9.7.1 转基因植物的食品安全性评价
1.公众对转基因食品的担忧
转基因植物从诞生以来,其食品安全性一直是科学界、政府和广大消费者关心的焦点。目前,人们对转基因植物食品安全性的担忧主要体现在以下五个方面:
(1)转基因食品是否与传统食品一样,可以提供人类或动物生长繁衍必需的营养物质。人们担心转基因操作可能导致某种营养物质的减少,甚至缺失,从而造成营养水平发生变化,影响食用价值,长期食用后对人体产生难以预料的影响。
(2)转基因食品对人体或动物是否具有毒性。很多消费者常有以下疑虑:长期吃转基因食品会影响身体健康吗?吃了转基因食品会被转基因吗?为什么害虫吃了含Bt基因的植物会死亡,而人吃了没事呢?支持转基因的人认为:一般来说,食物要先经加热煮熟然后再吃,蛋白质加热后会变性。实验表明,Bt蛋白在60℃水中煮1 min就失去了活性;Bt蛋白前体只有在昆虫肠道的碱性环境下才能加工成有毒的蛋白质,而人畜的胃环境是酸性的,而且Bt蛋白不能跟人畜肠道细胞结合;不管生吃还是煮熟后再吃,被人畜吃下去的Bt蛋白最终都会像其他蛋白质一样被消化和分解掉。几十年前,苏云金芽孢杆菌就被作为生物农药使用,大面积种植含Bt基因的抗虫转基因农作物也有20多年,迄今为止还没有发现一例人畜因吃了这种含Bt基因的抗虫转基因作物而中毒的例子,因此,Bt基因对人和哺乳动物都十分安全。我们每天都“满口基因”地吃着,因为我们常吃的蔬菜水果的每个活细胞里都包含大量的基因,几千年来,我们一直吃着。因此,我们吃转基因食品也不可能被转基因。
(3)转基因食品是否比传统食品的过敏性强。过敏性的产生可能有三个方面的原因:①转入基因表达的蛋白质产物可能对人体存在过敏性;②转基因操作可能引发植物体内源的过敏性物质含量升高;③转基因操作可能导致植物产生新的过敏性物质。
(4)转基因食品中的抗生素抗性基因的安全性问题。转基因生物基因组中插入的外源基因通常连接了抗生素标记基因,用于帮助转化子的选择。抗生素标记基因可能产生的不安全因素包括两个方面:①标记基因的表达产物是否有毒或有过敏性,以及表达产物进入肠道内是否继续保持原来的催化活性;②标记基因的水平转移。由于微生物之间可能通过转导、转化或接合等形式进行基因水平转移,标记基因转移到人体胃肠道有害微生物体内,可能导致微生物产生耐药性,影响抗生素的治疗效果。
(5)转基因食品是否存在非期望效应。转基因是否会使原来沉默的毒素合成途径得以激活。在植物的进化过程中,会有因突变而沉默的代谢途径,这些代谢途径的产物或者中间产物有可能是毒素。若转基因植物具有长期安全食用的历史和长期的育种进程,则沉默的代谢途径被育种过程中导入的外源基因激活的可能性不大。但对于没有长期食用和育种历史的作物,则需要进行评价,因为缺乏必要的信息来预测这些作物产生毒素的可能性。
已知常见的植物毒素及抗营养因子有生氰素、葡萄糖异硫氰酸盐、配糖生物碱、棉籽酚、凝集素、草酸盐、酚类物质、植酸盐、蛋白酶抑制剂、皂素和单宁等。在转基因后,以上成分及主要营养成分是否有改变,是食品安全性分析的重要内容。
目前的科学技术水平还不足以精确预测一个基因在一个新的遗传背景中会产生什么样的相互作用,而且转基因植物中基因的表达受环境等多种因素的影响。此外,还存在基因的多效性、体细胞变异等问题,要精确地预测转基因植物可能产生的所有基因效应尚有困难,因此转基因植物释放到自然界之前必须进行安全性评价。充分保障转基因植物的安全性,消除消费者的疑惑,才能促进转基因产业的健康发展。
2.转基因植物食品安全性评价的原则
