蘋果黑星病是研究人員希望使用基因工程消滅的幾種作物疾病之一。
圖片來(lái)源:SKYE HOHMANN BOTANICA/ALAMY
科學(xué)家花85年時(shí)間培育了一種可以抵御黑星?。ㄓ珊谛遣【鸬臍缧约膊,。┑纳虡I(yè)蘋果。1999年,,他們將一種并不太美味的蘋果品種培育成了包含黑星病菌防御基因的美味品種,。與以往在一個(gè)季度內(nèi)向果園噴灑30次殺菌劑不同,這次果農(nóng)可以只向這種抗性作物噴灑兩次農(nóng)藥,。
然而5年后,,黑星病菌得到進(jìn)化,蘋果樹(shù)再次被感染,。育種者又回到了起點(diǎn),。荷蘭瓦赫寧根大學(xué)的植物科學(xué)家Henk Schouten稱,即使擁有現(xiàn)代育種技術(shù)和15個(gè)蘋果家族中已知的抗性基因,,也還需要40年才能常規(guī)地培育出耐菌品種,。
Schouten加入了一個(gè)小規(guī)模但正在不斷擴(kuò)大的學(xué)者和企業(yè)組織,希望利用基因工程中的最新方法,,避免政府監(jiān)管的長(zhǎng)期和昂貴負(fù)擔(dān),。因?yàn)镾chouten只想植入相關(guān)蘋果品種的DNA,因此他認(rèn)為他的產(chǎn)品不應(yīng)該和轉(zhuǎn)基因(GM)作物以相同的方法進(jìn)行管制,,后者會(huì)將細(xì)菌或者病毒DNA插入植物基因組中。
其他前沿科學(xué)家稱,,他們改造植物的技術(shù)比老技術(shù)要安全,,并不需要監(jiān)管。在一些情況下,,美國(guó)監(jiān)管者是同意這一說(shuō)法的,。從2010年開(kāi)始,美國(guó)農(nóng)業(yè)部已經(jīng)告知10個(gè)團(tuán)隊(duì)其GM產(chǎn)品不需要監(jiān)管——從而為其去除了實(shí)質(zhì)性的資金障礙,,并加速了發(fā)展,。這鼓勵(lì)了學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室和小型企業(yè)追求對(duì)像蘋果這樣的特色作物的研究,它們一直被生物技術(shù)巨頭所忽視,。
“有很多使用新技術(shù)生產(chǎn)作物的公司并不會(huì)被監(jiān)管,?!奔又軹henell&Associates咨詢公司總經(jīng)理Scott Thenell表示,該公司會(huì)幫助研究人員通過(guò)對(duì)GM植物的監(jiān)管,。
美國(guó)對(duì)GM作物的監(jiān)管建立在并不是為該技術(shù)特別設(shè)置的法律的基礎(chǔ)上,。農(nóng)業(yè)部負(fù)責(zé)監(jiān)管GM作物的分支——?jiǎng)又参镄l(wèi)生檢驗(yàn)署(APHIS)一直堅(jiān)持著于1957年為保護(hù)農(nóng)作物抵御害蟲(chóng)而設(shè)計(jì)的法律解釋,1986年該法律增加條款以監(jiān)管GM作物,。當(dāng)時(shí),,GM作物工程幾乎都會(huì)使用農(nóng)桿菌——可將DNA插入植物基因組的細(xì)菌性害蟲(chóng)。
2011年,,APHIS監(jiān)管者宣布,,一種抗除草劑的肯塔基蘭草不屬于其管轄范圍,因?yàn)椴萜汉突▓@公司在開(kāi)發(fā)該植物時(shí),,并未使用農(nóng)桿菌或其他植物害蟲(chóng)的DNA,。俄亥俄州馬利斯維爾的Scotts Miracle-Gro公司使用了一種基因槍,將包含DNA的黃金顆粒射入到植物細(xì)胞中,。其中一些DNA隨后被整合到基因組中,。
對(duì)于華盛頓消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)組織——公共利益科學(xué)中心生物科技主管Greg Jaffe來(lái)說(shuō),這一新聞突顯了美國(guó)GM作物監(jiān)管體系的缺陷,?!罢麄€(gè)系統(tǒng)是虛構(gòu)的?!彼f(shuō),。
