徐綽 旅美生物科技專家
蔣立冬 黃松 繪圖
抗環(huán)斑病毒木瓜與黃金大米是兩個(gè)獨(dú)特的轉(zhuǎn)基因作物,它們都是為了幫助弱勢(shì)族群,而不是為任何團(tuán)體謀取利益。但除了這個(gè)共同點(diǎn)之外,二者的際遇卻截然不同。
上世紀(jì)90年代,夏威夷木瓜因環(huán)斑病毒肆虐,已瀕臨滅絕的危機(jī)??弓h(huán)斑病毒木瓜試驗(yàn)成功后很快進(jìn)入育種體系,那時(shí)正值轉(zhuǎn)基因作物濫觴時(shí)代,上市的規(guī)定比現(xiàn)在簡(jiǎn)單得多,于1998年順利批準(zhǔn)投產(chǎn),及時(shí)挽救了快要崩潰掉的產(chǎn)業(yè)。世世代代靠種植木瓜為生的農(nóng)民,得以不失去維生的工具,不必離鄉(xiāng)背井另謀生計(jì)。之后,同類的技術(shù)也被其他木瓜生產(chǎn)國(guó)采用,中國(guó)更發(fā)展出進(jìn)一步的技術(shù)。
轉(zhuǎn)基因木瓜1998年問(wèn)世的時(shí)候,大規(guī)模反轉(zhuǎn)基因抗?fàn)幧形吹菆?chǎng),夏威夷又是個(gè)偏遠(yuǎn)地區(qū),沒(méi)受到太多關(guān)注。等后來(lái)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)成形之后,轉(zhuǎn)基因木瓜早已大量栽種,沒(méi)受到激烈抗?fàn)幮袆?dòng)的沖擊。這抗環(huán)斑病毒轉(zhuǎn)基因的功效很高并且長(zhǎng)期穩(wěn)定,15年來(lái)抗病毒效力絲毫沒(méi)有減弱,也沒(méi)有造成當(dāng)?shù)厝魏苇h(huán)境問(wèn)題。由于大面積栽種轉(zhuǎn)基因抗病毒品系,夏威夷木瓜產(chǎn)區(qū)里的環(huán)斑病毒壓力已大大減低,能夠容許栽種少量非轉(zhuǎn)基因木瓜,出口到拒絕轉(zhuǎn)基因木瓜的日本,換取較高的利潤(rùn),這情況一直持續(xù)到3年前日本開(kāi)始接受轉(zhuǎn)基因木瓜才停止。從邊際效益來(lái)說(shuō),抗環(huán)斑病毒轉(zhuǎn)基因木瓜是一個(gè)極其卓著的成功案例。
但黃金大米的進(jìn)展卻是一波三折。黃金大米是為了解決落后地區(qū)維他命A不足的問(wèn)題。在這些地區(qū),維他命A缺乏造成每年100多萬(wàn)人死亡,35萬(wàn)人失明,數(shù)百萬(wàn)人患干眼病。黃金大米可以合成維他命A的先導(dǎo)胡蘿卜素(β-carotene),被身體吸收后胡蘿卜素可轉(zhuǎn)化成維他命A。
為了合成胡蘿卜素,第一代黃金大米需植入三個(gè)外緣基因,還須確認(rèn)這些外緣轉(zhuǎn)基因能納入水稻的代謝途徑發(fā)揮作用,并且不能干擾水稻次生代謝產(chǎn)物之生成,以免造成水稻植株不正常。在科學(xué)技術(shù)難度上,比單一轉(zhuǎn)基因的抗除草劑、抗蟲高出很多。這項(xiàng)目最初由洛克菲勒基金會(huì)贊助,經(jīng)多年努力,瑞士Potrykus教授在1999年證明了它在科學(xué)上的可行性。而這時(shí),“綠色和平”已開(kāi)始大舉操弄反轉(zhuǎn)基因運(yùn)動(dòng),歐洲又是他們活動(dòng)能力最強(qiáng)的地方。為了防范“綠色和平”的暴力破壞手段,在黃金大米的實(shí)驗(yàn)階段,Potrykus教授不得不在防手榴彈的溫室(花費(fèi)200萬(wàn)美元)里進(jìn)行培育工作。