虽然对转基因植物的安全性评价还存在着诸多不确定因素,但是各级组织及科研人员一直致力于在现有科技水平上尽最大可能保证转基因产品的安全性,以使其发挥最大的经济与社会效益,更好地为人类服务。目前对转基因植物的食品安全性评价已经制定出一套较为完整的评价体系,其主要的评价依据如下。
1)科学原则(science-based)
科学原则是指在对转基因生物进行安全性评价的过程中应该以科学的态度,采用科学的方法,利用科学试验获得的数据和试验结果来进行科学和客观的评价。
2)实质等同性原则(substantial equivalence)
若某一转基因食品和传统食品具有实质等同性,即该转基因食品的特性与其非转基因亲本生物或同类传统产品,除转基因所导致的性状以外,在营养成分、毒性以及致敏性等食品安全性方面没有实质性差异,则认为是安全的;若某一转基因食品和传统食品不具有实质等同性,则需要从营养性和安全性等各方面进行更全面的评价和分析。
3)预先防范的原则(precautionary)
对于转基因生物可能带来的生物安全性问题及风险应该给予充分的重视,并对转基因生物可能带来的风险有充分的预见性而采取必要的安全评价和防范措施,即使目前没有确实的证据证明该危害必然发生,也应该采取必要的评价和预防措施。
4)个案评价的原则(case by case)
因为转基因生物及其产品中导入的基因来源、功能各不相同,受体生物及基因操作也可能不同,所以必须对不同的转基因生物应进行逐个评估。这意味着,不能将某一类特定转基因生物或产品进行生物安全性评价的结果和结论,任意和无原则地拓展到其他类型的转基因生物及其产品上。
5)逐步评估的原则(step by step)
要求对转基因生物及其产品依次在每个环节上进行风险评价,并以每一步试验累积的相关数据和结果作为是否进入下一步安全性评价的基准。根据逐步评价的原则,每一步的生物安全性评价均可能有三种结果:第一,转基因生物可以进入下一阶段的评价;第二,转基因生物暂不能进入下一阶段的评价,需要进一步在本阶段补充必要数据和信息;第三,转基因生物由于存在生物安全性问题不能继续进行评价。
6)熟悉性原则(familiarity)
确认对转基因生物受体种类的有关生物学性状、食用历史的背景知识,以及与其他生物种类或环境的相互作用等方面情况的熟悉和了解程度。同时,也要求对转入的目的基因在上述各方面有相当程度的了解。这样才能在安全性评价过程中对其转基因生物是否会导致风险进行有效及合理的预测。
7)公正、透明原则(impartial and transparent)
安全评价要本着公正、透明原则,让公众信服,让消费者放心。
3.转基因植物食用安全性评价的内容
我国对转基因植物及其产品的食用安全性评价的内容包括以下几个部分:①转基因植物及其产品的基本情况,包括供体与受体生物的食用安全情况、基因操作、引入或修饰性状和特性的叙述、实际插入或删除序列的资料、目的基因与载体构建的图谱及其安全性、载体中插入区域各片段的资料、转基因方法、插入序列表达的资料等;②营养学评价,包括主要营养成分和抗营养因子的分析;③毒理学评价,包括氨基酸序列比对、急性毒性试验、亚慢性毒性试验等,其依据是2004年修订的“食品毒理学评价程序与方法”;④过敏性评价,主要依据FAO/WHO提出的过敏原评价决定树依次评价,包括氨基酸相似性比较、血清筛选试验、模拟胃液消化试验、动物模型试验等;⑤其他,包括转基因植物及其产品在加工过程中的安全性、转基因植物及其产品中外来化合物蓄积资料、非期望效应、抗生素抗性标记基因安全等。