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基因流污染:中国大米的`后天`(转基因大米商业化有感)(2009-12-22 09:55:58)
惊闻2009年12月转基因大米终获商业化种植批准,心中感慨万千.(现在是安全证书,实际大规模投产在2-3年内,不过已经是板上订钉的事了.)
自从2004年绿色和平首次公开转基因大米对环境和健康可能带来的风险后,历经2004年底南方周末的社论揭露商业化产生的既得利益者集团,2005年湖北转基因大米泄露丑闻,及至其后国内国外难以遏制的转基因大米非法流入婴儿食品,出口米制品等事端,我很遗憾地看到,转基因大米还是将堂而皇之地摆上餐桌.其一,决策过程完全是黑幕,外界(不仅仅公众,其他相关部门和专家也无从知晓);其二,几年前提出的健康风险评估问题,尤其是长期毒性试验和非预期后果方面是否有了新的进展也无从知晓;其三,05年转基因大米从试验室流入制种公司进而流入市场一事从未追究做俑者责任,其四,没有相应的制度政策调整以适应转基因稻米大面积环境释放的管理;其五,公众不仅没有参与决策权,也没有知情权.而且如果不建立整个对转基因大米生产,加工,运输,标识体系,公众也将被剥夺选择权.
紧接上文的健康风险质疑,下面和大家一起复习一下释放转基因稻米的环境风险:
稻米种植区域在中国非常广泛，大约有3000 万公顷，占到农地面积的1/4。转基因稻米的种植不可避免地会引申出环境安全问题。组合这些性状的单个转基因品种也在研究之中。
转基因稻米可能会对环境产生如下的负面影响：
出现更令人头疼的杂草；
污染遗传资源；
危害非靶标生物；
害虫进化产生抗性而迫使施用更多的化学品。
杂草稻
从全球来看，杂草稻或红稻给直播稻米系统造成了相当大的损失。一般来讲，红稻被
认为与栽培稻(Oryza sativa)是同一种生物，但因为它有一些不同的性状而使得它成为了问
题杂草，如呈红色(其它杂草稻都没有这个特点)，对栽培稻的竞争能力，种子更早地落粒和
进入休眠。杂草稻的发生被认为是栽培稻与野生稻杂交的结果3。因为杂草稻与栽培稻是同
一种生物，所以它们也能够杂交，尽管这种杂交的发生率很低，在0.035%4 到0.75%5 之间。
尽管这种发生率很低，红稻确实是个问题，随着时间的推延基因流是不可避免的。对害虫或
疾病抗性基因的转入可能增加红稻的竞争优势。例如，野生向日葵获得转Bt 基因后种子的产量增加了55%。
尽管直播在中国的稻米生产中还没有被广泛运用，但它将因减少劳力和减少土壤侵蚀的
需要而被逐渐采用。伴随直播的增加，红稻将会变成一个棘手的问题。有清楚的证据表明
草食性昆虫能影响杂草的生长和繁殖，而这也受着环境条件的影响。如果转基因稻米获准
商业化种植，由于红稻会通过基因流获取Bt, CpTI 或稻白叶枯病抗性等基因，将会产生更
加有害的红稻类型。
野生稻
亚洲是稻米的起源中心，能与栽培稻(Oryza sativa)杂交的野生稻分布相当广泛。普通野
生稻(O. rufipogon)和一年生野生稻(O. nivara)与栽培稻都属于AA 型基因组型，能在田间发生
杂交。这些野生稻也可以看作是杂草。因为稻米大部分是自花授粉，其与野生稻的异交率也
相当低，最高约2-3%。7,9 这个结果稍微比杂草红稻的要高些，因为普通野生稻自然的异交
率比栽培稻要高一些。花粉的传播距离被测量到为43 米远，但有人认为可以传得更远。11
许多野生稻群落分布于靠近栽培稻的种植地区，若种植转基因品种，其与野生稻的杂交
也将不可避免地发生。某些性状的引入将提高野生稻种类的竞争力，使得它们成为带来麻烦
的杂草。这些杂交后代也会将会使原始类型的野生稻种群灭没，导致它们灭绝。
