(編者注:本文原發(fā)新浪博客,因衡陽爭議轉(zhuǎn)基因金大米最近引發(fā)廣泛關(guān)注,經(jīng)作者本人溝通同意,新浪農(nóng)業(yè)予以轉(zhuǎn)發(fā),從多種角度聽聽各方對(duì)轉(zhuǎn)基因金大米的聲音。原題為:“金大米”—一個(gè)世紀(jì)以來最偉大的發(fā)明之一)
作者:嚴(yán)建兵,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師。
“金大米”—一個(gè)世紀(jì)以來最偉大的發(fā)明之一
最近綠色和平組織持續(xù)在網(wǎng)上炒作能提高維生素A源含量的生物技術(shù)改良水稻,俗稱“金稻”或“金大米”,用了聳人聽聞的“人體試驗(yàn)”的字眼,許多不明就里的“專家”也紛紛撰文進(jìn)行義憤填膺的討伐,再一次成功“制造”了恐慌,作為一位從事農(nóng)業(yè)科技研究的尤其還在從事維生素A生物強(qiáng)化相關(guān)研究的科技工作者,我覺得有必要說說什么是真相。
維生素A缺乏會(huì)導(dǎo)致什么嚴(yán)重后果?
維生素A缺乏(簡稱VAD)是一種慢性疾病,癥狀輕會(huì)導(dǎo)致眼部干燥,癥狀嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致失明甚至死亡。我小的時(shí)候,傍晚看書時(shí)會(huì)感覺眼睛模糊,老人說這是“雞眼”,意思是雞要回家進(jìn)籠了,要把眼睛給他們看路,所以小孩子不能在這個(gè)時(shí)候看書。其實(shí)這是維生素A缺乏導(dǎo)致輕微夜盲癥的一種表現(xiàn)。VAD是一種全球性的問題,根據(jù)WHO的調(diào)查,全球目前已有78個(gè)國家被確認(rèn)有維生素A缺乏的公共衛(wèi)生問題,全球約有四分之一的學(xué)齡兒童(1.27億)存在維生素A缺乏的問題,每年全球有超過25萬少年兒童為此失明(1)。2002年中國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查結(jié)果表明:維生素A、鐵等微量營養(yǎng)素缺乏是我國城鄉(xiāng)居民普遍存在的問題。3-12歲兒童維生素A缺乏率為9.3%,其中城市為3.0%,農(nóng)村為11.2%;在西南等貧困地區(qū),其比率高達(dá)50%(2)。這種營養(yǎng)不良也稱為“隱性饑餓”,其不但給貧困地區(qū)人群的身體健康帶來影響,同時(shí)也造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)中國疾病預(yù)防控制中心的陳春明教授估計(jì),僅兒童鐵缺乏造成成年后的損失約占2001年國內(nèi)生產(chǎn)總值的2.9%;但是,如果采取措施使我國貧血率降低30%,則成人及兒童成年以后的勞動(dòng)生產(chǎn)率提高所得的經(jīng)濟(jì)效益是4553億元(2)。VAD帶來的經(jīng)濟(jì)損失也類似。
解決VAD的方法
目前世界上,解決微量營養(yǎng)缺乏的問題(包括VAD)的方式主要有如下幾種:1)膳食多樣性,如果你天天有米飯吃,也有蔬菜,水果和肉類吃,一般不會(huì)存在VAD的問題。2)食品強(qiáng)化,在必須吃的食品中添加,我國成功食品強(qiáng)化的案例有:一個(gè)是碘鹽讓中國幾乎完全消滅了大脖子?。灰粋€(gè)是鐵強(qiáng)化醬油也取得明顯進(jìn)展,但因?yàn)獒u油并不是人人的必須品,所以對(duì)鐵缺乏的消除仍然任重道遠(yuǎn)。3)藥丸補(bǔ)充,比如市場上銷售大量的各種維生素片劑。這些辦法雖然能部分解決一些問題,但也存在顯而易見的局限性:1)需要改善營養(yǎng)缺乏的群體大多是窮人,他們往往沒有有效的手段獲得強(qiáng)化食物或保證膳食多樣性;2)已知的貧困群體有多重微量營養(yǎng)素缺乏癥,并非所有這些缺乏癥都能夠通過強(qiáng)化食品加以防治;3)就營養(yǎng)元素含量、穩(wěn)定性和物理特性而言、強(qiáng)化各種食品的技術(shù)尚未完全形成,有關(guān)營養(yǎng)元素相互作用的知識(shí)不足,使對(duì)某種食品添加營養(yǎng)元素的技術(shù)復(fù)雜化;4)藥丸補(bǔ)充的成本相對(duì)較高。因此在這些手段的基礎(chǔ)上提出了一種更具有應(yīng)用前景的方法—生物強(qiáng)化,該方案是通過育種并結(jié)合生物技術(shù)的手段來提高主要糧食作物的微量元素的含量,從而解決以這些糧食作物為主食的貧困人群的營養(yǎng)缺乏問題,也就是大都數(shù)窮人的缺乏問題。這種方法不額外增加成本,也不依賴于分發(fā)渠道。
