摘要:農作物種子的轉基因檢測涉及試驗研究、南繁育種、品種審定(登記)、生產經營等多個環節,全覆蓋檢測能夠有效遏制違規轉基因擴散、保證生物育種產業健康有序發展。轉基因種子檢測也存在如檢測范圍不夠、檢測效率低下、檢測方法落后等亟需解決的問題。做好農作物種子的轉基因檢測,可為政府加大對非法轉基因監測力度、凈化種子市場、杜絕惡性轉基因擴散事件、維護社會穩定提供重要技術支撐。
關鍵詞:轉基因檢測;農作物種子;生物育種
Summary and Thinking on Genetically Modified Detection of Crop Seeds
ZHANG Ying1,LEI Jun1,REN Xuezhen2,ZHANG Haibo1
(1Shaanxi Seed Work Station,Xi’an 710018;2The National Agro-Tech Extension and Service Center(NATESC),Beijing 100125)
加強轉基因安全監管,保證生物育種產業有序發展,是《種子法》《農業轉基因生物安全管理條例》等法律法規的要求[1]。檢測是監管的技術支撐,種子檢驗部門應充分發揮技術優勢,做好農作物種子轉基因安全檢測的相關技術服務和檢測工作[2]。農業主管部門每年發文安排轉基因生物的監管工作,在近幾年種子轉基因安全檢測工作中,種子檢驗機構發揮了巨大作用,同時在檢測中也出現了一些亟待解決的技術問題[3]。本文對種子轉基因安全檢測工作進行總結與思考,為今后的轉基因檢測和監管工作提供參考。
1 農作物種子轉基因檢測的重點環節
農作物種子管理部門每年承擔各級農業農村主管部門下發的農作物種子質量和轉基因成分監管監測任務。為確保全年轉基因生物安全監管工作取得積極成效,按照農業農村部門印發的農業轉基因生物安全監管工作方案的要求,農作物種子管理部門依托種子檢測機構重點完成對種子研究試驗、南繁育種、品種審定(登記)、種子生產和經營等重點環節的檢查和檢測工作。
1.1 開展研究試驗環節樣品的檢測 一是配合農業主管部門對科研院校、育種企業、轉化體開發公司等單位開展的生物育種(轉基因、基因編輯)的中間試驗材料進行安全核查。通過查看安全控制措施、制度建設和安全隔離等措施落實情況,要求試驗單位按照批準的地點和規模開展試驗,做到不違規擴散轉基因材料。二是對種子科研單位進行集中檢查,規范科研育種單位轉基因生物安全管理工作,細化和落實各項管理制度,依法依規開展試驗研究,防止違規轉基因材料進入種子研究試驗環節。三是對涉農科研育種單位的玉米、水稻和油菜等農作物試驗地,利用快速檢測方法從苗期開始,開展全覆蓋轉基因排查,防止違規開展轉基因試驗。
1.2 開展南繁育種環節樣品的檢測 將南繁單位的玉米、水稻和大豆等作物試驗田作為重點,對南繁基地的種植材料進行轉基因檢測篩查。在組織育種單位開展全面自查的基礎上,種子管理部門對南繁基地進行抽查檢測。一是詳細調查南繁單位育種材料的數量和分布情況,對重點材料和重點區域進行全覆蓋檢查。二是利用轉基因蛋白試紙條對玉米、水稻和大豆的育種材料在苗期進行田間快速檢測。對于問題較多的試驗育種單位,加大檢測的密度和頻次;對管理規范的試驗育種單位,減少檢測頻次。三是對蛋白試紙條檢測為陽性的材料,進行實驗室核酸檢測篩查,確定具體轉化體信息,查出問題源頭。
