1865年，孟德?tīng)栐诋數乜茖W(xué)學(xué)會(huì )的會(huì )刊上發(fā)表了《植物雜交試驗》論文，認為細胞里的遺傳因子控制豌豆植株高矮、種子圓皺、花朵顏色等具體性狀的遺傳，并且是有規律的顯性遺傳和隱性遺傳，而顯性遺傳因子掩蓋隱性遺傳因子的表達，只有來(lái)自父本、母本的兩個(gè)隱性遺傳因子重合，才能表現出隱性性狀。遺傳因子就是遺傳因素。

植物雜交試驗在孟德?tīng)栔?00多年就開(kāi)始了。孟德?tīng)柵c前人的不同之處在于：前人觀(guān)察植物雜交后代的整體性狀，沒(méi)有發(fā)現什么規律；孟德?tīng)栍^(guān)察植物雜交后代的單個(gè)性狀，從中發(fā)現了規律。

發(fā)表孟德?tīng)栒撐牡臅?huì )刊按慣例印刷幾百份，寄給歐洲各國的科學(xué)學(xué)會(huì )和大學(xué)圖書(shū)館，孟德?tīng)栍旨佑资菁慕o當時(shí)的著(zhù)名科學(xué)家。

寄出去的會(huì )刊，沒(méi)有引起任何反響。為什么沒(méi)有反響呢？原來(lái)，在孟德?tīng)柊l(fā)表《植物雜交試驗》論文之前7年，達爾文出版了輝煌巨著(zhù)《物種起源》，整個(gè)歐洲都在討論進(jìn)化論，沒(méi)人去關(guān)注微不足道的豌豆植株高矮、種子圓皺、花朵顏色。

1884年，孟德?tīng)柸ナ?，享?2歲。他終生未婚，因為天主教不允許神職人員結婚。從天主教分離出去的基督教則允許神職人員結婚。孟德?tīng)柸ナ?6年后，也就是1900年，歐洲三位生物學(xué)家不約而同發(fā)現孟德?tīng)柕恼撐牟⑶易隽酥貜驮囼?，證明了孟德?tīng)柕睦碚?，從此，遺傳學(xué)誕生。如今，孟德?tīng)柈斈晁诘男薜涝菏侵?zhù)名旅游景點(diǎn)，那三分地的豌豆試驗田仍然保留著(zhù)，被譽(yù)為遺傳學(xué)圣地。

第二個(gè)介紹丹麥遺傳學(xué)家約翰森。他1909年創(chuàng )造了gene這個(gè)單詞，用來(lái)表示孟德?tīng)柕倪z傳因子。gene這個(gè)詞是從拉丁語(yǔ)血統一詞改造而來(lái)，這正符合基因遺傳性狀的本義。拉丁語(yǔ)起源于意大利拉丁姆地區，拉丁姆地區的氏族建立了羅馬帝國，拉丁語(yǔ)遂成為羅馬帝國官方語(yǔ)言，也是歐洲古代的學(xué)術(shù)語(yǔ)言。拉丁語(yǔ)與歐洲多種地方語(yǔ)言雜交，形成后來(lái)的各國語(yǔ)言。

第三個(gè)介紹美國遺傳學(xué)家摩爾根。他通過(guò)果蠅雜交實(shí)驗，在1928年確認控制性狀的基因存在于細胞核里的染色體上。染色體是細胞染色之后呈現的深顏色的棒狀物體，而對細胞染色是為了便于在顯微鏡下觀(guān)察。摩爾根1933年獲得諾貝爾生物學(xué)醫學(xué)獎。摩爾根使用的果蠅，就是水果的蠅，以腐爛水果產(chǎn)生的酵母菌為食，容易飼養。果蠅只有2毫米大，比蒼蠅小得多。果蠅生命周期只有半個(gè)月，而植物生命周期至少半年，所以果蠅實(shí)驗出結果很快。

第四個(gè)介紹談家楨。他是中國人，是摩爾根的博士研究生。他在1936年將gene這個(gè)單詞音譯為漢語(yǔ)基因兩個(gè)字?；騼蓚€(gè)字也表達出了生命的基本因子的意思，這便于中國人從字面上理解，不過(guò)現在基因這個(gè)詞人人皆知，反而沒(méi)人用基本因子去解釋基因。談家楨回國后長(cháng)期在復旦大學(xué)任教，桃李滿(mǎn)天下，被譽(yù)為中國遺傳學(xué)之父， 2008年去世，享年99歲。

第五個(gè)介紹沃森與克里克。沃森是美國人，克里克是英國人。他二人1953年在英國劍橋大學(xué)研究發(fā)現，細胞核里的染色體的主要成分是脫氧核糖核酸，這是一個(gè)有機大分子，英語(yǔ)縮寫(xiě)為DNA，其分子結構為雙鏈螺旋狀。DNA這條雙鏈螺旋狀分子的一個(gè)個(gè)片段就是一個(gè)個(gè)基因。一條DNA一般都有幾十、幾百個(gè)基因，而每個(gè)基因的長(cháng)度是不相等的。沃森與克里克1962年共同獲得諾貝爾生理學(xué)醫學(xué)獎。2004年，克里克去世，享年88歲。2016年，世界上123名諾貝爾獎獲得者聯(lián)名支持轉基因，其中就有88歲的沃森。

作為分子來(lái)講，基因是大分子，但是分子再大，肉眼也看不見(jiàn)，不過(guò)在顯微鏡下可以看見(jiàn)。

第一代顯微鏡是光學(xué)顯微鏡，300年前發(fā)明，如今可以放大到一千多倍，可以看見(jiàn)細胞、細胞核、染色體，但是看不見(jiàn)DNA、基因。

第二代顯微鏡是電子顯微鏡，80多年前發(fā)明，如今可以放大到幾萬(wàn)倍、幾十萬(wàn)倍，這就可以看見(jiàn)細胞里的DNA和基因，以及其他有機大分子，但是不夠清晰，因為細胞里的有機大分子不是靜態(tài)，而是動(dòng)態(tài)。

第三代顯微鏡是冷凍電子顯微鏡，20多年前發(fā)明，有兩間屋子那么大，兩層樓那么高，可以在千分之一秒內把細胞冷凍，冷凍以后，動(dòng)態(tài)的有機大分子就成了靜態(tài)，觀(guān)察的清晰度就高了。大家都知道清華大學(xué)施一公吧？他和他的團隊就是用冷凍電子顯微鏡研究蛋白質(zhì)、DNA、RNA的分子結構的。

下面繼續講化學(xué)常識。

第4個(gè)化學(xué)常識：化學(xué)催化劑的催化反應

化學(xué)反應可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是不需要催化劑的化學(xué)反應，一類(lèi)是需要催化劑的化學(xué)反應?；貞浺幌鲁踔谢瘜W(xué)、高中化學(xué)，化學(xué)老師經(jīng)常演示用催化劑催化的化學(xué)反應。催化劑催促化學(xué)反應，催化劑本身并不發(fā)生變化，但是如果沒(méi)有催化劑，這個(gè)化學(xué)反應就不會(huì )發(fā)生，或者反應得很慢。

生物體內時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生著(zhù)化學(xué)反應，生物體內幾乎所有化學(xué)反應都是催化反應。由什么催化呢？由酶催化。

第5個(gè)化學(xué)常識：生物化學(xué)中酶的催化反應

生物體內的化學(xué)，叫生物化學(xué)。生物體內幾乎所有化學(xué)反應都是酶的催化反應。一種酶催化一種生化反應，生物體內有很多種酶，催化很多種生化反應。生化反應主要是分解與合成，都要靠酶來(lái)催化。我們人體內有幾千種酶，只說(shuō)消化酶吧。消化酶主要是胰腺產(chǎn)生的，有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、核酸酶。這些酶被輸送到十二指腸，分別把蛋白質(zhì)分解為氨基酸，把脂肪分解為脂肪酸，把淀粉分解為葡萄糖，把核酸分解為核苷酸，核苷酸還可以進(jìn)一步被分解為核糖、磷酸、嘧啶、嘌呤。小腸絨毛像植物的根系一樣具有吸收功能，把消化酶的分解產(chǎn)物吸收，吸收以后，進(jìn)入血液循環(huán)系統，輸送到每個(gè)細胞，再進(jìn)行分解或者合成。食物中的維生素、礦物質(zhì)和水，分子比較小，可以被直接吸收，不需要酶來(lái)催化分解。

