农业生物技术发展与基因工程安全管理,本文主要内容关键词为:基因工程论文,技术发展论文,生物论文,农业论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
20世纪80年代以来,随着生物基因工程技术和相关科学技术的发展,生物技术在农业上的应用已经不再是梦想,一大批转基因动植物已在生产上大面积推广应用,由此而产生一个新兴的产业——农业生物技术产业,在解决人类面临的资源短缺、环境恶化、效益衰退三大难题中已经显示出越来越重要的作用,有专家预言,农业生物技术产业将是21世纪支柱产业之一。然而,任何科学技术进步的背后都潜在着对人类和生态环境的危害,如杂交育种技术的应用,已经造成在我国水域内难以找到纯自然进化而成的鲤鱼亲鱼的严重后果,常规技术尚且如此,更何况生物技术呢?对于生物技术在农业上的应用,由于目前的科学水平还难能准确预测转基因在受体生物遗传背景中的全部表现型效应,人们对转基因生物出现的新组合、新性状及其潜在危险性的预见能力非常有限,因此,生物基因工程安全问题,特别是农业生物遗传工程体及其产品对人类自身和生存环境的安全问题,已经成为摆在我们面前不可回避的、非常严肃且急需解决的重大现实问题。也就是说,加强基因工程安全管理已经成为生物技术研究及农业生物技术产业健康发展的重要保障。
一、生物技术研究及农业生物技术产业成为当今世界各国竞争的焦点之一。谁拥有先进的生物技术,谁在竞争中就占据主动地位。
1983年,世界上第一例转基因植物(转基因烟草和转基因马铃薯)问世。从那以后,生物技术及其领域的先导技术——基因工程发展十分迅猛,农业上的转基因动植物研究和开发取得了一系列的突破性进展,一批转基因抗病、抗虫、耐除草剂的高产、优质农作物新品种和具有不同用途的转基因动植物新品种相继培育成功,并投入生产,如转基因耐贮藏番茄、转基因抗虫棉已投放市场,重组固氮菌、转基因瘦肉型猪和高产奶牛已接近实用化。另外,动物保健生物技术产品如诊断试剂、疫苗已在生产上大面积应用等。据统计,截止目前,世界上已有35 科120多种植物转基因获得成功,自1986年首批转基因植物被批准进入田间试验以来,已有30个国家批准3000多例转基因植物进入田间试验,涉及植物种类40多种。从1987年至今,仅美国农业部批准进入田间试验的转基因植物就达3315例之多,涉及试验地点14154个,到1998年1月底,有30种转基因植物被批准进行商品化生产。
我国生物技术及农业生物基因工程研究和应用始于80年代初期,经过3个五年计划,特别是通过“863”计划项目的实施,推动了农业生物技术研究工作的快速发展,据不完全统计,目前国内从事农业生物基因工程研究的科研、教学单位80多家,涉及受体生物种类92种,进入田间试验的遗传工程体14种。经过这些年的努力,总体研究水平虽然落后于国际先进水平,但部分研究领域已经接近或达到国际先进水平,如转基因抗虫棉已培育成功,并在生产上推广应用,经试验验证,该抗虫棉培育无论是在研究水平,还是在品种特征特性(产量、品质、抗性)等方面,均达到国际上同类研究的先进水平。截止1998年上半年,我国已批准转基因动植物进入中间试验30例、环境释放35例、商品化生产6例, 涉及25个省(自治区、直辖市)132个试验地点。
各国政府,尤其是发达国家在加强生物技术研究的同时,十分重视生物技术的产业化,并培育出一批生物技术产业。统计表明,美国现有生物技术产业公司1300多家,1995 年生物技术产品的年销售额约为127亿美元,预计到2006年可达340亿美元,平均年增长率为12%, 其中医药生物技术产品占第一位,约占75%,农业仅占3%。 但普遍预测认为,继医药作为生物技术应用的第一个浪潮之后,农业、环保和海洋将成为生物技术应用的第二个浪潮,生物技术产品在农业总产值中的比重将越来越大, 预计到本世纪末, 全世界农业生物技术产品的产值将达到100亿美元,其中,与种子有关的产值将达到70亿美元。当今, 国际农业生物技术的发展已揭开了第二个浪潮的序幕,美国、欧洲、日本等发达国家均加大投入,并声称发展农业生物技术保持其在世界农产品出口中的领先地位,而发展中国家也越来越清晰地意识到如不发展自己的生物技术,未来对发达国家的依赖将越来越大。据此,我国在税收、信贷等方面已出台一系列优惠政策,扶持生物技术产业的发展,以推动生物技术尽快转化为现实生产力,保证在激烈的国际竞争中占有重要的一席之地。目前,我国的生物技术研究及农业生物技术产业正紧随国际潮流呈现出勃勃生机的发展态势,各类农业生物技术公司如雨后春笋应运而生。预计,到21世纪,农业生物技术产业的发展将为“中国人养活自己”作出重要的贡献。
二、农业生物遗传工程体及其产品的安全性问题成为全人类共同关注的焦点之一。国际组织和各国政府都采取一系列严格措施,加强基因工程的安全管理。