第一代黃金大米的胡蘿卜素含量較低,一個(gè)人每天需吃好幾公斤黃金米才能滿足最低的維他命A需求。這是不切實(shí)際的,也引起一些專業(yè)人士的批評(píng)。再經(jīng)過(guò)幾年的努力,用一個(gè)玉米基因取代原來(lái)兩個(gè)水仙花基因,2005年育成第二代黃金大米,將胡蘿卜素含量一舉提高了20多倍,一個(gè)人只需按通常每天進(jìn)食大米的量,就能夠滿足維他命A需求,由菲律賓的國(guó)際水稻研究中心( International Rice Research Institute)從事進(jìn)一步育種開(kāi)發(fā)。同時(shí),在先正達(dá)(Syngenta)公司帶頭下,32個(gè)不同研究機(jī)構(gòu)與公司都同意放棄應(yīng)用在黃金大米上的70個(gè)專利權(quán),栽種黃金米的農(nóng)民可以自由留存種子,不必每年向種子公司購(gòu)買。
除了科學(xué)技術(shù)上難度較高,金黃色的大米富含胡蘿卜素,與普通乳白色大米明顯不同,必須用高于“實(shí)質(zhì)等同”的食物安全標(biāo)準(zhǔn)來(lái)做查驗(yàn)登記。各個(gè)維他命A缺乏地區(qū)的地理、氣候、農(nóng)業(yè)條件又不盡相同,適合每個(gè)地區(qū)栽種的水稻品系也不同。需通過(guò)傳統(tǒng)育種方式,將合成胡蘿卜素的基因一個(gè)個(gè)分別轉(zhuǎn)入這些不同水稻品系。這是一項(xiàng)十分繁瑣費(fèi)時(shí)的工作,國(guó)際水稻中心的財(cái)力、人力資源有限,只能在能力范圍內(nèi)逐個(gè)進(jìn)行各品系的培育。
有人問(wèn),為何“綠色和平” “拯救鯨魚,卻漠視孩童”?最重要的關(guān)鍵就在于黃金大米潛在的爆炸性影響。目前主要的抗除草劑、抗蟲轉(zhuǎn)基因作物,都屬于所謂的“投入性”性狀(input traits),“投入性”性狀轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品皆“實(shí)質(zhì)等同”于非轉(zhuǎn)基因作物,直接得益者是農(nóng)民,總?cè)藬?shù)相當(dāng)少。
但黃金大米卻不一樣,它屬于“輸出性”性狀 (output traits),受益人是廣大的大米消費(fèi)者。全世界有近2億人缺乏維他命A,黃金米一旦在許多地方生產(chǎn),吃黃金米直接得益的人數(shù)可以高達(dá)一億以上,這數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)全世界所有轉(zhuǎn)基因作物農(nóng)民的總數(shù)。金黃色燦燦耀目的大米、全球上億的食用者、生命攸關(guān)的營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題得到解決,這幾個(gè)因素加在一起,將給反轉(zhuǎn)基因帶來(lái)嚴(yán)重的打擊。
所以,“綠色和平”不得不把黃金米視為”頭號(hào)敵人“。8月8日菲律賓400名反轉(zhuǎn)基因民眾沖破警衛(wèi)線,搗毀國(guó)際水稻中心黃金米試驗(yàn)田。原來(lái)預(yù)定2013年黃金米菲律賓上市,2015年孟加拉上市的時(shí)間表,很可能會(huì)被推遲。但這暴力行動(dòng)大大激起全球科學(xué)家們的憤慨,事發(fā)后幾天就有超過(guò)3000名科學(xué)家聯(lián)名譴責(zé)這反科學(xué)的暴力行動(dòng)。
其實(shí),不妨用逆向思考來(lái)分析。若“綠色和平”真的相信黃金米不能消除維他命A不足,最簡(jiǎn)單的辦法,就是讓它快快推出。一旦食用黃金米不能緩解維他命A缺乏癥,“綠色和平”就可以據(jù)此大做文章,說(shuō)明自己一貫反轉(zhuǎn)基因之有理。但它如今卻不惜以暴力手段來(lái)阻擋。