酶是什么？酶是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)有很多種，其中相當多的種類(lèi)是酶。酶最早是在酵母菌里發(fā)現的，所以也叫酵素。如今一些保健品打著(zhù)酵素的旗號忽悠人。其實(shí)蔬菜、水果、糧食、蛋奶肉魚(yú)，都含有酵素，我們正常飲食，不需要補充酵素，因為酵素就是酶。

酶與DNA、RNA有著(zhù)密切的關(guān)系。

基因是DNA的片段。細胞核里的酶，依賴(lài)基因的一條單鏈，催化核苷酸合成RNA；RNA是一條單鏈，它從細胞核里出來(lái)，催化氨基酸合成蛋白質(zhì)；合成的蛋白質(zhì)，有些就是酶，這些酶去催化其他生化反應。這個(gè)過(guò)程可以概括為這樣三句話(huà)：①DNA決定RNA；②RNA決定蛋白質(zhì)；③歸根結底是DNA決定蛋白質(zhì)。

人人都知道基因決定性狀，那么基因是怎樣決定性狀的呢？

基因（DNA）決定蛋白質(zhì)，細胞主要是由蛋白質(zhì)構成的，不同的蛋白質(zhì)構成不同的細胞，不同的細胞構成不同的細胞組織，不同的細胞組織構成不同的器官，不同的器官表現不同的功能，不同的功能就是不同的性狀，歸根結底是基因決定性狀。

同樣，基因決定酶，不同的酶催化不同的生物化學(xué)反應，不同的生物化學(xué)反應其實(shí)就是不同的生命活動(dòng)，不同的生命活動(dòng)就是不同的性狀，歸根結底是基因決定性狀。

總結一下：基因決定蛋白質(zhì)和酶，進(jìn)而決定生物性狀。酶不僅催化生化反應，酶還可以修復基因突變。修復其實(shí)也是催化，催化突變的基因恢復原狀。

開(kāi)始說(shuō)轉基因

請注意，下面介紹基因突變、基因修復和轉基因。

基因突變·基因修復·轉基因

基因突變，就是基因的結構突然發(fā)生變化。

DNA分子很大，結構復雜，不一定哪個(gè)地方就會(huì )發(fā)生變化。變化有3種：①DNA是由核苷酸組成的，核苷酸的結構會(huì )發(fā)生變化，也就是組成核苷酸的嘧啶、嘌呤會(huì )互相取代，如此變化以后還可以在酶的催化作用下被修復。②DNA雙鏈可能斷裂，斷裂以后也可以在酶的催化作用下被修復。③一段DNA可能會(huì )從DNA雙鏈上脫落下來(lái)，轉移到別的地方，在酶的催化作用下，再插入DNA雙鏈之中。這第3種變化，是我今天講的重點(diǎn)。這可能是轉基因的理論基礎。脫落下來(lái)，轉移并插入別的地方的一段DNA，可能就是一個(gè)基因，也就是說(shuō)，基因可以在DNA雙鏈上轉移并插入。這是同一個(gè)細胞里基因的轉移并插入，這也叫內源基因的轉移并插入。既然內源基因的可以轉移并插入，那么外源的基因也可以轉移并插入。外源的基因就是這個(gè)生物體以外的別的物種的基因。也就是說(shuō)，A物種的基因可以轉移并插入B物種的DNA雙鏈之中。為什么呢？因為A物種的DNA和B物種的DNA，都是核苷酸組成的。這就好比排隊加塞，A隊列的幾個(gè)人可能插入B隊列之中。好了，我們就記住排隊加塞四個(gè)字就行了，轉基因就是排隊加塞。

自然界有沒(méi)有轉基因呢？有。

自然界的轉基因

自然界的轉基因很普遍。

自然界的細菌也可以給植物轉基因。這以紅薯為例來(lái)說(shuō)明。土壤中有一種細菌叫農桿菌，它可以侵入140多種植物的根，當然也侵入紅薯的根。紅薯起源于南美洲，已有8000年的人工栽培歷史，1492年哥倫布發(fā)現美洲新大陸以后，紅薯被引種到全世界。2015年美國科學(xué)院院刊發(fā)表一篇論文，說(shuō)的是農桿菌給紅薯轉基因的證據。論文的作者檢測了全世界現有的291個(gè)紅薯品種的基因組，發(fā)現每個(gè)品種的基因組都含有若干個(gè)農桿菌基因，這說(shuō)明農桿菌的基因轉移并插入紅薯的基因組中了。

說(shuō)說(shuō)農桿菌

土壤中有很多種細菌，農桿菌是其中的一種，其形態(tài)是桿狀的。

植物的根系會(huì )因耕作而損傷，也會(huì )因昆蟲(chóng)為害而損傷，損傷后會(huì )分泌酚類(lèi)化合物，而農桿菌喜歡酚類(lèi)化合物，于是農桿菌就會(huì )感染根系的傷口，進(jìn)入根系細胞組織中。根系細胞里的酶會(huì )發(fā)生催化作用，將農桿菌的一段DNA剪切下來(lái)，并使這段DNA插入根系細胞的DNA之中，這就是自然轉基因。農桿菌可以感染多種植物的根系，也就可以給多種植物的根系轉基因，其中包括給紅薯轉基因。

農桿菌的基因插入植物根系細胞的DNA之中，根系就會(huì )長(cháng)出根瘤，根瘤越長(cháng)越大，消耗營(yíng)養，那么就影響植物生長(cháng)。

科學(xué)家研究農桿菌，本來(lái)是為了防止根瘤的，然而思路一轉換，發(fā)現可以利用農桿菌進(jìn)行人工轉基因。

（顯微鏡下的農桿菌）

人工轉基因

人工轉基因，就是把A物種的基因轉入B物種的基因組中。人工給植物轉基因的方法有多種，但常用的方法就是利用農桿菌給植物細胞轉基因。

方法是，在實(shí)驗室里，將目的基因插入到經(jīng)過(guò)改造的T-DNA區，借助農桿菌的感染實(shí)現外源基因向植物細胞的轉移與整合，轉基因手術(shù)就完成了。手術(shù)后，A物種的基因就與B物種的基因組有機結合在一起了，就成了B物種的基因了。

農作物的轉基因，一般是給雜交品種轉基因。許多人會(huì )問(wèn)：雜交品種不是很好嗎？為什么要給雜交品種轉基因呢？其實(shí)，所有雜交品種都有局限性，而轉基因可以彌補雜交品種的局限性。比如，雜交品種不抗蟲(chóng)，不抗病，不抗除草劑，轉基因以后就可以抗蟲(chóng)，抗病，抗除草劑。

雜交育種的局限性

雜交育種是在同一物種內雜交，玉米與玉米雜交，小麥與小麥雜交，水稻與水稻雜交?；驔Q定性狀，DNA上的基因有好的，有壞的，既然是DNA的組合，那就不可能都是好基因的組合，一定帶著(zhù)壞基因，這就是雜交品種的局限性。所謂優(yōu)良品種，只是好基因盡可能多，壞基因盡可能少。雜交育種的歷史有100年了，最早是從美國的雜交玉米開(kāi)始的。據統計，100年來(lái)，全世界的育種家，所有農作物，每100萬(wàn)個(gè)雜交組合，才選出一個(gè)優(yōu)良品種，而優(yōu)良品種并非盡善盡美。100年來(lái)，比較好的父本、母本已經(jīng)組合很多遍了，很難再得到優(yōu)良性狀了。要打破雜交育種的局限性，就要給雜交種增加新的優(yōu)良基因。新的優(yōu)良基因在哪里？在別的物種里，別的物種可能是植物，可能是細菌。自然界的細菌不是可以給植物轉基因嗎？人工模仿自然，把細菌的優(yōu)良基因轉到雜交種的DNA上，就可獲得新的優(yōu)良性狀。