“金大米”的前世今生
水稻是全世界一半以上人群的主糧,尤其是窮人的主糧,如果能提高水稻中維生素A的含量,那么全世界窮人的維生素A缺乏問題就迎刃而解,基于這樣一個(gè)設(shè)想,在1984年菲律賓召開的一個(gè)會(huì)議上,蘇黎世理工學(xué)院IngoPotrykus教授勇挑重?fù)?dān),承接了把普通水稻變成富含維生素A水稻的重任,他歷經(jīng)8年努力,終于推出了概念性的產(chǎn)品,因此他也被評(píng)為目前在世的對(duì)生物技術(shù)貢獻(xiàn)最大的100人之一。其實(shí)普通水稻籽粒中并不能合成維生素A,因此通過傳統(tǒng)的雜交手段,你無論如何也獲得不了高維生素A的品種。Potrykus教授想到了一個(gè)絕妙的主意,把細(xì)菌和黃水仙中合成維生素A的生產(chǎn)線也就是4個(gè)相關(guān)基因?qū)胨局?,讓水稻的維生素A的含量從零提高到一點(diǎn)幾微克/克,這也是第一代的“金大米”??墒沁@個(gè)含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了人類對(duì)維生素A的需求。理論估計(jì),如果維生素A含量達(dá)到15微克/克,每人每天吃四兩水稻,就可以基本滿足人體對(duì)維生素A的需求,按這個(gè)含量每人每天要吃幾斤大米,這顯然不可能。
第一代產(chǎn)品出來之后,有些反對(duì)人士就嘲笑說這只是畫了一個(gè)大餅給大家充饑。隨后著名生物技術(shù)公司先正達(dá)公司的科研人員接過了接力棒,他們從玉米(2384,-13.00,-0.54%)中找到了功效更強(qiáng)的基因,重新組織了這條生產(chǎn)線,培育了第二代的“金大米”,讓維生素A的含量一下提高了幾十倍,每人每天只要吃不到2兩大米就可以滿足全天的維生素A需要,一下讓這個(gè)產(chǎn)品到了實(shí)用的程度。
因?yàn)楣镜膮⑴c,綠色和平組織就質(zhì)疑,這是國際大公司為了自己不可告人的商業(yè)目的,實(shí)施的一個(gè)大陰謀,一但推廣,公司就會(huì)謀求巨大商業(yè)利益。于是先正達(dá)以及其他擁有相關(guān)專利的單位一起宣布放棄其所有與“黃金大米”有關(guān)的專利權(quán),“黃金大米”將無償?shù)靥峁┙o發(fā)展中國家農(nóng)民使用。讓“黃金大米”真正成為一個(gè)人道主義的項(xiàng)目。并制定了相關(guān)條例,條例內(nèi)容主要包括:所有發(fā)展中國家包括中國的農(nóng)民可以無償使用該技術(shù);該技術(shù)也可以無償用到其它主要糧食作物中;銷售該作物的公司不能因?yàn)樵摷夹g(shù)使用而增加售價(jià);農(nóng)民也可以自行繁育種子留到下一代使用。
綠色和平組織的反對(duì)
綠色和平為什么反對(duì)“金大米”呢?我個(gè)人簡單的理解是:這個(gè)是他們的工作,綠色和平組織重要的工作就是反對(duì)轉(zhuǎn)基因。在前不久,聽某位著名的科學(xué)家說,綠色和平組織不打算反對(duì)“金大米”了,因?yàn)樗麄円仓?,這是一個(gè)人道主義的項(xiàng)目,反對(duì)的結(jié)果是讓最需要幫助,根本沒有話語權(quán)的窮人忍受更多的災(zāi)難。我當(dāng)時(shí)還對(duì)綠色和平組織略生好感,不過最近他們的炒作,讓我的看法又回到原點(diǎn)。大凡在這里大聲反對(duì),大都不會(huì)是維生素A缺乏的患者。對(duì)他們來說“金大米”可有可無,因?yàn)樯厦嫣岬降哪切┭a(bǔ)充途徑他們?nèi)菀锥寄塬@得。
