学术报告厅

卫生部食品卫生监督检验所 徐海滨
1 转基因食品产业的发展
　　随着生产技术的发展，食品的种类越来越多。传统的农业生产杂交和诱导突变技术可使作为食品资源的微生物、植物和动物具有所需的特性。但由于遗传上的巨大差异，使杂交受到限制，诱导突变又往往不能准确地获得特定性状，还有可能同时产生有害的突变，且培育过程耗时较长而限制了传统技术的应用。转基因产业的产生和发展为解决这些问题提供了新的思路和方法。自20世纪70年代以来，以重组DNA技术为核心的现代生物技术产业蓬勃发展。何谓重组DNA技术？简单地说，是以DNA重组体技术为代表的转基因新技术将有利的遗传物质转移到微生物、植物和动物细胞内，使这些有机体获得有利的特性，如使农作物耐受杀虫药或除草剂，改变果实的营养成分和比例，提高其营养价值等。1976年，世界上第一家应用生物技术开发新药的公司(Genetech公司)建立，开创了现代生物技术产业发展的新纪元。1982年世界上第一个基因工程药物棗重组人胰岛素获准生产销售。此后，以基因工程药物为主的各种基因工程产品和细胞工程产品层出不穷，并陆续商品化，生物技术产品销售额迅速增长，特别在医药、农牧业、食品等方面，已经出现了巨大的经济效益和社会影响。
　　在过去的十几年里，60％~80％的生物技术研究和开发集中在医药领域，主要是对基因工程药物的研究并进行商品化。治疗药物是现代生物技术投入最多、发展最快的产业。目前，美国1300家生物技术公司中60％以上、欧洲700家生物技术公司中43％以上的公司都从事生物药品的研究开发。这种趋势被称为生物技术产业发展的“第一个浪潮”。近年来这种趋势开始发生改变，随着动植物转基因技术的不断成熟和发展，农业生物技术迅速发展起来。这又被称为世界范围内掀起的生物技术及产业发展的“第二个浪潮”。
　　目前转基因生物中发展最为广泛的是转基因作物。世界转基因作物种植面积在1995年时仅120万公顷，1996年时就增加到284万公顷，1997年猛增到1255万公顷，1998年达到2780万公顷，1999年又增加1200多万公顷，达3990万公顷。从1994年第一个转基因作物产品延熟保鲜转基因番茄获得美国农业部(USDA)和美国食品与药物管理局(FDA)批准进入市场起，截至1998年6月，国外批准商业化生产的各类转基因植作已近90种，仅美国和加拿大就超过50种。1998年的统计资料表明，转基因作物中以转基因大豆种植面积最大，达到1450万公顷，以下依次是转基因玉米、棉花、油莱和马铃薯。美国是转基因作物商业化种植面积最大的国家。阿根廷是继美国之后大量种植转基因作物的另一个国家，加拿大也是转基因农业发展迅速的国家。除以上三国外，转基因作物种植面积较多的还有澳大利亚、墨西哥、西班牙、法国和南非。随着转基因作物在全球迅速推广，转基因作物产品市场销售额也逐年迅速增加，1995年转基因作物的全球销售额为7500万美元，1996年比前一年增长了2倍(达到2．35亿美元)，1997年又增长2倍(达6．70亿美元)，到1998年增长近2倍(达，16．4亿美元)。从目前的发展趋势预测，2000年全球转基因作物产品的市场销售额可达30亿美元，到2010年可增至200亿美元。
　　转基因作物最突出的作用是提高对害虫和疾病的抵抗力，如将病毒的膜蛋白基因整合入作物的基因组可提高转基因作物的抗病毒性；在果实改良方面，通过引入延迟软化的特性延长果实(蕃茄、土豆)的货架期。而利用DNA重组体技术将一个多聚半乳糖醛酸酶(PG)的抗敏基因导入蕃茄，一般蕃茄中的多聚半乳糖醛酸酶会使果胶分解，导致成熟蕃茄的软化，PG抗敏基因则可抑制PG的产生，减缓软化，有利于蕃茄的运输、贮藏。