尽管普通野生稻没有分布在中国的中部，也不是稻田里的杂草，但它已很濒危，分布在
中国南部的广东、广西、海南和云南等省。然而，转基因稻米的引入将对野生稻有负面的
影响，会加重防止基因流污染野生稻的负担。台湾的一种野生稻就是由于栽培稻的基因
流而遭致“种群灭没”，最后灭绝了。野生稻种的丢失对自然生物多样性的保护构成极大
的威胁，也是对遗传资源的重大损失，这也将会威胁到未来的育种和粮食安全，因为作物育
种需要依赖于多样性的遗传资源。
最近对其它一些作物(包括油菜和向日葵)的研究表明，转入基因可以在野生种群中保存
并扩散，也产生了令人头疼的杂草问题。由于还不清楚对Bt 和CpTI 敏感的害虫及白叶枯
病抗性会对野生稻种群有什么影响，所以现在不能预计不可避免的基因流发生后会有什么样
的结果。
非转基因稻米
尽管稻米是自花授粉的植物，但花粉的漂移在100 米的距离仍能检测到，并且易受风
速和风向的影响。14 所以，与邻近非转基因稻米一定程度地交叉授粉几乎是不可避免的。其
它可能的基因污染源包括：上季稻米。多季稻米的种植，如一年种三季半也不是什么新鲜事。上季种植的稻米种子会在收割时留落一些在田里，并能与下一季稻米一同生长。如果上一季种
的是转基因品种，而下一季的是常规品种，那么遗留在田里的转基因稻米就有可
能造成污染。
最显而易见的基因污染带来的问题存在于它的市场化中。要控制基因污染是非常困难
的，而污染一旦发生，损失非常之大。在美国，对种子的取样调查表明，超过1%污染水平
的基因污染在非转基因玉米、油菜和大豆的种子中非常广泛。美国星联玉米事件(在食品
供应链中发现了饲料用途的转基因玉米成分)使得食品公司赔偿了数亿美元。Aventis 公司被
迫召回所有包含星联玉米成分的产品，2000 年时美国农业部还要求该公司回收其种植在全
美35 万英亩的星联玉米。尽管之后美国农业部又在回收星联种子上花费了1300 万美元，但
2003 年时仍能在玉米种子中检测到Cry9C 基因序列，很可能是因为被污染了的种子已经混
入了杂交品种种子供应中。
对非靶标生物的影响
是否会对非靶标生物产生影响是对抗虫转基因稻米评估中的一项重要内容。毒素会进入
食物链而到达那些对它敏感的非靶标生物，可以通过直接摄入含有毒素的花粉或植物残体，
也可通过间接途径，如捕食吃了毒素的昆虫。这可能会减少重要物种的数量，或是减少自然
中那些帮助控制害虫的益虫的数量，从而危害到整个生态系统。例如，由于常规杀虫剂的施
用，同时也杀灭了稻田害虫的天敌，促使稻飞虱(Nilapavata lugens)成为很难控制的害虫。
转基因稻米如果有重蹈覆辙的可能性的话，也将很不受欢迎。
因为整个生长季节里毒素都会释放出来，收获以后毒素也会随根部或其它残体而留在土
壤中，对它的风险评估比起那些即时施用的杀虫剂更加复杂。有证据表明，特别是从Bt 玉
米中分泌的毒素，这种非直接影响已经是一个很大的问题。如果抗虫转基因稻米被批准，也
会按这种机制对生态系统产生影响，甚至会对养蚕业有经济损害。
害虫产生抗性
已有很多文献说明了害虫对Bt 毒素产生抗性的可能性。例如，美国生态协会(Ecological
Society of America)今年这样说：“普遍的意见认为害虫对Bt 转基因作物的抗性将会发生……
抗性的出现将使得Bt 不再是一种有效的控制手段，很可能因此而导致在某些作物上使用更
多、更有害环境或健康的杀虫剂。”
由于担心抗性产生及由此带来的影响，使得人们认为要采取一定的管理措施以避免在
Bt 棉花和玉米身上发生这样的问题。其关键是要求建立“避难所”，即种植一定面积的非
Bt 作物使得对Bt 敏感的种群得以生存，或是限制转基因作物的种植数量。避难所可以是与
