗，各15次和7次。抗蟲方面，歐盟轉基因馬鈴薯與其他轉基因作物一樣，主要是進行抗Bt試驗。

2.3 歐盟轉基因馬鈴薯的研發單位

歐盟轉基因馬鈴薯的研發單位較多，這主要是因為歐盟成員國較多，且都有各自的研發機構，但主要是商業公司在進行，研究機構和高校相對較少。進行得最多的是BASF公司，其在歐盟共進行了36次試驗，其次是艾格福公司，進行了17次，但整體上都較少。

3 討論

3.1 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗頻次的變化

歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗頻次的變化與歐盟乃至世界轉基因作物頻次的變化趨勢基本相同，在20世紀90年代初期迅速發展，但在1998年歐盟暫停了15個成員國經營轉基因食品，1999年又暫停種植轉基因作物，導致歐盟轉基因馬鈴薯在20世紀90年代末期達頂峰后下降，在2000年后有所松動，使轉基因馬鈴薯的發展進入到平臺時期。這與世界各國對轉基因作物的安全性態度有很大的關系，其中以歐盟為主的陣營在轉基因作物的發展問題上持嚴格謹慎態度，對轉基因產品實行嚴格的標識與監管制度，這在很大程度上影響了世界轉基因作物的發展，包括其自身的轉基因馬鈴薯發展。

3.2 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗的成員國

歐盟的成員國中，共有24個進行轉基因作物的田間試驗，其中有17個成員國都先后開展了307次轉基因馬鈴薯的田間試驗，僅次于美國和加拿大。成員國中進行得最多的是德國和荷蘭，兩者的總和幾乎為轉基因馬鈴薯試驗總數的一半，且占本國轉基因作物試驗總數的40%左右。這與兩成員國根據自己的需求，發展具有相應特色的轉基因作物有關。德國被稱為“土豆國”，對馬鈴薯有著特殊的感情；荷蘭選育了費烏瑞它等全球廣泛種植的馬鈴品種，同時也是世界上馬鈴薯主要的出口國，具有歐洲最大規模的馬鈴薯加工業。這在一定程度上也促使了轉基因馬鈴薯的發展。

表2 歐盟成員國轉基因馬鈴薯田間目標性狀頻次分布

3.3 歐盟轉基因馬鈴薯田間試驗的研究機構及目標性狀

歐盟的轉基因作物的田間試驗主要是商業公司在進行，研究機構和高校相對較少。但在轉基因馬鈴薯方面，孟山都、拜耳等國際大公司在歐盟的轉基因馬鈴薯方面卻少有研究，植物基因系統公司也只進行了6次試驗，相比之下，國際大公司在更大程度上把轉基因馬鈴薯的研究集中于北美地區。歐盟的大多試驗主要是由各成員國的研究機構和高校進行，值得一提的是BASF公司，其是歐盟轉基因馬鈴薯試驗進行得最多的研究單位，且其育種方向的重點在馬鈴薯品質改良方面。

馬鈴薯是以收獲塊莖為目的的作物，轉基因試驗與常規育種的目標是一致的，主要集中在抗性的提高和品質的改良兩大方面，還包括產量的增加及貯藏保鮮等方面。歐盟轉基因馬鈴薯的試驗也不例外，但從統計上看，歐盟與其他國家不同之處在于，更側重于品質的改良方面，這與歐洲地區的馬鈴薯主要用于工業上加工有很大關系。

4 小結

隨著國家相關政策的實施，我國已成為世界馬鈴薯生產的最大國，但這僅僅局限于生產大國，在馬鈴薯的生產、加工及研究等方面遠不及歐盟、美國、加拿大等國家及地區。相比之下，我國的馬鈴薯首先在研究程度上應進一步的深入，應在傳統育種技術的基礎上，結合現代生物技術，培育高抗、優良的品種，從而帶動整個產業的發展。

轉基因生物育種已成為最具活力的一項現代農業技術，其發展勢頭已不可逆轉，盡管在目前的發展中還有許多爭議的話題，但作為一種新興的科學技術，必將大力地推動未來生物技術的革命[6，7]。借鑒歐盟等西方發達國家在生物領域的先進技術和手段，結合我國的國情，合理利用轉基因技術，對于增強我國農業科技自主創新能力，提升生物育種水平，促進農業增效和農民增收，提高我國農業國際競爭力，具有重大的戰略意義。

[1]盧長明.加拿大轉基因作物田間試驗頻次分析[J].生物技術通報，2008（3）：153-161.

[2]夏玉平，盧長明.美國轉基因作物田間試驗頻次分析[J].農業生物技術學報，2010，18（1）：163-173.

[3]瞿勇，邢素娜，盧長明.歐盟轉基因植物田間試驗頻次分析[J].農業生物技術學報，2010，18（5）：993-1 000.

[4]瞿勇，吳承金，殷紅清，等.美國轉基因馬鈴薯田間試驗分析[J].中國蔬菜，2011（2）：24-29.

[5]瞿勇，吳承金，李大春，等.加拿大轉基因馬鈴薯田間試驗概況[J].湖北農業科學，2011（21）：4 334-4 336.

[6]孫國鳳.2007年全球轉基因作物商業化發展趨勢[J].生物技術通報，2008（3）：190-194.

[7]張俊祥，程家瑜，周永春.全球轉基因作物種植狀況及其分析[J].中國生物工程雜志，2005，25（7）：105-107.