以抗蟲(chóng)性狀為例，植物大多都是不抗蟲(chóng)的，因為植物是昆蟲(chóng)的食物，這是自然法則。如果植物抗蟲(chóng)，昆蟲(chóng)就不會(huì )繁衍3.5億年而不衰。但是一物降一物，細菌可以讓昆蟲(chóng)得病而死。細菌怎樣讓昆蟲(chóng)得病而死呢？那是因為昆蟲(chóng)吃了細菌，細菌的抗蟲(chóng)蛋白毒死了昆蟲(chóng)，而細菌的抗蟲(chóng)蛋白是細菌的抗蟲(chóng)基因產(chǎn)生的。那么把細菌的這個(gè)基因轉入植物，插入到植物的基因組中，細菌的基因就成了植物的基因，那么植物就可以抗蟲(chóng)。

轉基因植物、動(dòng)物、微生物介紹

01

轉基因抗蟲(chóng)棉花、抗蟲(chóng)玉米、抗蟲(chóng)水稻

昆蟲(chóng)屬于動(dòng)物。動(dòng)物按界、門(mén)、綱、目、科、屬、種分類(lèi)。昆蟲(chóng)是動(dòng)物界，節肢動(dòng)物門(mén)，昆蟲(chóng)綱，下面分為幾十個(gè)目，其中鱗翅目是農業(yè)的主要害蟲(chóng)。鱗翅目的成蟲(chóng)，就是我們常見(jiàn)的蛾與蝶。蛾丑陋，我們憎惡；蝶美麗，我們喜愛(ài)?？墒嵌昱c蝶都是害蟲(chóng)，一只蛾或者蝶，要產(chǎn)幾百顆卵，卵孵化為幼蟲(chóng)，幼蟲(chóng)蛀食我們的農作物。棉鈴蟲(chóng)、玉米螟、水稻螟，都是鱗翅目害蟲(chóng)。

有一種細菌，叫蘇云金桿菌。蘇云金是德國的一個(gè)地名，100年前在那里發(fā)現了這種桿狀的細菌，就用地名命名細菌的名。蘇云金桿菌英語(yǔ)縮寫(xiě)為Bt。它產(chǎn)生一種蛋白質(zhì)，叫Bt蛋白，可以毒死鱗翅目害蟲(chóng)，因此被制成生物農藥，但是藥效期只有3天，需要一遍遍噴灑，這就增加了勞動(dòng)成本和投資成本，反而不如噴灑化學(xué)農藥成本低。

Bt蛋白是由Bt基因產(chǎn)生的，那么把Bt基因轉入棉花、玉米、水稻，這些轉基因作物就會(huì )產(chǎn)生Bt蛋白。在鱗翅目昆蟲(chóng)腸道里，Bt蛋白與腸道壁上的糖蛋白結合，發(fā)生一系列變化，導致昆蟲(chóng)腸穿孔而死，這便可以大大節省農藥費用，同時(shí)減少農藥污染。

Bt蛋白對人和動(dòng)物無(wú)毒，因為人和動(dòng)物的腸道壁上沒(méi)有那種糖蛋白，而且人和動(dòng)物的十二指腸內的蛋白酶可以把Bt蛋白分解為氨基酸而被十二指腸吸收。

化學(xué)農藥污染環(huán)境，并且害蟲(chóng)還會(huì )產(chǎn)生抗藥性，于是農藥的劑量就越用越大，那么害蟲(chóng)的抗藥性就會(huì )越來(lái)越強，這就形成惡性循環(huán)。1992年，河南省棉鈴蟲(chóng)大爆發(fā)，農藥根本壓制不住害蟲(chóng)。蟲(chóng)口密度是往年的30倍，2000萬(wàn)畝棉花平均減產(chǎn)35%，其中50萬(wàn)畝絕收，棉花收入減少14億元，而農藥投資16億元，農民打藥中毒20萬(wàn)人次，棉鈴蟲(chóng)還為害玉米、大豆、花生、蔬菜1.8億畝。對此，我采寫(xiě)了5000字的長(cháng)篇通訊，標題叫《蟲(chóng)禍》，刊登在1993年2月24日《河南日報》上。

1998年，我國開(kāi)始推廣轉基因抗蟲(chóng)棉，抗的是棉鈴蟲(chóng)，那個(gè)時(shí)候沒(méi)有人反對轉基因，所以推廣很快。我國常年種植5000多萬(wàn)畝棉花，其中90%以上是轉基因抗蟲(chóng)棉，因為抗蟲(chóng)，所以避免減產(chǎn)，避免減產(chǎn)就是增產(chǎn)，每畝比非轉基因棉增產(chǎn)25%以上。

轉基因棉花之后，我國也育成了轉基因抗蟲(chóng)玉米、轉基因抗蟲(chóng)水稻，但是由于反對聲浪洶洶，一直未能推廣。我國常年種植5億畝玉米， 4.5億畝水稻，如果推廣轉基因，每年至少可以增加1萬(wàn)億元效益。

轉基因農作物于1996年在美國開(kāi)始種植。據2016年的統計數據，全球28個(gè)國家種植了28億畝轉基因作物，占世界耕地面積12%。

02

轉基因抗病毒番木瓜

番木瓜生長(cháng)在南方，也長(cháng)在樹(shù)上，很好吃，明朝末年從東南亞傳入我國的。番木瓜之番，指的是番邦，明朝把東南亞稱(chēng)為番邦。

番木瓜很容易也很經(jīng)常感染病毒病，感染以后，幾乎絕收。農藥只能防治真菌、細菌疾病，防治不了病毒病，而轉基因可以讓番木瓜不感染病毒病。

病毒比細菌還小，只有細菌的1%大小。在自然環(huán)境下，病毒能存活，但不能復制，它必須侵入細菌、真菌、植物、動(dòng)物的細胞里才能復制，復制得多了就導致疾病。人類(lèi)防治病毒病，最好的辦法是接種疫苗。病毒疫苗就是死病毒的蛋白，那么疫苗本身是不會(huì )致病的。接種疫苗以后，人的免疫系統就識別了這種病毒蛋白，當外界的這種病毒侵入人體，人體的免疫細胞就將其消滅。

植物沒(méi)有免疫系統，但具有免疫機制，防止植物的病毒病也可以模仿人類(lèi)接種疫苗，但是一棵一棵接種疫苗太費人工，接種疫苗的速度趕不上病毒侵入的速度，等把一塊地的農作物接種完疫苗，病毒病早已蔓延開(kāi)了，所以給植物接種疫苗是不現實(shí)的。

防止植物病毒病必須用轉基因的方法。先看看病毒在植物細胞內是怎樣復制的。病毒的結構是蛋白質(zhì)外殼包裹著(zhù)基因組，基因組就是所有的基因。病毒復制之前，基因組與蛋白質(zhì)外殼分離，然后基因組的一個(gè)基因產(chǎn)生復制酶，那么這個(gè)基因就叫復制酶基因。復制酶基因產(chǎn)生的復制酶，催化病毒基因組和蛋白質(zhì)外殼分別不停地復制，復制后又不停地組合，組合成更多新的病毒，再侵入更多的細胞，從而造成病害。轉基因番木瓜抗病毒的原理是：把病毒基因組的復制酶基因轉入番木瓜細胞的基因組，因為轉入的只是復制酶基因而不是病毒的基因組，所以番木瓜并不染??；病毒的復制酶基因轉入番木瓜細胞，就成了番木瓜的基因，不再是病毒的基因，猶如藍軍戰士加入紅軍隊伍；當病毒侵入番木瓜細胞后，這個(gè)復制酶基因就阻止病毒基因組的復制酶基因發(fā)揮作用，那么病毒就不能復制，不能復制就不能致??；轉入番木瓜的復制酶基因（內源基因）阻止侵入番木瓜的病毒基因組的復制酶基因（外源基因）發(fā)揮作用，這叫基因沉默，沉默是因為內源、外源兩個(gè)基因結構相同。沉默的機制很復雜，細說(shuō)艱深，簡(jiǎn)單而通俗地說(shuō)就是相克，是內源基因外源基因結構相同而相克。