转基因作物同种的作物，也可以不是，只要是害虫的食物就可以。另外，转入两种或更多
Bt 毒素基因以形成所谓“堆塔效应”被认为可以增强杀虫的效率及减少抗性产生的可能性。
这种方法好像已经被用在了中国的转基因稻米上，即同时转入了Cry1Ac 和Cry 1Ab Bt 毒素
基因。将CpTI 与Cry 毒素组合也可能会提高杀虫的效率和减少抗性产生的可能性。
然而，对于Bt 稻米，管理措施却不那么容易被实现。因为对于很多的小农户来说，留
一小块地种植不同的非转基因稻米是不太可行的。有研究显示，对于三化螟和二化螟也没有
其它的宿主植物可供选择，所以也不能用其它作物来做避难所。有些农民会保留或与他的
邻居分享种子，所以想通过限制种子供应这个办法也不太可靠。而且，非法种子贸易在中国
也是一个问题。黄季焜和王清芳(2003)说：“1999 至2001 年我们对全国5 个省转基因棉田进
行了连续三年的调查表现，农民种植的约一半Bt 棉花品种没有得到国家生物安全委员会的
商业化种植批准。这些种子主要是通过当地的种子公司、推广人员以及研究机构和小型贸易
商到达农民手中的。”还可以预料，转基因种子会与常规非转基因种子混合、运输途中发
生溢漏、有关规则没被很好地遵守，这些问题都是会发生的，正如30%的北美农民就已经
发生了这些情况。这些“人的错误”因素意味着想通过所谓“有效管理”来控制种植是不太
可能的。
技术性的方法也还没有被证明是可行的，现在并不知道“堆塔效应”可以在延迟抗性产
生上有多大的效果。中国的一项关于三化螟对Cry1Ac 和Cry1Ab 敏感度基线研究(Baseline
surveys of susceptibility)显示，有相当宽的敏感度存在，Cry1Ab 在这两种毒素中又是更有效
的。然而，每种毒素间敏感度的相关性也表明交叉抗性也会发生，这将妨碍延迟抗性产生
的计划。在批准商业化种植之前和之后，类似的对其它螟虫或卷叶类昆虫敏感度监测与基线
研究也是必需的。
而对于CpTI，就很少考虑抗性是否会影响它的效率以及如何缓和这种抗性。现在已知
昆虫能够完全或部分地适应蛋白酶抑制剂，并会受到其它消化酶的活性是否增加或是基因表
达是否改变等因素的影响。38 这种适应并不要求昆虫作遗传上的改变，因此抗性的产生将非
常快。如何采取什么措施来管理这样的适应我们还需要仔细地评估。
结论
中国可能即将商业化种植的转基因稻米会引起很严重的生态问题。它们包括：
1.如果转基因稻米也种植在野生稻的分布区，对野生稻的基因污染将不可避免。因为
Bt, CpTI 和稻白叶枯病抗性基因会增加杂种的“适宜性”，它们将有可能成为问题
杂草或是灭没原始野生稻种群。栽培稻基因污染野生稻基因库现在已经是一个很严
重的保育问题。
2. 促进中国直播水稻系统中进化出更为有害的红稻杂草。这会迫使农民增加使用化学
品来控制新产生的杂草。
3. 非转基因稻米与转基因稻米不可避免地会发生交叉授粉，由此产生的对非转基因稻
米的基因污染将使中国稻米丧失国际市场，同时也会危及非转基因稻米的供应可能
性。如果未来真的出现问题，情况也将无法逆转。
4. 危害非靶标生物，其中特别有可能威胁到家蚕，如果转Cry1Aa 基因的稻米铺开的
话。
5. 因为转基因技术不可预期的后果导致可能改变土壤的功能，如改变分解过程和土壤
的微生物群落。
6. 害虫对Bt 抗性的产生或是对CpTI 的适应。管理措施将很难付诸实施，基因“堆
塔效应”是否有效还有待确定。
希望生物安全委员会能公布对以上问题的答案,然后由全民公投是否批准转基因大米商业化生产.
网投就可以,但要有几家公证处和网络技术公司进行第三方监控.
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