随着基因工程技术研究的发展和相关科学技术的进步,转基因动植物新品种的培育已经突破了传统意义上生物种类的界限,基因片断可以在种间转移,也可以在属间转移,甚至可以在界间转移。由于目前的科学技术水平难以完全准确地预测到转基因在受体生物遗传背景中的全部表现型效应,人们对于转基因生物出现的新组合、新性状及其潜在危险性的预见能力非常有限,因而,国际组织和各国政府对转基因生物,尤其是农业生物遗传工程体及其产品对人类及环境的影响和安全性等问题十分关注,并采取了一系列严格措施,对农业生物遗传工程体从实验研究到商品化生产进行全程安全性评价和监控管理。如美国在原有《联邦杀虫剂、杀菌剂、杀啮齿类剂法》、《有毒物质控制法》、《联邦食品、药物和化妆品法》、《联邦植物病虫害法》、《植物检疫法》的基础上,增加了重组DNA技术及遗传工程体的内容, 由联邦食品和药物局(FDA)、美国农业部(USDA)、动植物检疫局(APHIS )及环保局(EPA)受理和监控。随着基因工程研究和开发的迅速发展,一些国际协调组织也开始重视转基因生物对人类及环境的影响,如经济发展合作组织(OECD)、工业发展组织(UNIDO)、粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO )等均正在积极组织国际间的协调,试图建立多数国家(尤其是发展中国家)能够接受的生物技术产业统一管理标准和程序。
我国政府对农业生物基因工程安全管理也非常重视,原国家科委于1993年12月颁布了《基因工程安全管理办法》,农业部根据《管理办法》于1996年7月颁布了《农业生物基因工程安全管理实施办法》, 并成立了农业生物基因工程安全管理办公室和农业部农业生物基因工程安全管理委员会,这标志着我国农业生物遗传工程体及其产品的安全管理进入了法制化、规范化管理轨道,必将推动我国生物技术研究及农业生物技术产业的健康发展。
三、加强基因工程安全管理是促进农业生物技术健康发展的重要保障措施之一。历史经验教训告诫,任何科技进步的背后,都潜在着危害,只要采取措施,防患于未然,就能造福人类。
翻开历史不难发现,人类社会文明发展史就是一部科技进步发展史。但任何一个给人类社会进步带来福音的科学技术背后,都潜在着给人类自身或生存环境造成危害的一面,如蒸汽机的发明,引起了一场全球性的工业革命,推动了现代工业的发展,随后,随着相关科学技术的进步,创造出今天的工业文明时代,但同时,由于在发展工业的初期忽视了环境和资源的保护,导致了环境污染和资源浪费。又如电子计算机的应用,给人类生活、学习和工作带来了快捷和方便,缩短了时间和空间上的距离,让人感觉到现代文明是如此的美好,然而,由于计算机病毒的侵染,可以导致整个网络系统的瘫痪,又让人感到现代文明的烦恼,等等。这些潜在的危害,通过科学家们的努力,已经研究清楚并能准确预测,因而采取了一系列行之有效的措施而加以防范,从而避免危害而造福于人类。但生物技术研究,尤其是基因工程技术研究,由于通过遗传信息的转移、替换、融合、表达等过程,所产生的遗传工程体及其产品的表现形态和潜在的危害,以目前的科学技术水平还不能准确预测,因而难以提出针对性的防范策略,就目前的科学研究推断,转基因植物有演变成杂草的可能性、转基因动物有演变成“怪物”的可能性,还可能进一步演变成优势生物,或通过基因漂移而影响其它生物,由此可能破坏生态平衡和对人类生存构成威胁。另外,转基因生物及其产品也可能对环境造成污染对人类健康造成危害,等等。历史的经验告诉我们,掠夺式的过度资源开发和为发展经济先污染而后治理,人类所付出的代价是昂贵的,教训也是十分惨痛的。因此,在大力发展生物技术研究、培育生物技术产业和利用生物技术为农业生产服务的今天,加强基因工程安全管理,采取严格的监控措施,防患于未然,就显得尤为重要和迫切。
加强基因工程安全管理,就是要提高研究者、开发者和消费者的安全意识和防范意识,引导人们正确对待生物技术研究及生物技术产品,消除谈转基因生物而色变的恐惧心理和对转基因生物无所谓的淡漠心理,进而从制度上、措施上和效果上保证农业生物基因工程研究和开发对人类自身健康和生态环境的安全。具体地说,就是在加速发展生物技术研究及农业生物技术产业的同时,从基因工程安全管理的角度对基因工程研究从实验研究、中间试验、环境释放到商品化生产进行安全性评价和全程监控,包括对基因操作、受体生物、遗传工程体及其产品和环境的监测,监督遗传工程体及其产品的安全释放,对可能出现的事故采取安全防范措施,并提供遗传工程体及其产品安全性的科学依据,从而为政府制定生物技术研究及农业生物技术产业发展政策和批准遗传工程体及其产品投入生产和投放市场提供决策依据。因此,加强基因工程安全管理是促进生物技术研究及农业生物技术产业健康发展的重要保障。
我国是一个拥有12亿人口的农业大国,到二十一世纪中叶人口将达到16亿峰值,如何养活16亿人口将成为世界性的大问题。对此,党和国家十分重视,江泽民总书记在1996年提出推进新的农业科技革命,党的十五届三中全会《关于农业和农村若干重大问题的决定》中再次强调要推进新的农业科技革命,这为新技术革命核心内容之一的农业生物技术发展带来了新的机遇,必将推动生物技术研究及农业生物技术产业的进一步发展。随着农业生物技术产业的发展,生物技术产品占农产品的比重必将越来越大,生物技术产品和生态环境的安全性问题,也必将越来越受到人们的关注和重视。因此,生物技术的发展,同时对农业生物基因工程安全管理也提出了新的挑战,要求我们在保证促进生物技术研究及农业生物技术产业发展的同时,必须切实保证人类自身的健康和生态环境的安全。只要我们尊重科学、加强管理,采取措施、防患未然,稳妥慎重、积极推进,切实把《基因工程安全管理办法》和《农业生物基因工程安全管理实施办法》落到实处,我国生物技术研究及农业生物技术产业就一定能够走上健康发展之路。
收稿日期 1998—12—15