美國夏威夷1998年以前，中國南方2006年以前，病毒病常常導致番木瓜大面積絕收。推廣轉基因以后，番木瓜年年豐產(chǎn)豐收。

轉基因抗病毒的作物還有辣椒、煙草，不再細說(shuō)。

03

轉基因抗草甘膦大豆

轉基因抗草甘膦大豆是美國最先培育的。

草甘膦是美國孟山都公司研發(fā)的一種除草劑。在除草劑家族中，草甘膦用量最大、效果最好、毒性最低、價(jià)格最低，深受各國農民歡迎。中國是草甘膦生產(chǎn)大國，生產(chǎn)量大約是孟山都的兩倍。據2014年的數據，我國生產(chǎn)草甘膦大約45萬(wàn)噸，自用大約1/5，出口大約4/5。全球60%的草甘膦用于非轉基因作物，40%用于轉基因作物。

草甘膦除草的原理，是抑制植物合成某些氨基酸的酶的活性，從而阻止這些氨基酸合成。氨基酸組成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是細胞的主要成分，氨基酸合成阻斷了，蛋白質(zhì)也不能合成了，那么新的細胞就不能產(chǎn)生，于是植物就死亡了。土壤農桿菌也有這種酶，卻能抵抗草甘膦，把控制這種酶的農桿菌基因轉入農作物，農作物就可以抗草甘膦，那么草甘膦就只能除草，而不影響轉基因作物生長(cháng)。這樣，在轉基因作物農田噴灑草甘膦就不必投鼠忌器，可以機械噴灑甚至飛機噴灑，從而大大節省勞動(dòng)力。

草甘膦毒性很低，據動(dòng)物實(shí)驗，其毒性?xún)H相當于食鹽。草甘膦在自然環(huán)境中分解很快，幾天就幾乎分解完了，微乎其微的沒(méi)有被分解的分子才是殘留，殘留是很低的。聯(lián)合國糧農組織和世界衛生組織下屬的國際食品法典委員會(huì )制定的標準，是每公斤大豆允許殘留草甘膦20毫克，但是實(shí)際上經(jīng)過(guò)入庫、運輸、加工，到食用時(shí)殘留只有0.2毫克，這是因為大豆殘留的草甘膦在儲運過(guò)程中每10天1個(gè)半衰期，也就是每10天減少一半，比如，從8減到4，從4減到2，從2減到1。正因為殘留很低，而且其毒性也很低，以至沒(méi)必要檢測。

草甘膦毒性如此低，卻被國際癌癥研究組織機構在2015年評估為很可能致癌，但是更多國際機構和各國的機構認為草甘膦不致癌。

國際癌癥研究組織機構對致癌物的評估過(guò)程不透明、不公開(kāi)，因而長(cháng)期以來(lái)備受科學(xué)界質(zhì)疑。終于，新聞界對其評估過(guò)程進(jìn)行了調查。2017年10月19日，路透社發(fā)表調查報告，從6個(gè)方面指出國際癌癥研究組織機構對草甘膦原始評估報告做了篡改。

國際癌癥研究組織機構2015年還把豬肉、牛肉、羊肉等紅肉評估為很可能致癌，這與草甘膦同級。世界人民不會(huì )因此不吃肉，各國政府也不會(huì )因此禁用草甘膦。如果不用草甘膦，就得用別的除草劑，而目前別的除草劑安全性均不如草甘膦，如果什么除草劑都不用，就得回到鋤禾日當午，汗滴禾下土的時(shí)代。

抗草甘膦轉基因作物，還有玉米、油菜等等。

04

黃金大米

第二代黃金大米轉的是玉米的八氫番茄紅素合成酶基因，可以提高胡蘿卜素含量，胡蘿卜素是黃色的，大米就是黃色的，所以叫黃金大米。胡蘿卜素在人體內可以轉化為維生素A，轉化率為12︰1。維生素A是視網(wǎng)膜細胞所必需，缺乏維生素A就會(huì )患夜盲癥，長(cháng)期嚴重缺乏就會(huì )失明。維生素A存在于肉類(lèi)食品和深色蔬菜中，可是世界上許多以大米為主食的貧困地區缺乏蔬菜和肉類(lèi)，如果進(jìn)食黃金大米，就可補充維生素A。

05

轉基因植酸酶玉米

轉基因植酸酶玉米是中國培育的。植酸酶這個(gè)詞需要解釋?zhuān)纫忉屩菜?。植酸就是植物的酸，存在于玉米的籽粒之中。植酸之中含有磷酸，磷酸的磷是人和?dòng)物不可或缺的，但是人和動(dòng)物吃了玉米卻不能分解植酸，也就不能利用植酸里的磷。

轉基因植酸酶玉米，就是把曲霉菌的產(chǎn)生植酸酶的基因轉入玉米，那么玉米就具有了植酸酶，就可以把植酸分解，釋放出磷，滿(mǎn)足人和畜禽需要。

06

其他轉基因作物

轉基因土豆主要有三種：抗病的；抗褐變的；低天冬酰胺的。天冬酰胺是一種氨基酸，薯條油炸后天冬酰胺轉變?yōu)橹掳┪锉０?，轉基因降低天冬酰胺含量，致癌物丙烯酰胺也就降低了。

轉基因油菜兩種：抗蟲(chóng)的，抗除草劑的。

轉基因甘蔗兩種：抗蟲(chóng)的，抗除草劑的。

轉基因甜菜兩種：抗蟲(chóng)的，抗除草劑的。

這些轉基因作物中國都沒(méi)有種植。

07

轉基因魚(yú)

中國有轉基因鯉魚(yú)，但是沒(méi)有商業(yè)化養殖。轉基因鯉魚(yú)是把草魚(yú)的生長(cháng)激素基因轉入鯉魚(yú)的DNA之中，讓鯉魚(yú)的生長(cháng)速度快一倍。動(dòng)物都有生長(cháng)激素，人也有。沒(méi)有生長(cháng)激素就不長(cháng)個(gè)，孩子如果不長(cháng)個(gè)，需要去醫院定期注射生長(cháng)激素，一年需要幾萬(wàn)元。生長(cháng)激素是一種蛋白質(zhì)，凡是蛋白質(zhì)都是基因產(chǎn)生的，所以轉基因可以增加生長(cháng)激素。草魚(yú)比鯉魚(yú)長(cháng)得快，所以可以把草魚(yú)的生長(cháng)激素基因轉入鯉魚(yú)。

美國的轉基因三文魚(yú)，2017年開(kāi)始商業(yè)化養殖。轉基因三文魚(yú)是轉入了另一種魚(yú)的生長(cháng)激素基因，又轉入了第三種魚(yú)的抗凍蛋白基因，這樣，轉基因三文魚(yú)不僅在春夏秋長(cháng)得快，在冬天也能較快生長(cháng)。原來(lái)需要生長(cháng)三年，現在只需要生長(cháng)一年半。

若要防止轉基因魚(yú)與非轉基因魚(yú)雜交，可以進(jìn)一步把轉基因魚(yú)培育成三倍體魚(yú)，三倍體魚(yú)就像三倍體無(wú)籽西瓜一樣不能繁殖。魚(yú)是二倍體，二倍體就是具有兩套染色體，產(chǎn)生的精子、卵子各有一套染色體?？梢宰尪扼w魚(yú)的染色體加倍，加倍以后就是四倍體，四倍體的精子、卵子各有兩套染色體。四倍體與二倍體雜交，后代就是三倍體。三倍體無(wú)法產(chǎn)生精子、卵子，所以不育。父本、母本的染色體必須是偶數倍數，才能產(chǎn)生精子、卵子。

08

轉基因微生物生產(chǎn)的藥品

轉基因微生物生產(chǎn)的藥品很多，只介紹產(chǎn)量最大的兩種：乙肝疫苗和胰島素?，F在全世界用的乙肝疫苗、胰島素，都是轉基因的。

乙肝疫苗就是滅活的乙肝病毒，滅活的就是死的。先要生產(chǎn)活的，然后滅活。以前是用血液培養活的病毒，成本很高。后來(lái)把病毒基因轉入酵母菌，大量繁殖酵母菌，然后提取病毒，成本很低。