一些GM作物項(xiàng)目開(kāi)始在不受監(jiān)管的情況下試水。Scotts Miracle-Gro公司表示,,其蘭草并不打算上市,,而只是觀察APHIS如何回應(yīng)的一個(gè)測(cè)試。而其他已經(jīng)被告知其GM作物不會(huì)被監(jiān)管的團(tuán)隊(duì)卻并非如此,。
阿波普卡佛羅里達(dá)大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家Dennis Gray正在試圖使用一種葡萄品種中的基因來(lái)獲得耐皮爾斯病的釀酒葡萄,,該病是由細(xì)菌引起,會(huì)使釀酒葡萄很難在美國(guó)生長(zhǎng),。他說(shuō),,缺乏監(jiān)管可以鼓勵(lì)像他一樣的研究人員追求這種小市場(chǎng)的作物。
其他新興的方法可能也會(huì)避開(kāi)監(jiān)管,。內(nèi)布拉斯加林肯大學(xué)的植物生物學(xué)家Sally Mackenzie向APHIS通報(bào)了關(guān)于一種轉(zhuǎn)基因高糧草植物的高收益后代的情況——即使這些后代不再含有改造基因,。Machenzie認(rèn)為轉(zhuǎn)基因引發(fā)了表觀遺傳變化:通過(guò)改變添加至DNA的化學(xué)物質(zhì)模式而不是自身DNA序列,而使植物基因表達(dá)發(fā)生變化,。2012年,,APHIS監(jiān)管人員邀請(qǐng)Mackenzie到其位于馬里蘭州的總部,就這一假設(shè)對(duì)她進(jìn)行質(zhì)詢。最終APHIS通知她,,她的植物不會(huì)受到監(jiān)管——Mackenzie稱這一決定加速了她的研究,,可能會(huì)使她開(kāi)辦一個(gè)公司來(lái)發(fā)展其植物品種。
農(nóng)業(yè)巨頭——密蘇里州圣路易斯的孟山都公司和瑞士巴塞爾的先正達(dá)公司正在爭(zhēng)奪對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的許可,?!八麄儐?wèn)我的第一件事就是,‘你通過(guò)APHIS的審核了嗎,?’”Machenzie說(shuō),。
其他公司正在使用不同的DNA修飾工具衡量其前景,比如鋅指核酸酶——精確定位植物基因組區(qū)域的酶,。2010年,,APHIS告知印第安納州印第安納波利斯的陶氏益農(nóng)公司,其使用鋅指核酸酶制造的抗除草劑玉米不在監(jiān)管范圍內(nèi),。陶氏公司發(fā)言人Garry Hamlin稱,,從此該公司放棄了玉米項(xiàng)目,而是與外界研究人員一起使用該技術(shù)開(kāi)發(fā)其他作物,。
北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的政策分析人員Jennifer Kuzma稱,,對(duì)最新技術(shù)的監(jiān)管缺乏會(huì)加重公眾對(duì)GM作物的質(zhì)疑?!坝腥苏J(rèn)為技術(shù)越來(lái)越有針對(duì)性,,而你正在以一種更聰明的方式行事?!彼f(shuō),。
并不是所有的公司都擁護(hù)這種獲得監(jiān)管自由的可能性。馬薩諸塞州的一個(gè)植物工程公司——Matebolix的首席科學(xué)家Oliver Peoples說(shuō),,他寧愿受到APHIS的監(jiān)管,,從而獲得公眾的信任。他指出,,使用農(nóng)桿菌植入基因的方法比基因槍方法更有效率,。
與此同時(shí),Schouten最終還是沒(méi)能躲開(kāi)APHIS對(duì)其蘋果的監(jiān)管,。2012年4月,,APHIS告訴他,即使他從其他蘋果中引入基因,,但是該機(jī)構(gòu)仍會(huì)監(jiān)管其蘋果品種。這是由于它使用了農(nóng)桿菌來(lái)插入基因——對(duì)監(jiān)管者來(lái)說(shuō),,其植物后代中沒(méi)有農(nóng)桿菌DNA的痕跡并不影響其監(jiān)管措施,。(張冬冬)