Nature专题：转基因作物三十年

——GM作物的是与非

　　

生物通报到：三十年前，人们首次成功将外源基因导入植物，由此开启了转基因作物的时代。去年，全世界种植的转基因作物已经超过一亿七千万公顷。本期Nature杂志以专题形式对转基因作物进行了回顾与点评。

自转基因作物（GM作物）首次商业化以来，已经过去了近二十年，这一技术的发展始终伴随着激烈的争论。一方面转基因作物大大增了农作物的产量（约$98 billion），减少了农药的使用（约四亿七千三百万公斤）。另一方面，许多人质疑转基因作物对环境、社会和经济所产生的影响。

本文主要关注了近期的三个热点话题：GM作物是否催生了抗除草剂的“超级杂草”？GM作物是印度农民自杀的罪魁祸首？GM作物中的外源基因是否扩散到其他植物？

GM作物催生超级杂草？是

上世纪九十年代晚期，美国农民广泛采用了由孟山都公司（Monsanto）开发的GM棉花，这种棉花能够抵抗除草剂草甘膦。一开始，这种GM作物的效果非常好。但2004年人们发现，乔治亚州出现了抗除草剂的杂草amaranth，这些杂草使一些农民损失了半数的棉花地。

一些科学家和反GM团体指出，滥用草甘膦会加快杂草相应抗性的进化。自1996年引入抗性作物以来，人们已经发现了二十四种抗草甘膦的杂草。

以往农民会使用多种除草剂，并辅之以特殊的耕作方式来控制杂草，这些都不容易催生杂草的抗性。但GM作物的出现，使人们可以几乎完全依赖草甘膦。而孟山都公司所推荐的使用方法，也鼓励人们年复一年的利用同一种GM作物和草甘膦。

现在，约有18个国家出现了抗草甘膦的杂草，特别是巴西、澳大利亚、阿根廷和巴拉圭受到的影响较大。而孟山都公司也改变了他们之前的观点，建议农民使用混合农药，并鼓励他们犁地。不过，该公司并不承认GM作物会催生超级杂草。

研究显示，与传统作物相比，抗除草剂的GM作物对环境的总体危害比较小，因为GM作物能够节省大量的除草剂。但问题在于，这样的益处还能持续多久。现在，为了控制有抗性的杂草，农民不得不使用更多的草甘膦，并且要结合其他除草剂。

为此，孟山都和其它生物技术公司正在开发，抗其他除草剂的新GM作物。不过，这些新技术也会慢慢失去它们原本的效力。问题在于，完全放弃化学除草剂并不可行。研究人员指出，可以将适当的耕作方式与多种除草剂结合，以此延缓抗性杂草的出现。

GM棉花使农民自杀？否

三月份，印度的Vandana Shiva在采访中宣称：“自从孟山都进入印度种子市场以来，有270,000名印度农民自杀。”孟山都在印度售卖的GM作物种子，主要是Bt棉花。这种GM棉花含有来自苏云金芽胞杆菌的基因，可以抵抗特定害虫。

研究人员发现，尽管经济损失是印度农民自杀的原因之一，但自Bt棉花引入后，印度农民的自杀率并没有发生根本性的变化。一些研究指出，Bt棉花的确使农民从中受益，增加了农民的收入。也正因如此，现在印度所种植的棉花中，有超过90%都是转基因作物。

转基因扩散到野外？未知

2000年，加州大学的微生物生态学家David Quist发现，墨西哥玉米中含有一个外源DNA片段。该片段来自孟山都公司的抗草甘膦和抗虫玉米，可以刺激转基因的表达。但墨西哥并未批准过将这些GM作物用于生产。

Quist推测，农民可能在不知情的情况下，种下了GM玉米。而当地玉米可能与GM玉米发生杂交，从而获得了上述DNA。这项发现在Nature发表后旋即引起了轩然大波。有人批评孟山都公司污染了玉米的发源地，也有人质疑这项研究的技术缺陷，包括其使用的转基因检测方法和作者得出的结论。Nature差点为此撤回这篇文章。

由于资金匮乏，类似的研究并不多，而且已发表的一些研究结论并不一致。研究人员认为，这是由于取样方法不同所造成的。

“转基因流入本地玉米，看起来是很难避免，”俄亥俄州立大学的植物生态学家Allison Snow说，“我们很难断言这种现象的普遍性及其确切影响。” 墨西哥国立自治大学的分子生态学家Elena Alvarez-Buylla认为，转基因的扩散会改变墨西哥玉米的性状，一旦出现转基因扩散，人们将很难消除其影响。

Snow认为，目前还没有证据显示转基因扩散会带来负面影响。就算目前所采用的转基因流入其他植物中，也将是中性或对植物生长有益的。不过相关研究并不多，因为拥有这些技术的公司通常并不希望学术界介入这类实验。

附：孟山都公司简介

（孟山都中国官网）

孟山都公司简介：孟山都公司 (Monsanto Company）是一家跨国农业生物技术公司，该公司是转基因种子的巨头，占据了多种农作物种子70%–100%的市场份额。

1999年，孟山都收购了印度最大的种子公司马哈拉施特，两年后印度政府批准了BT棉花的销售，产品名为保铃棉。通过基因改造后可产生一种杀虫剂从而驱散棉铃虫。但是转基因BT棉花容易受到丝核菌的感染和破坏，再加上该公司的强力垄断在印度造成了不能忽视的社会问题。

孟山都和中国的渊源可以追溯到1923年，当时孟山都公司将糖精业务引入中国。目前孟山都公司在华先后成立了中种迪卡种子有限公司，北京新千年丰瑞农作物科技开发有限公司，圣尼斯种子（北京）有限公司和孟山都生物技术研究（北京）有限公司，并通过收购岱字棉公司成为了河北冀岱棉种技术有限公司和安徽安岱棉种技术有限公司的股东。业务范围涉及大田种子，蔬菜种子和技术自主研发及合作等多个领域。（以上来自官方网站等网络资料）

 

（生物通编辑：叶予）

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