胰島素是一種蛋白質(zhì)。原來(lái)從牛、豬的胰臟提取胰島素，成本很高，而且副作用大，因為牛、豬的胰島素和人的胰島素差了一個(gè)氨基酸。后來(lái)把人的胰島素基因轉入大腸桿菌，大量繁殖大腸桿菌，從中提取的胰島素，和人的胰島素一模一樣，沒(méi)有任何副作用。把人的胰島素基因轉入大腸桿菌，不是從人身上提取基因，而是人工合成這個(gè)基因。因為它們是化學(xué)分子，所以可以化學(xué)合成。

09

基因編輯技術(shù)培育的農作物

轉基因技術(shù)方興未艾，基因編輯技術(shù)又嶄露頭角?；蚓庉嫷墓ぞ呤且环N酶，這種酶去掉DNA的一個(gè)基因就像一支筆抹掉文章中的一句話(huà)一樣，所以叫基因編輯。

美國利用基因編輯技術(shù)，去掉普通玉米的直鏈淀粉基因，保留支鏈淀粉基因，從而培育出新型糯玉米。糯即黏，黏糯就是因為支鏈淀粉的緣故。支鏈淀粉的分子結構如分叉的樹(shù)枝，一堆樹(shù)枝糾纏在一起扯拽不開(kāi)，所以黏糯。

基因編輯可以和轉基因相結合，去掉不好的基因，增加好的基因，培育更好的農作物品種和動(dòng)物品種。

現場(chǎng)聽(tīng)眾關(guān)于轉基因的提問(wèn)

提問(wèn)1：西瓜有三倍體，轉基因魚(yú)有三倍體，騾子是不是三倍體？

答：不是。不育的三倍體，與可育的二倍體、四倍體都是同一個(gè)物種。騾子、馬、驢是三個(gè)物種。馬的染色體64條，其精子、卵子是32條染色體；驢的染色體62條，其精子、卵子是31條染色體；那么騾子就是63條染色體。植物、動(dòng)物的染色體必須是偶數，才能產(chǎn)生正常的精子、卵子。騾子的染色體不是偶數，所以不能產(chǎn)生正常的精子、卵子，也就不能生育。

提問(wèn)2：美國的轉基因三文魚(yú)賣(mài)到中國了沒(méi)有？

答：沒(méi)有。若要賣(mài)給中國，需要中國政府批準，我國還沒(méi)有批準。再說(shuō)了，商業(yè)化養殖剛開(kāi)始，產(chǎn)量不大，據報道，在美國、加拿大才賣(mài)了幾千公斤。

提問(wèn)3：我來(lái)晚了，前面沒(méi)聽(tīng)。我想問(wèn)的是轉基因食品吃多了，轉基因在體內會(huì )不會(huì )積累？累積多了會(huì )不會(huì )有害？

答：我前面講過(guò)，基因、轉基因都是有機大分子，腸道不能直接吸收，被酶分解為核苷酸才能被吸收，而且核苷酸又被酶進(jìn)一步分解。分解了，就不是基因、轉基因了。如果不被分解，就排出體外了。食品中的有機大分子，如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉、核酸（基因、轉基因屬于核酸）不可能都被酶分解，殘余的沒(méi)被分解的都被排出體外了，那么就不可能在體內積累。你把食品中的有機大分子與可被腸道吸收的某些藥品、某些農藥的分子混淆了，比如已經(jīng)停止生產(chǎn)的農藥DDT，就可以被腸道吸收，在體內積累?；?、轉基因不會(huì )的。

提問(wèn)4：轉基因大豆油價(jià)格便宜，是不是品質(zhì)不好？

答：轉基因大豆油價(jià)格便宜，是因為轉基因大豆生產(chǎn)成本低，銷(xiāo)售價(jià)格低，出油率高。為什么呢？①美國、巴西、阿根廷種植轉基因大豆的農場(chǎng)機械化程度高，用人少，所以成本低；②我國的非轉基因大豆需要寬行種植以便機械除草，而抗除草劑的轉基因大豆無(wú)需機械除草那就可以窄行密植而提高產(chǎn)量；③美國財政對大豆補貼高；④我國的非轉基因大豆出油率只有17%，而轉基因大豆出油率高達21%。轉基因大豆油與非轉基因大豆油在品質(zhì)上沒(méi)什么差別，所含飽和脂肪酸、油酸、亞油酸、亞麻酸基本一致。轉基因大豆只是比非轉基因大豆多了1個(gè)基因分子，1個(gè)蛋白質(zhì)分子，這個(gè)基因、這個(gè)蛋白所占比例微不足道，而且不在油里，是在豆粕里，可以被動(dòng)物的消化酶分解，被腸道吸收。所有轉基因農產(chǎn)品與非轉基因農產(chǎn)品實(shí)質(zhì)上都是一樣的，這就是實(shí)質(zhì)等同原則。

提問(wèn)5：中國有非轉基因大豆，為什么要進(jìn)口轉基因大豆？

答：因為我國的非轉基因大豆不夠用，不得不進(jìn)口轉基因大豆。我國食用油的44%是大豆油；所有飼料都需要添加15%的豆粕，豆粕蛋白質(zhì)含量高，沒(méi)有豆粕，畜禽的營(yíng)養就不夠。2016年我國需要大豆9700萬(wàn)噸，國產(chǎn)非轉基因大豆只有1300萬(wàn)噸，那就必須進(jìn)口8400萬(wàn)噸轉基因大豆。全世界非轉基因大豆產(chǎn)量5400萬(wàn)噸，刨掉我國的1300萬(wàn)噸，剩下4100萬(wàn)噸，把非轉基因大豆都買(mǎi)進(jìn)來(lái)也不夠我國消費，何況其生產(chǎn)國也要消費的。所以我國只能進(jìn)口轉基因大豆。全世界轉基因大豆產(chǎn)量2.8億噸，是非轉基因大豆的5倍，而且價(jià)格便宜。許多國家都進(jìn)口轉基因大豆，歐盟也要每年進(jìn)口1100多萬(wàn)噸轉基因大豆，還要進(jìn)口1500多萬(wàn)噸轉基因豆粕。有人會(huì )說(shuō)：我國可以擴大非轉基因大豆、花生、油菜面積?？墒?，我國沒(méi)有閑置的耕地，若擴大油料作物面積，就得減少糧食作物面積，減不得的，我國也是糧食凈進(jìn)口國，每年凈進(jìn)口谷類(lèi)1000多萬(wàn)噸，其中小麥、玉米、大米各有幾百萬(wàn)噸。農業(yè)連年增產(chǎn)，仍不能完全滿(mǎn)足糧食需求。雖然人均吃糧沒(méi)增加，但是人均吃肉、蛋、奶、魚(yú)卻年年增長(cháng)，這些都是糧食轉化的。1斤豬肉需要3斤飼料，1斤雞肉需要2斤飼料， 1斤雞蛋需要2.5斤飼料。人口多，耕地少，生活好，咋能不進(jìn)口糧食呢？這等于讓人家給我們種地，有什么不好呢？

提問(wèn)6：農業(yè)的發(fā)展方向是什么？是有機農業(yè)還是轉基因農業(yè)？

答：關(guān)于農業(yè)發(fā)展方向，要從1840年說(shuō)起。那一年德國化學(xué)家李比希推翻了土壤腐殖質(zhì)營(yíng)養學(xué)說(shuō)，提出土壤無(wú)機質(zhì)營(yíng)養學(xué)說(shuō)。腐殖質(zhì)主要是植物腐爛以后形成的，其實(shí)就是土壤有機質(zhì)。在李比希之前，許多科學(xué)家都認為農作物吸收有機質(zhì)作為營(yíng)養。李比希通過(guò)試驗證明，農作物不能吸收土壤有機質(zhì)，有機質(zhì)只能使土壤疏松，農作物只能吸收土壤無(wú)機元素，吸收最多的是氮、磷、鉀，給土壤增加氮、磷、鉀就能增產(chǎn)。李比希的理論逐漸被科學(xué)界接受。第一次世界大戰前后，氮、磷、鉀化肥工業(yè)發(fā)展起來(lái)。第二次世界大戰前后，農藥工業(yè)發(fā)展起來(lái)?；屎娃r藥增加了農業(yè)產(chǎn)量，滿(mǎn)足了人口增長(cháng)對食品的需求。但是，濫施化肥導致土壤板結，濫施農藥破壞了環(huán)境。不過(guò)這不是化肥、農藥的錯，這是人的錯，不應濫施，而應合理施用。1962年，揭露化學(xué)農藥污染的暢銷(xiāo)書(shū)《寂靜的春天》出版，隨即掀起環(huán)保運動(dòng)。為了環(huán)保，為了生態(tài)，一些人崇尚原生態(tài)的不施化肥、不施農藥的有機食品，有機農業(yè)因此發(fā)展起來(lái)。當轉基因農業(yè)興起以后，許多有機農業(yè)的經(jīng)營(yíng)者、消費者認為轉基因不是原生態(tài)，不是純天然，因而拒絕轉基因，反對轉基因，甚至妖魔化轉基因。妖魔化轉基因就是造謠轉基因，說(shuō)轉基因有害。這既是理念之爭，也是市場(chǎng)之爭，以求增加有機食品的市場(chǎng)份額。