綠色和平在反對(duì)什么呢?第一個(gè)吸引眼球的是這是一個(gè)“人體試驗(yàn)”,而且是針對(duì)中國兒童的人體試驗(yàn)。事實(shí)是:這個(gè)試驗(yàn)根本不是安全性試驗(yàn)(黃金大米的安全性試驗(yàn)早就完成),而是維生素A在人體的轉(zhuǎn)化效果試驗(yàn)。其實(shí)我上文提到的維生素A不準(zhǔn)確,嚴(yán)格的說法應(yīng)該是維生素A源,這種生物技術(shù)改造過的水稻并不能直接產(chǎn)生維生素A,而是維生素A的前體beta-胡蘿卜素,其在人體里可以轉(zhuǎn)化為維生素A。這種轉(zhuǎn)化效果如何,在中美聯(lián)合的這個(gè)試驗(yàn)中給出了完美的答案(3),兒童每天吃2-3兩米飯(大約是一兩干大米)可以滿足兒童一天60%的維生素A需求,和吃維生素A丸的效果一樣。作者在文章也清楚注明,該試驗(yàn)受到中美倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。因此根本不是在偷偷做試驗(yàn)。
還有人質(zhì)疑,為什么這個(gè)試驗(yàn)不在美國兒童身上做,而要在中國兒童而且是山區(qū)兒童身上做?答案是,同樣的試驗(yàn)在美國成人身上已經(jīng)做過,上面提到不是“安全性試驗(yàn)”,“金大米”根本不存在安全性問題,而是“轉(zhuǎn)化效果”試驗(yàn),就是吃了到底效果如何。中國兒童,尤其是貧困地區(qū)的兒童有將近一半存在維生素A缺乏的問題,他們是最需要照顧的人群,而美國基本不存在這個(gè)問題。更多的試驗(yàn)還會(huì)在亞洲和非洲其它貧困地區(qū)進(jìn)行。
“金大米”能解決全球維生素A缺乏的問題嗎?綠色和平也這樣質(zhì)疑并認(rèn)為“金大米”的推廣會(huì)加重世界的糧食安全危機(jī)。他們認(rèn)為膳食多樣性是解決這個(gè)問題的好辦法,我同意膳食多樣性是個(gè)好辦法,但事實(shí)是有多少組織或者個(gè)人在真心努力,讓全世界的貧困人民除了有飯吃,還有多樣的蔬菜吃,有肉吃呢?金大米不是萬能的,但我們需要熟知和尊重的事實(shí)是:全世界有超過30億人口以水稻為主糧,他們中的很多人每天除了吃大米外,很少再有其它食物吃。貧困是產(chǎn)生維生素A缺乏癥的根本原因,消滅貧困需要全世界各國政府的共同努力。金大米無法替代現(xiàn)在為解決這些問題所做的努力,但毫無疑問,它可以作為一種有力的輔助手段,持久地推進(jìn)(尤其是偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū))營養(yǎng)問題的解決進(jìn)程。
金大米從概念的提出,到研發(fā)出第一代產(chǎn)品,到產(chǎn)品的完善,到今天艱難的推廣過程,28年已經(jīng)過去了,無數(shù)科學(xué)家和熱心人士為此花費(fèi)了畢生的心血。這樣一個(gè)偉大的產(chǎn)品早就應(yīng)該進(jìn)入市場,解救無數(shù)遭受病困的窮苦人民,然而由于某些組織和個(gè)人,或因?yàn)樽约禾厥獾哪康暮屠妫蛞驗(yàn)橄鄳?yīng)知識(shí)缺乏,或因?yàn)?ldquo;好心”一直阻礙這個(gè)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。這些反對(duì)者大都不是維生素A缺乏的病患,對(duì)他們而言“金大米”可有可無,但對(duì)窮人呢?曾經(jīng)有人總結(jié)了“金大米”推廣的三重障礙,技術(shù),專利和反對(duì)人士,現(xiàn)在技術(shù)和專利都不是問題,剩下就一個(gè)反對(duì)人士。正如金大米的發(fā)明者之一IngoPotrykus教授所言:“在金大米這個(gè)問題上,我們需要更理性的討論,而不是情緒化的抵制。”
參考文獻(xiàn):
1. http://www.harvestplus.org/vita.html
2. 陳春明 主編,中國營養(yǎng)狀況十年跟蹤 1990-2000,北京:人民衛(wèi)生出版社, 2004.
3. β-Carotene in Golden Rice is as good asβ-carotene in oil atproviding vitamin A to children. The American Journal of ClinicalNutrition, 2012 (96): 658~664
作者:嚴(yán)建兵,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師。