2 转基因食品可能存在那些安全性
　　目前对转基因作物的安全性评价一方面是环境安全性，另一方面是食品安全性。环境安全性评价的核心问题是转基因作物释放到田间后，是否会将所转基因漂移到野生植物中，是否会破坏自然生态环境，打破原有生物种群的动态平衡。包括：1)转基因作物演变成农田杂草的可能性。2)基因漂流到近缘野生种的可能性。3)对生物类群的影响。对人类的健康影响可能更多的是食品安全性。应用转基因食品技术生产的食品，首先必须通过一般的食品卫生标准及安全检验。因为使用了特殊的现代分子生物学技术，从而产生了转入遗传物质后的食品是否安全的问题。转基因过程的每个环节都有可能对食品的安全性产生影响。首先，基因从原有机体转入宿主有机体中，两者的安全性对终产物有影响。第二，转移的基因结构的稳定性，必须确保这些遗传生物已达到要表达良性性状所需的最小遗传生物片段。否则DNA结构不稳定会影响性状的表达，可能产生不需要的性状或有毒产物；第三，基因插入受体基因组的位置，如果在受体细胞调控其他基因表达的基因区中插入遗传物质，则可能造成多效性，即在表达生成所需产物的同时还产生其他基因产物，因此基因插入受体基因组的位置要准确；第四，载体的选择以及使用具有抗生素耐药性的选择性标识基因是否会对人产生影响。这些遗传学方面的问题最终将涉及食品的营养学、毒理学和致病性等诸多方面。转基因食品在营养方面的变化可能包括营养成分构成的改变和不利营养因素的产生；毒理学方面除传统的毒理学安全性问题外，还要考虑是否因为增加了毒素本身或产生新的有毒物质等因素所带来的新情况；由于转基因食品研发使用了抗生素标志基因，是否可能产生人体或动物对致病菌的耐药性；引起机体过敏也是转基因食品安全性考虑的关键问题。
　　随着转基因技术日趋成熟，转基因食品由实验室走向大田中试，不少食品已向商品化发展。与此同时，转基因食品的生态风险，可能带来的环境、转基因食品对人体健康、产品加贴标签、运输、国际贸易、知识产权等问题已引起世界范围的论战。拥护者以各种形式促进其更快地发展。反对者则以示威游行，甚至毁坏大田实验等各种行动来进行抵制。1999年1月在哥伦比亚召开的转基因食品安全国际研讨会上，各国代表矛盾尖锐，争论激烈，结果不欢而散。转基因食品的安全性问题实际上已由学术观点分歧，发展到知识产权、环境问题、经济问题甚至政治问题。目前还未见有转基因食品危害人类健康的报道，但已有人指出转基因食品可能出现这样的问题。为此，一些国家已经开始制定有关的安全性评价技术规范，由于各类转基因食品差异很大，所以目前只能提出评价转基因食品安全性的总的导则，应用到某类食品时再根据具体情况进行“个案”分析。转基因食品的评价技术对转基因食品的安全性评价极为重要，目前受到人们关注并投入运用的主要是转基因食品的检测技术，即判定食品中是否含有基因改造成分，或食品是否经过基因改造，主要有两种方法：检测是否有外耒基因或DNA 和检测是否有外源的蛋白质。外耒基因或DNA的检测是基于PCR技术，此技术能检测样本中是否有外耒基因，既使外耒基因量极微，PCR技术也能精确检测，检测项目包括检测目标基因、标记基因和引物等不同方法。由于该方法操作简便，结果精确，所以是欧美实验室采用最为广泛的方法。外源蛋白质的检测操作复杂，仅部分欧美实验室亦有采用。

3 转基因食品安全性评价和管理的概况
　　由于转基因食品的安全性评价是一个很复杂和需要较长时间试验才能得出结论的问题。国际食品生物技术委员会(IFBC)与FAO／WHO专家评议会认为，用传统生物技术(杂交、培育、突变)生产的食品一般是安全的。现在人们所关心的主要是转基因食品的安全性。用传统的食品安全性评价方法来评价转基因食品的安全性不太合适，转基因食品的安全性应着重从宿主、载体、插入基因、重组DNA、基因表达产物和对食品营养成分的影响几方面考虑。
　　不同的国际组织提出了各自的评价原则和要求。欧洲经济共同体（OECD）提出了实质等同性原则。IFBC提出采用判定树(decision-tree)的原则与方法对转基因食品进行安全性评价。其主要内容：1)了解被评价食品的遗传学背景与基因改造方法；2)检测食品中可能存在的毒素；3)进行毒理学实验。FAO／WH0联合专家评议会制定的生物技术食品的安全性评价政策与原则着重强调：1)对转基因食品的评价应以科学为依据，不能过高估计该类食品的危害性，也不能过低估计该类食品可能存在的问题。2)任何生物技术食品的安全性评价应首先阐明其分子、生物学和化学特性。3) 对于基因改造微生物而制作的食品，如果其分子、生物和化学分析表明与传统食品一致，则主要对其杂质和加工过程进行评价，强调在加工过程中实施HACCP和GMP。4)对基因改造的动物性食品，动物本身的健康可作为安全性评价的标志。5)对已进行安全性评价并批准用于消费的食品，需进行有计划的使用后的人群健康监测。
　　国际生命科学会欧洲分会新食品领导小组提出采用等同与相似的原则评价转基因食品的安全性(Safety assessment of food by equvalence and similarity targeting)及转基因食品的营养与毒理学方面的内容。传统的毒理学试验和安全性评价程序不适用于转基因食品的安全性评价。需要发展多学科的安全性评价方法。转基因食品安全性评价应涉及研究开发、中间试验、环境释放和生产性试验的全过程。实质等同性是转基因食品安全性评价的基本原则，是安全性评价的关键一步，然而它不是安全性评价本身。转基因食品与传统对比物不同点的评价是安全性评价的主要内容等。提供给转基因食品安全性评价材料也提出了一些要求，如对于欲评价的修饰基因表达物质（蛋白质）应与转基因食品中存在的表达物质（蛋白质）结构、功能和生物化学特性相符，无论这种物质是从转基因食品分离提纯出来的还是从某一来源合成或生产出来的。转基因食品安全性评价的数据和材料可以来源于多种途径等。最终汇总各面的资料，综合判断转基因食品的安全性。
　　我们应该看到，目前转基因食品对人类长期影响还难以预料，现有的理论和技术无法从根本上彻底阐明或证实转基因食品可能对人类现在和将来产生长远的危害，对转基因食品的安全性进行全面的评价是一项长期的工作。