關(guān)于有機食品，應該有如下正確認識：

有機食品并非純有機。美國和歐盟都規定，有機食品可以含有5%的常規食品成分，也可以含有0.9％的轉基因成分，轉基因成分就是外源基因及其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)。為什么這樣規定呢？因為有機種植面積小于轉基因面積，更小于非有機種植面積，在種植、收獲、儲藏、運輸、貿易、加工的每一個(gè)環(huán)節，有機產(chǎn)品、非有機產(chǎn)品、轉基因產(chǎn)品都可能發(fā)生混雜。事實(shí)上，必然存在混雜現象。那么吃有機食品的人其實(shí)也吃進(jìn)了一點(diǎn)點(diǎn)轉基因。

有機農業(yè)并非不打農藥。2012年9月美國斯坦福大學(xué)發(fā)表的一篇研究報告說(shuō)：在3000多種有機食品中有7%的樣本檢測出化學(xué)農藥殘留，而在10萬(wàn)多種常規食品中有62%的樣本未檢測出化學(xué)農藥殘留。這說(shuō)明少數有機生產(chǎn)者偷偷打了化學(xué)農藥，也說(shuō)明許多化學(xué)農藥是安全的，其分子在自然界都分解了，所以無(wú)殘留。有機農業(yè)即使不打化學(xué)農藥，也要打有機農藥，比如硫黃噴劑、石硫合劑(石灰加硫黃)、除蟲(chóng)菊酯(從有毒植物除蟲(chóng)菊中提取)、魚(yú)藤酮(從有毒植物毒魚(yú)藤中提取)等等，這些有機農藥對人也是有毒的，也會(huì )有殘留。

有機食品并非更安全。發(fā)展有機農業(yè)是為了滿(mǎn)足一部分人的需求，可是有機食品生產(chǎn)者為了擴大這種需求就宣揚有機食品更安全，然而聯(lián)合國和各國政府從來(lái)不認為有機食品更安全，倒是從來(lái)都認為只要農藥殘留不超標都是安全的。毒物即劑量，毒物劑量微乎其微則無(wú)毒。有機食品農藥殘留或不足慮，但是有機食品攜帶病菌所致公共安全事件卻時(shí)有發(fā)生。如2006年美國有機菠菜攜帶致病性大腸桿菌所致疫情席卷美國，致數百人感染、數人死亡；2011年德國有機豆芽攜帶致病性大腸桿菌所致疫情席卷歐洲，致數千人感染、數十人死亡。

農業(yè)發(fā)展方向是由人口總量決定的。1840年世界人口12億，1930年世界人口20億，1960年30億，1975年40億，1987年50億，1999年60億，2011年70億，2017年75億，據聯(lián)合國報告，2050年世界人口將達到98億。人口增長(cháng)，農業(yè)產(chǎn)量必須增長(cháng)。未來(lái)農業(yè)的發(fā)展方向必然是這樣：有機農業(yè)產(chǎn)量低，但也要發(fā)展，以滿(mǎn)足一部分人的需求；合理施用化肥、農藥的現代農業(yè)永遠是農業(yè)的主體；轉基因其實(shí)是育種手段，隨著(zhù)越來(lái)越多的人認識轉基因、理解轉基因，現代農業(yè)的轉基因品種將越來(lái)越多，種植面積也將越來(lái)越大。

提問(wèn)7：吃轉基因食品會(huì )不會(huì )給人轉入基因，或者轉走人的基因，總之，會(huì )不會(huì )改變人的基因？

答：不會(huì )，絕對不會(huì )。轉基因的轉，是科學(xué)實(shí)驗室里的一項復雜的人工技術(shù)，這種技術(shù)絕對不會(huì )在人體內自然發(fā)生。人體內也不會(huì )發(fā)生自然界的轉基因。自然界的轉基因，是細菌給細菌轉基因，細菌給植物轉基因，而植物不會(huì )給細菌、給動(dòng)物、給人轉基因，如果會(huì )的話(huà)，人吃野生植物幾百萬(wàn)年了，吃栽培的植物也有1萬(wàn)年了，那么人早就不是人了。所以，盡管放心。其實(shí)轉基因食品中的轉基因，非轉基因食品中的基因，都是由核苷酸組成的，都被核酸酶分解成核苷酸了，核苷酸又進(jìn)一步被分解為核糖、磷酸、嘧啶、嘌呤，被分解了，就不是基因和轉基因了。

提問(wèn)8：基因只能在同一物種內由上一代傳給下一代，這是自然規律，而轉基因卻是不同物種之間的基因轉移，這是不是違背自然規律？

答：不違背?；蛟谕晃锓N內由上一代傳給下一代，是過(guò)去發(fā)現的自然規律，隨著(zhù)遺傳學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家又發(fā)現新的自然規律，這就是不同物種之間的基因轉移，比如，細菌之間轉基因很普遍，細菌給植物轉基因也不罕見(jiàn)。人工轉基因其實(shí)是對自然的模仿，并不違背自然規律。

提問(wèn)9：一個(gè)物種的基因轉入另一個(gè)物種，這是不是人工制造新物種而違背生物進(jìn)化論呢？

答：轉基因不是制造新物種。什么是物種？物種就是可以互相交配繁殖后代的生物群體。比如棉花與棉花互相交配而繁殖，玉米與玉米互相交配而繁殖，等等。轉基因棉花與非轉基因棉花，轉基因玉米與非轉基因玉米，完全可以互相交配而繁殖，所以轉基因不是新物種，不違背生物進(jìn)化論。

提問(wèn)10：轉基因作物蟲(chóng)吃了要死，人吃了會(huì )沒(méi)有毒嗎？

答：以為蟲(chóng)吃了要死，那么人吃了也會(huì )有毒，是不了解動(dòng)物生理。人與昆蟲(chóng)的生理差別太大，轉基因對人是沒(méi)有毒性的。棉鈴蟲(chóng)、玉米螟、水稻螟等害蟲(chóng)的腸道壁上有一種糖蛋白，可以跟轉基因抗蟲(chóng)蛋白相結合，這便導致腸穿孔而死亡。人的腸道壁上沒(méi)有那種糖蛋白，而且人的消化道內的蛋白酶可以把抗蟲(chóng)蛋白分解為氨基酸而被腸道吸收。順便告知，轉基因抗蟲(chóng)蛋白對畜禽也沒(méi)有毒性。轉基因抗蟲(chóng)蛋白也不是對所有昆蟲(chóng)都有毒，對直翅目的蝗蟲(chóng)、螞蚱就沒(méi)毒。同為昆蟲(chóng)，生理接近，尚且沒(méi)毒，何況人呢？

提問(wèn)11：轉基因食品為什么不進(jìn)行人體試驗？為什么要用小白鼠試驗代替人體試驗？為什么不像藥品那樣進(jìn)行人體臨床試驗？

答：轉基因食品比傳統食品只是多了1個(gè)基因，1個(gè)蛋白質(zhì)，分別被酶分解為核苷酸和氨基酸了，核苷酸又進(jìn)一步被分解為核糖、磷酸、嘧啶、嘌呤了，這些都是人體需要的營(yíng)養成分，都是對人體無(wú)害的，所以不需要做人體試驗。其實(shí)轉基因糧食作物已經(jīng)種植20多年了，人類(lèi)也吃了20多年了，安然無(wú)恙。轉基因與藥品完全不是一回事。大多數藥品分子不是人體營(yíng)養成分，不知道它在人體內會(huì )發(fā)生怎樣的變化，所以藥品需要進(jìn)行人體試驗。

