基因流:评价环境风险和生物安全的需要

By admin - 时间: 星期三, 三月 7, 2007

作者:新西兰坎特伯雷大学生物安全综合研究中心  Jack A. Heinemann
本文是基于报告《基因流对遗传资源保护和可持续利用影响的分类学研究》(Heinemann,2007)

基因流是转基因作物和非转基因作物长期共存所要考虑的主要环境问题。本文将从两个方面讨论基因流是重要的。一个是生物学的,包括基因流动到野生近缘种或是进入到新的环境以及对人体健康或环境任何潜在危害。这些危害可能与最初的转基因生物本意的应用不同。第二个是法律的。包括考虑到种植转基因和非转基因农民正怎样变得被越来越多的源于持有转基因知识产权的人或是相邻作物被转基因污染的农民的法律诉讼所干扰。

科学界已经得出一致结论就是基因流是普遍的和自然发生的,无论这种流动是否含有DNA(rDNA)重组所产生的转基因成分,或是人为干涉或管理以外引发的基因。然而,考虑到源于DNA重组技术的植物基因的流动,一种预防的原则被批准。正如许多人所提出的,基因流是确实存在的。仍存在的问题有:

l              转基因的流动可能产生的利弊是什么?

l              管理是否可以减少基因流动可能导致的任何潜在危害的频率或影响?

l              转基因的流动对物种、作物、基因库以及文化结构的累积影响是什么?

当考虑到法律、国际贸易、知识产权和增多的认证程序,基因流的结果会怎样?

 

科学

基因流是正常繁殖过程的基因运动,从配子的产生,到通过受精发育成后代,到最后在遗传、法律或文化上的可区别物种或植株基因的确立。(即基因渗入)。它包括遗传单位的流例如种子和繁殖体到新的环境中,例如,就像有食品或饲料的旅客通过国际贸易进行散布。最后,基因可能通过被称作水平基因转移的方式在基因组、个体和物种之间移动。

在特定的环境中,基因的流动是危险的:

l              农业生物多样性;

l              种质多样性(原地和异地保护);

l              野生植物;

l              野生动物和家畜;

l              生产系统和实践(农业经济学);

l              资源和传统知识地方管理。

多数权限中风险评价框架是个案分析。基因流动破坏了这种个案分析的方法因为转基因活动是以一个不受控制的方式运动到不同的遗传背景和物种,将导致没有评价的新的转基因生物的产生。

转基因的流动可以对现有的转基因作物产生非预期和不必要的影响。例如,在商业化转基因中许多普通遗传元素的应用已经显示当一些性状通过基因流组合后会导致性状的沉默(Al-Kaff et al., 2000)。如此的性状沉默可以对依靠这些性状为生产力的农民带来严重的后果。有报道耐受除草剂的性状可能沉默,这是不可能提前知道的,这只能是在作物被喷洒了致命剂量的除草剂后才会发现。

 

法律

转基因可以通过例如聚合酶链式反应这样强有力的分子工具检测。由于转基因通常被专利保护这也给种子生产者和农民带来新数量水平的法律问题。而且,因为转基因是一些国际协议所适用的对象,比如卡塔赫纳生物安全议定书和与贸易有关的知识产权,所以不仅是他们的影响,单就是他们的存在就足以引起法律问题。

如果发现转基因引起传统、环境或经济的破坏在许多国家引发法律责任。在许多案例中这种责任追随转基因检测的能力。例如,某些框架下有机认证可能处于危险中并且开发者可能面临在PCR灵敏性下危害人类健康的责任忽视了转基因在这个程度是否导致可论证的危害(Kershen, 2004)。而且,农民可能被控告偷窃知识产权因为在他或她的作物中被检测到很低频率的转基因,而无视是否农民受益于这种转基因相对应的性状(Center for Food Safety, 2005)。

基因流唯一普遍化的结论是转基因的流动没有给农民、开发商或社会提供目标明确的利益。由于多样化转基因在发展,植物正在进行转基因,转基因作物正介入环境中,法律系统的全球操作和开发商的动机,其它的概括被阻止。如果没买转基因种子然而还是从中获益的话基因流可以减少生物技术产业的税收。同时,公司可能会增加开支来保护他们的知识产权,或是因为可能会承担的额外责任。无论是种植转基因或是不种植转基因的农户的作物都通过转基因流动到野生近缘种或是其邻居的农田中。如果转基因确实流动他们还有可能招致法律债务。知识产权持有者对峙农民频率的增多就是农民可能会面对的债务的例子。非转基因作物种植的农户同样面临丧失特有的非转基因的认证。

展望

以后的研究应该优先考虑转基因流动影响的主要的科学不确定性。这些包括确定可能会通过适当加强作用以及在基因渗入过程中不依靠转基因的直接选择价值贡献于基因到植物渗入的转基因的特性。复杂的和未预期的基因叠加作用应该被研究。更重要的事,制药和经济作物对人类健康和生物多样性的影响迫切需要关注。

 Al-Kaff, N. S., Kreike, M. M., Covey, S. N., Pitcher, R., Page, A. M. and Dale, P. J. (2000). Plants rendered herbicide-susceptible by cauliflower mosaic virus-elicited suppression of a 35S promoter-regulated transgene. Nat Biotechnol 18, 995-999.

 Center for Food Safety (2005). Monsanto vs. U.S. Farmers.

 Heinemann, J. A. (2007). A typology of the effects of (trans)gene flow on the conservation and sustainable use of genetic resources. Bsp35rev1. UN FAO.

 Kershen, D. L. (2004). Legal liability issues in agricultural biotechnology. Crop Sci. 44, 456-463.

 译自Jack A. Heinemann于2008年9月“转生物安全国际论坛第三次会议”发言稿《Gene flow: Assessing environmental risks and identifying biosafety research needs》

 

分类 一般事务, 生物安全与生物技术 • • TOP