1.3 開展品種審定(登記)環節樣品的檢測 按照新修訂的《主要農作物品種審定辦法》,對非轉基因品種進行轉基因成分檢測,對轉基因品種進行轉化體真實性檢測。對玉米、大豆、水稻、小麥、棉花等審定品種和委托的番茄、油菜、谷子登記品種進行檢測。對參加國家和省級區域試驗、綠色通道試驗以及聯合體試驗的玉米品種試驗田塊,利用轉基因快速試紙條從苗期開始開展全覆蓋轉基因排查。加強管理,防止轉基因品種冒充非轉基因品種進行審定或登記。
1.4 開展制種基地環節樣品的檢測 將種子企業的制種田作為重點進行監管。一是全面摸排。對所有制種基地進行拉網式摸底調查,全面了解制種基地位置、制種面積、制種單位(人)等信息,查清來源,防止違規轉基因種子生產事件的發生。二是核查資質。按照要求檢查制種企業證照是否齊全,加強備案檢查。落實制種基地生產備案要求,對未備案的疑似種子田需查清原因,確認到人,列為重點,多次檢查。三是開展轉基因快速篩查檢測。以制種用親本種子、制種田幼苗植株為對象,利用轉基因試紙條(CP4 EPSPS、BAR、PAT等耐除草劑蛋白和Bt抗蟲蛋白試紙條)對玉米、大豆、油菜制種田塊的植株進行轉基因成分快速檢測。在制種播種前和苗期及時開展檢測,查早查小,防止違規轉基因種子下地,苗期查出的須及時鏟除,防止損失進一步擴大。
1.5 開展種子經營環節樣品的檢測 積極開展種子加工和銷售環節轉基因成分抽檢,嚴防轉基因作物冒充非轉基因作物進行種子生產經營,依法嚴懲非法種子經營行為,落實種子經營環節的溯源管理。結合冬、春、秋三季市場抽查活動,對抽查的種子樣品進行轉基因室內檢測,嚴防違規轉基因種子進入大田生產環節。
2 農作物種子轉基因檢測取得成效
2.1 有效控制了違規轉基因擴散 組織開展對研究試驗、南繁材料、品種審定(登記)試驗、種子經營銷售等環節的抽樣檢測,抽取種子樣品和田間植株樣品進行轉基因成分檢測,形成一條覆蓋農作物種子選育、生產、加工和銷售等各環節的轉基因監測鏈,有效控制了違規轉基因品種的擴散,確保了農作物生物安全。
2.2 有效促進了轉基因產業的健康發展 指導科研育種生產單位科學規范地開展轉基因研發工作,完成對轉基因研發試驗行為的規范,實現對品種審定(登記)試驗材料的全覆蓋檢測,打擊了非法育種,凈化了種子市場,同時維護了轉基因的合法研究,為加快我國轉基因技術貯備、促進轉基因產業的健康發展作出積極貢獻。
2.3 有效提高了企業的守法自律意識 在對科研單位和企業進行轉基因檢測篩查的同時,將農業轉基因生物安全法律知識和科普知識滲透到每一次交流中,在潛移默化中提高企業的守法自律意識。
2.4 培養和建立了轉基因安全檢測隊伍 通過加強轉基因檢測工作,將研究建立的方法技術和檢測方案通過檢測培訓下發到每一個檢測人員,統一檢測方法,提高檢測效率,培養和建立了一支專業的轉基因生物檢測技術隊伍,為農業轉基因生物安全監管提供強有力的技術支撐。
3 農作物種子轉基因檢測中存在的問題及解決措施
3.1 轉基因檢測范圍有待擴大 種子市場銷售仍是種子經營環節的主要形式。然而,網絡銷售逐漸成為種子銷售的新形式。網絡不是法外之地,網絡銷售的種子也要符合《種子法》等法律法規和國家標準對種子的要求。開展對網絡銷售種子的轉基因檢測工作刻不容緩。一是制定抽查方案,將網絡銷售作為種子市場抽查樣品檢測的補充。二是設置專項經費,通過購買的形式獲得檢測樣品,并進行檢測。三是制定適宜的篩查策略,對網絡銷售的種子完成高質量、低成本的檢測。