為什么要用小白鼠試驗代替人體試驗呢？因為人是哺乳動(dòng)物，所有哺乳動(dòng)物的生理機能都是近似的，做哺乳動(dòng)物試驗完全可以代替人體試驗。用作試驗的哺乳動(dòng)物包括猩猩、猴子、狗、豬、羊、兔子等等，但是最常用的是小白鼠，用小白鼠作為試驗動(dòng)物已有100年歷史了。小白鼠壽命只有兩三年，出試驗結果快，其結果相當于七八十年人體試驗的結果。更重要的是可以讓小白鼠連續20代近親繁殖，產(chǎn)生基因型趨同的群體，那么免疫力、內分泌系統、神經(jīng)系統等等各種生理機能都趨同，做試驗，個(gè)體之間就沒(méi)有差異，這樣的試驗才準確。人與人之間，基因型都不一致，生理機能都有差異，那么就會(huì )一個(gè)人一個(gè)試驗結果，這樣的試驗就不準確。為了確保試驗結果準確，還要把小白鼠殺死，解剖分析每一個(gè)器官。當你知道小白鼠試驗是這樣做的，你還反對小白鼠試驗而堅持做人體試驗嗎？

提問(wèn)12：轉基因食品具有潛在風(fēng)險嗎？

答：這需要說(shuō)文解字。潛在這個(gè)詞的含義是存在于事物內部，尚未發(fā)現，將來(lái)可能表現，也可能一直不表現，所以哲學(xué)上把潛在當做可能性。風(fēng)險的含義是正常發(fā)展的事物也有可能出現災難。風(fēng)險不是危險，危險的含義是非正常發(fā)展的事物很可能出現災難。比如開(kāi)車(chē)：尊章駕駛也可能發(fā)生車(chē)禍，這是風(fēng)險；違章駕駛很可能發(fā)生車(chē)禍，這是危險。危險是較大的可能性；風(fēng)險是較小的可能性。

潛在是可能性，風(fēng)險是可能性，潛在風(fēng)險就是可能性的可能性，這是很小很小的概率，幾乎不可能發(fā)生，只是一種擔心。

擔心的潛在風(fēng)險是什么呢？

一是轉基因作物的花粉漂移到同物種作物的花朵上，讓同物種作物的后代也成了轉基因植物。事實(shí)上，轉基因作物是大面積連片種植的，不是小面積插花種植的，因此在轉基因作物區域內不存在花粉漂移現象。在轉基因區域與非轉基因區域之間，都有相當寬的隔離帶，隔離帶的寬度一定超過(guò)轉基因花粉所能漂移的距離，如果隔離帶內種植農作物，那一定是別的作物，不會(huì )接受轉基因作物的花粉。

二是昆蟲(chóng)產(chǎn)生抗性。這種擔心是必要的，因為昆蟲(chóng)遲早會(huì )產(chǎn)生抗性的。既然昆蟲(chóng)對殺蟲(chóng)劑會(huì )產(chǎn)生抗性，那么也會(huì )對殺蟲(chóng)的轉基因蛋白產(chǎn)生抗性，但是一般在幾十代以后才會(huì )產(chǎn)生抗性。昆蟲(chóng)的抗性源于昆蟲(chóng)的基因突變，但是這類(lèi)突變基因，多數情況下是隱性基因，往往被顯性基因掩蓋，而顯性基因不抗轉基因蛋白，那么隱性基因就不能表達抗性；只有當隱性基因不被掩蓋，抗性才能表達，而隱性基因不被掩蓋的概率是很低的。概括起來(lái)說(shuō)，昆蟲(chóng)的抗性不那么容易產(chǎn)生。即使產(chǎn)生了，也不要緊，再換一種抗蟲(chóng)基因就是了。猶如昆蟲(chóng)對一種農藥產(chǎn)生了抗性，再換另一種農藥一樣。

提問(wèn)13：很多人說(shuō)轉基因是安全的，怎樣證明是安全的呢？

答：生物體內的基因，唯一的功能就是產(chǎn)生蛋白質(zhì)。轉入一個(gè)新的基因，產(chǎn)生一個(gè)新的蛋白質(zhì)?；虻姆肿咏Y構，蛋白質(zhì)的分子結構，都清清楚楚，有害無(wú)害一目了然。盡管無(wú)害，也要檢測和試驗它的預期變化與非預期變化。檢測和試驗，由各國政府職能部門(mén)負責。

預期變化就是預料中的變化，就是那個(gè)新的蛋白質(zhì)產(chǎn)生多少，有害無(wú)害。預期變化往往是無(wú)害的。

非預期變化就是預料之外的變化，除了那個(gè)新的蛋白質(zhì)，還有沒(méi)有別的分子產(chǎn)生，原有的各種分子是增加了還是減少了。非預期變化往往是沒(méi)什么變化。

檢測在短時(shí)間內就可做完，試驗則需要一段時(shí)間，一般為小白鼠試驗，有為期3個(gè)月的，6個(gè)月的，9個(gè)月的，1年的，2年的。試驗證明是安全的，政府就頒發(fā)安全證書(shū)。凡是頒發(fā)安全證書(shū)的，都是安全的。凡是政府批準推廣種植的，凡是政府批準進(jìn)口的，都是安全的。

轉基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)絕對不會(huì )像謠言傳播的那樣致癌、影響生育、影響子孫后代，等等。唯一的可能是讓人過(guò)敏。食品中的過(guò)敏原大多是蛋白質(zhì)，有人不能吃面粉，有人不能吃小米，等等，都是因為對面粉中、小米中某種蛋白質(zhì)過(guò)敏。然而，醫學(xué)已經(jīng)弄清楚了各種致人過(guò)敏的蛋白質(zhì)，而轉基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)都不是致人過(guò)敏的蛋白質(zhì)。

提問(wèn)14：小番茄、紫薯、彩色玉米都是轉基因嗎？

答：都不是。許多人以為凡是反常的都是轉基因，于是就把轉基因當個(gè)框，凡是不明就里的都往這個(gè)框里裝?，F逐個(gè)解釋如下：

小番茄。因為比正常番茄小，又比喻為草莓番茄、櫻桃番茄，或擬人化地稱(chēng)為圣女果。番茄是世界上種植面積最大、生產(chǎn)量最大的蔬菜。幾百年來(lái)，在人工馴化、選育過(guò)程中，為了追求產(chǎn)量，就一代一代選育體形大的番茄。當番茄極大豐富以后，人們又追求多樣化，于是就選育外觀(guān)好看、生食方便的小番茄。小番茄更接近野生番茄。今天在南美洲的番茄起源地，仍有野生的小番茄。從野生的小番茄到栽培的小番茄，5個(gè)基因發(fā)生了突變，再到大番茄，13個(gè)基因發(fā)生了突變?？梢?jiàn)，番茄的大小是多個(gè)基因決定的，不是1個(gè)基因決定的，而轉基因一般只轉入1個(gè)基因，所以小番茄之小不是轉基因所致。

黃番茄。番茄一般是紅色的，那是因為富含番茄紅素?？墒菬o(wú)論大番茄還是小番茄，都有黃色的，那是因為所含番茄紅素少了一些，所含黃色的胡蘿卜素多了一些，都是由相應的原有基因決定的，與轉基因無(wú)關(guān)。

紫薯。紅薯薯肉的顏色，主要由所含胡蘿卜素、類(lèi)胡蘿卜素、花青素的量來(lái)決定。含得少就顏色淺，含得多就顏色深。紫薯之所以紫，是因為花青素含量高?；ㄇ嗨厥强寡趸?，有益于健康，其合成過(guò)程分為好幾個(gè)步驟，由多個(gè)酶分別催化完成，而酶是基因產(chǎn)生的，那么花青素就是由多個(gè)基因決定的。通過(guò)雜交育種，讓這些基因優(yōu)化組合，一代一代定向選育，就選育出了花青素含量高的紫薯。這是常規育種，不是轉基因育種，轉基因轉不了這么多基因。

