2015年,農業轉基因第6 次寫入中央一號文件,在“強化農業科技創新驅動作用”中提到,“加強農業轉基因生物技術研究、安全管理、科學普及”,其中加強轉基因科學普及是首次寫入中央一號文件。
轉基因是科學問題,不搞研究的人未見得準確了解其來龍去脈,但它是敏感話題,是老百姓的關注熱點。加強科學普及,是希望社會公眾對轉基因技術的來龍去脈、發展歷史、現狀、特性、安全性、存在風險,以及國內外的安全管理體系有一個較清晰、全面、客觀的了解,揭開其神秘面紗,在尊重科學的基礎上,更加理性地看待轉基因技術和產品。
自1996年首例轉基因農作物商業化應用以來,發達國家紛紛把轉基因技術作為搶占科技制高點和增強農業國際競爭力的戰略重點,發展中國家也積極跟進,全球轉基因技術研究與產業快速發展。主要呈現以下特點:
一是技術創新日新月異。轉基因技術研究手段、裝備水平不斷提高,基因克隆技術突飛猛進,新基因、新性狀、新方法和新產品不斷涌現。
二是品種培育呈現出代際特征。國際上轉基因生物新品種已從抗蟲和耐除草劑等第一代產品,向改善營養品質和提高產量等第二代產品,以及工業、醫藥和生物反應器等第三代產品轉變,多基因聚合的復合性狀正成為轉基因技術研究與應用的重點。
三是產業化應用規模迅速擴大。全球已有29 個國家批準了24 種轉基因作物的商業化種植。以耐除草劑和抗蟲兩類基因,轉基因大豆、轉基因棉花、轉基因玉米、轉基因油菜為代表的作物產業化速度明顯加快,種植面積由1996年的170 萬hm2發展到2010年的1.48億hm2,15年間增長了86 倍。
四是生態效益、經濟效益十分顯著。1996-2007年,全球轉基因作物累計收益高達440 億美元,累計減少殺蟲劑使用35.9 萬t。2008年,全球共有55 個國家批準了24 種轉基因作物進入市場銷售,市場價值達到75億美元。
五是國際競爭日益激烈。美國、加拿大、澳大利亞正在加快轉基因小麥的研究和安全評價進程。印度轉基因抗蟲棉種植規模已超過我國。巴西由于種植轉基因大豆,大豆產業國際競爭力大幅提升。歐盟已有8個國家允許種植轉基因作物。美國批準了6 個轉基因水稻品種種植。加拿大和墨西哥批準了轉耐除草劑基因水稻的進口申請,允許其食用。
截至2010年年底,全球已有24 種植物的轉基因產品通過了安全性評估,批準用于商業化種植或食用。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、李子、西葫蘆、甜瓜、匍匐剪股穎等。
加強農業轉基因生物技術研究,是中國一貫的政策,轉基因技術是大有發展前途的新技術、新產業。中國在轉基因研究領域,起步較早,有一支很好的科學家隊伍,雖然總體上跟發達國家存在明顯差距,但在有些領域,比如轉基因水稻和玉米,處在領先水平。中國支持科學家搶占農業轉基因生物技術的制高點,在研究方面不能夠落伍。我國轉基因技術研發和應用在以下3 個方面取得了積極進展:
一是生物育種產業蓄勢待發。轉基因抗蟲棉花品種培育和產業化取得巨大成效;轉基因抗蟲水稻、轉植酸酶基因玉米獲得安全證書,具備產業化條件;抗旱、耐除草劑作物品種培育步伐加快;抗病、高產、品質改良等動物新品種培育進展順利。
二是自主創新能力顯著增強。獲得營養品質、抗旱、耐鹽堿、耐熱、養分高效利用等重要性狀基因300 多個,篩選出具有自主知識產權和重要育種價值的功能基因46 個。
三是生物安全保障能力持續提升。建立了我國轉基因生物環境安全、食用安全評價和檢測監測技術平臺,研制高通量精準檢測新技術30 余項,開發了一批檢測試劑盒和專用檢測設備,頒布了轉基因安全技術標準80 余項,大幅度提高了我國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。通常說的水稻是指亞洲栽培稻,其有兩個亞種:秈稻和粳稻,秈稻種植面積超過70%。水稻也是我國第一大糧食作物,對保障我國的糧食和食品安全起著非常重要的作用。另一方面,我國水稻功能基因組等基礎研究處于國際先進水平,雜交水稻育種等應用研究國際領先。此外,我國水稻,尤其是秈稻的轉基因技術及其產業化具有比較優勢。因此,如果我國轉基因水稻商品化,既不怕國外公司進來爭奪國內市場,我們也有能力進入國際市場,參與國際競爭,保持我國水稻品種改良在國際的優勢地位。
雖然美國植物轉基因技術綜合實力最強,但水稻不是美國最主要的農作物,水稻轉基因技術并不具備優勢。水稻是日本最主要的糧食作物,水稻的基礎研究實力很強,但日本主要種植常規粳稻品種,在秈稻育種及雜種優勢利用方面沒有優勢。歐洲植物轉基因在爭論中還停滯不前。因此,我們選擇水稻作為轉基因技術研究及產業化重點,搶占發展的先機和研究的制高點,做到有所為有所不為,才能在激烈的國際競爭中繼續保持我國水稻品種改良的技術優勢,促進我國民族種業的發展。從某種意義上講,我國發展轉基因水稻,并積極推進其產業化,既是國家糧食安全戰略層面上的布局,也是農業生產的迫切需求。
我國在國家的大力支持以及科研工作人員的努力下,轉基因動物方面的研究已經達到了國際先進水平,并在以下幾方面取得了重大進展。
技術上實現了從低效到高效的轉變。我國第一批轉基因山羊和轉基因牛,是采用顯微注射法獲得的,花費很大,但是,1997年體細胞克隆技術發展起來以后,給轉基因技術帶來了低投入、高效率的轉變。
轉基因對象由少到多,功能基因實現了多樣化。目前,已成功獲得了轉基因小鼠、轉基因大鼠、轉基因兔、轉基因魚、轉基因豬、轉基因羊、轉基因牛和轉基因獼猴等。已有多種功能基因成功轉入不同的動物,例如提高動物生長速度的IGF-1,改善動物肉品質的ω-3,以及各種具有醫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。
部分轉基因動物已進入研發高級階段。如中國農業大學已形成了轉基因奶牛和轉基因豬群體,其中3種轉基因奶牛已經進入生產性試驗階段,2 種轉基因豬也已完成環境釋放相關試驗,擁有15 項授權發明專利。