3.2 轉基因檢測效率有待提高 目前轉基因檢測的效率和通量尚不能滿足對農作物種子的全覆蓋檢測。隨著轉基因檢測力度的不斷加大和檢測環節的不斷延伸,對農作物種子轉基因檢測的效率也提出了更高要求。一是加快檢測設備的更新,檢測設備的通量決定檢測的效率的高低。二是投入更多人力,高素質檢測人員是高效完成檢驗的保證。三是加大資金支持,用于購置檢測試劑、維護儀器設備等,保障檢驗工作的順利進行。
3.3 新的轉基因檢測方法有待開發 目前,試紙條快速檢測仍是農作物種子田間檢驗的主要技術手段。但是試紙條快速檢測方法不能確認轉基因轉化體,不能進行定量檢測,且對于蛋白表達弱的作物有漏檢的風險。快速、準確、低成本的農作物種子轉基因核酸檢測方法亟待開發,如可用于田間快速檢測的環介導等溫擴增技術(LAMP)、重組酶聚合酶擴增技術(RPA)和CRISPR/Cas介導的基因編輯工具檢測技術等[4]。一是解決快速方法的轉基因檢測污染問題[5],快速檢測技術靈敏度過高,極易污染產生假陽性結果[6]。二是儀器設備小型化,快速檢測主要用于田間地頭,必須使用適合攜帶的儀器設備。三是開發配套檢測試劑,低成本的檢測試劑有利于方法的推廣應用。
4 農作物種子轉基因檢測的下一步工作重點
4.1 繼續加強源頭檢測 按照《農業轉基因生物安全評價管理辦法》對批準實施的轉基因作物安全評價試驗田進行播種期、開花期、收獲期或試驗結束后各個時期的現場檢查,做好轉基因研究試驗的全程監管。繼續對南繁基地進行全覆蓋檢測,防止私自開展轉基因繁育行為。
4.2 繼續加強試驗檢測 加強對參加審定的農作物品種的監管,對參加區域試驗的水稻、玉米、大豆、小麥以及進行登記的油菜等作物品種全部進行轉基因成分檢測,打擊虛假申報行為,防止非法轉基因種子流入糧食生產環節。
4.3 繼續加強種子生產經營環節檢測 一是對雜交玉米和油菜種子制種田抽樣進行轉基因成分檢測。二是對春、秋、冬三季抽查的種子樣品,在進行種子質量監督抽查的同時,對抽查的玉米、水稻和油菜等農作物種子的轉基因成分進行檢測。三是對網絡銷售的種子進行抽樣檢測。
4.4 繼續加強宣傳培訓 一是進行農業轉基因生物法律法規知識宣傳培訓,提高社會公眾對轉基因產品使用的知情權和選擇權。二是繼續對轉基因安全監管人員和科研、試驗、生產、加工單位的負責人舉辦轉基因管理和技術培訓班。
隨著生物育種產業化的推進,農作物種子轉基因檢測將從監管檢測向服務檢測發展,為生物育種產業化服務。一是在打擊以轉基因冒充非轉基因逃避安全評價、以非轉基因冒充轉基因坑農害農及以此轉基因冒充它轉基因的侵權事件方面,進行精準檢測,為監管做好技術支撐。二是在轉基因玉米和大豆批準種植后,做好農作物種子轉基因檢測,開展目標性狀純度的檢測,為生物育種產業化提供更多服務。三是在現有技術基礎上,研究基因編輯等新興生物育種作物的檢測技術,以適應生物育種產業的發展,更好地為農業生產服務。
參考文獻
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[5]邢珍娟,董立明,龍麗坤,劉娜,夏蔚,謝彥博,李蔥蔥,李飛武.應用多重熒光PCR快速篩查作物中轉基因成分研究.玉米科學,2021,29(4):35-42
[6]雷軍,茍飛凡,張海波.種子轉基因檢測實驗室污染原因排查和分析應對.中國種業,2023(7):26-30
(收稿日期:2024-05-17)