彩色玉米。玉米的顏色也是由所含胡蘿卜素、類(lèi)胡蘿卜素、花青素決定的，它們各由多個(gè)基因決定、多個(gè)步驟合成。各色玉米都是一代一代通過(guò)雜交讓基因優(yōu)化組合，然后定向選育出來(lái)的，都不是轉基因。白玉米所含胡蘿卜素、類(lèi)胡蘿卜素、花青素微乎其微。黃玉米胡蘿卜素含量高。紅玉米類(lèi)胡蘿卜素含量高。紫玉米花青素含量高。黑玉米花青素含量最高。玉米是異花授粉，玉米穗子頂端的每一根絲，都可以接受異株的一?；ǚ?，然后結一粒種子。如果把白玉米、黃玉米、紅玉米、紫玉米、黑玉米混種在一起，它們必然互相授粉，那么穗子上的玉米粒就是各種顏色的，琳瑯滿(mǎn)目，煞是好看。如果想讓哪個(gè)顏色的玉米籽粒多一些，那么就讓哪個(gè)顏色的玉米種植比例大一些。

甜玉米。普通玉米光合作用產(chǎn)生的葡萄糖基本上轉化為淀粉了，而定向選育的甜玉米，光合作用產(chǎn)生的葡萄糖有1/4沒(méi)轉化為淀粉，所以是甜的。不過(guò)收獲要早一點(diǎn)，等長(cháng)老了，甜度就下降了。

糯玉米。普通玉米樹(shù)枝狀的支鏈淀粉占70%，棍子狀的直鏈淀粉占30%。通過(guò)定向選育的糯玉米， 98%的淀粉是樹(shù)枝狀的支鏈淀粉。做個(gè)比喻：一堆樹(shù)枝相互糾纏難以分離，這好比糯玉米之糯；樹(shù)枝摻雜一些棍子堆在一起，就不那么糾纏難分，這好比普通玉米之不糯。

其他特色農產(chǎn)品還有：黑芝麻、黑花生、黑小麥、黑米；黃色的彩椒；細長(cháng)勻稱(chēng)的胡蘿卜；小黃瓜、小西瓜、小南瓜。這些都是定向雜交選育的，都不是轉基因。

提問(wèn)15：是不是美國人不吃轉基因，生產(chǎn)出來(lái)賣(mài)給中國人？

答：很多人相信這個(gè)說(shuō)法，因為這些人只知道我國每年從美國進(jìn)口幾千萬(wàn)噸轉基因大豆，所以就以為美國人不吃轉基因，生產(chǎn)出來(lái)賣(mài)給中國人。這些人不知道其他數據，那就讓數據說(shuō)話(huà)吧。

據美國農業(yè)部數據：美國2015年大豆總產(chǎn)量1億噸出頭，其中轉基因大豆種植面積占92 %，非轉基因大豆種植面積占8%，即使非轉基因與轉基因單產(chǎn)相同，非轉基因大豆也只有800萬(wàn)噸，而美國國內年消費大豆5500萬(wàn)噸，那么美國人每年至少吃了4700萬(wàn)噸轉基因大豆。

美國的轉基因玉米和非轉基因玉米是按9︰1的比例混種的，這樣可以延遲并削弱玉米螟對轉基因的抗性。其科學(xué)原理是：轉基因玉米植株上的玉米螟會(huì )對轉基因產(chǎn)生抗性，抗性基因是隱性的；非轉基因玉米植株上的玉米螟不會(huì )對轉基因產(chǎn)生抗性，基因是顯性的；混種，就是為了讓兩類(lèi)玉米螟交配，讓顯性基因掩蓋隱性基因，讓抗性不那么容易產(chǎn)生。因為是混種，所以只能混收，那么美國就沒(méi)有單純的非轉基因玉米。只要美國人吃玉米，吃的一定是轉基因玉米。美國食品和食品工業(yè)每年需要玉米4600萬(wàn)噸，這些都是轉基因的。

提問(wèn)16：轉基因那么好，為什么科學(xué)界還存在爭論？

答：社會(huì )上確實(shí)很多人在說(shuō)：轉基因是科學(xué)之爭，公說(shuō)公有理，婆說(shuō)婆有理，誰(shuí)也說(shuō)服不了誰(shuí)。作為消費者，寧可信其有，不可信其無(wú)。這種說(shuō)法是不對的，這需要從三個(gè)方面加以解釋。

第一，轉基因之爭不是科學(xué)之爭，科學(xué)界對轉基因從來(lái)就沒(méi)有爭論。為什么這樣說(shuō)呢？因為科學(xué)之爭就是科學(xué)家之爭，科學(xué)家之爭就是論文之爭。關(guān)于轉基因論文，有學(xué)者統計，在世界著(zhù)名的科學(xué)引文索引中，肯定轉基因安全的論文，有9300篇，占99.7%，否定轉基因安全的論文只有32篇，占0.3%，而這32篇論文所依據的實(shí)驗，都是錯誤的實(shí)驗，都被學(xué)術(shù)界徹底否定了，有些論文的作者也承認實(shí)驗做錯了。這說(shuō)明在轉基因科學(xué)研究領(lǐng)域沒(méi)有爭論。

第二，個(gè)別科學(xué)家反對轉基因，那不能代表科學(xué)之爭。比如法國里昂大學(xué)教授塞拉利尼，他做的轉基因玉米飼喂大白鼠導致腫瘤的實(shí)驗，是被法國、歐盟以及全世界科學(xué)界一致否定的。一個(gè)具有常識的公眾，都會(huì )認為這不能代表科學(xué)之爭，只能代表科學(xué)界一致支持轉基因。

第三，轉基因之爭是極端環(huán)保主義與科學(xué)之爭。

環(huán)保主義產(chǎn)生于1962年。那一年，美國科普女作家蕾切爾·卡遜出版了暢銷(xiāo)世界的書(shū)《寂靜的春天》。書(shū)中虛構了一個(gè)鳥(niǎo)語(yǔ)花香的小鎮，忽然有一年春天，蟲(chóng)不再鳴，鳥(niǎo)不再叫，小鎮一片寂靜。原來(lái)，化學(xué)農藥的污染，毒死了蟲(chóng)，毒死了鳥(niǎo)。這本書(shū)雖然虛構了春天的寂靜，但是真實(shí)地揭露了化學(xué)農藥對環(huán)境的破壞。于是，世界性的環(huán)保運動(dòng)和環(huán)保主義蓬勃興起。

環(huán)保主義者的一些群體后來(lái)走向了極端，成為極端環(huán)保主義者。

極端環(huán)保主義的一個(gè)特征就是自然崇拜，只要原生態(tài)，不要經(jīng)濟發(fā)展。他們反對建設核電站，認為核電站可能會(huì )泄露；反對建設水電站，認為水電站改變了自然水系；反對化肥、農藥、雜交品種，認為化肥、農藥、雜交品種改變了農業(yè)的自然生態(tài)。其實(shí)農業(yè)自從1萬(wàn)年前誕生以來(lái)就是人工生態(tài)，只有農業(yè)誕生以前的采集業(yè)才是自然生態(tài)。

極端環(huán)保主義比環(huán)保主義更容易被公眾接受，因為公眾往往以為越極端越環(huán)保。

上個(gè)世紀八十年代，正當極端環(huán)保主義發(fā)展到高潮時(shí)，轉基因出現了。極端環(huán)保主義者認為轉基因改變了自然的基因型，從根子上改變了自然，于是作為頭號目標極力反對。既然反對，那就不擇手段；既然不擇手段，那就不惜造謠；既然不惜造謠，那就把轉基因妖魔化。

秉承極端環(huán)保主義的跨國非政府組織在2002年進(jìn)入中國，把極端環(huán)保主義帶進(jìn)中國，在中國掀起了一波又一波的反對轉基因的浪潮。而在2002年以前，中國幾乎沒(méi)有人反對轉基因，所以轉基因抗蟲(chóng)棉才得以迅速推廣。

如今，中國的極端環(huán)保主義思潮仍在蔓延，一些人主動(dòng)接受，一些人受其影響而不自知。讓公眾認識到轉基因之爭不是科學(xué)之爭，而是極端環(huán)保主義與科學(xué)之爭，那么支持轉基因的人就會(huì )越來(lái)越多。

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