我國在生物技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化獲得重大進(jìn)展。記者今天從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院采訪時(shí)了解到：由我國著名生物技術(shù)專家、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所范云六院士帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)多年完成的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米研究項(xiàng)目，日前獲得農(nóng)業(yè)部正式頒發(fā)的轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)應(yīng)用安全證書生產(chǎn)應(yīng)用。這是我國首次為轉(zhuǎn)基因糧食作物頒發(fā)安全證書，標(biāo)志著轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米從此正式跨入產(chǎn)業(yè)化階段。
轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米研究項(xiàng)目是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院近年來重點(diǎn)跟蹤管理，培育重大科技成果的重大項(xiàng)目之一。經(jīng)過嚴(yán)格規(guī)范的安全評價(jià)，轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米從2005到2008年先后完成了農(nóng)業(yè)部規(guī)定的各項(xiàng)安全性評價(jià)試驗(yàn)，于2008年12月通過了農(nóng)業(yè)部安全評價(jià)委員會評審。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所所長林敏教授接受本報(bào)獨(dú)家專訪時(shí)說，轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米主要用于飼料加工，在飼料加工原料玉米、大豆、油菜中總磷的50%～80%是以植酸形式存在的，動物幾乎不能消化利用，需要額外添加礦物磷滿足動物生長對磷的需求。而且植酸是抗?fàn)I養(yǎng)因子，和鈣、鐵、錳、鋅、鎂以及蛋白質(zhì)等營養(yǎng)元素形成不溶性的螯合物束縛這些物質(zhì)，嚴(yán)重影響動物對這些營養(yǎng)元素的利用。轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米中的植酸酶可以降解飼料中含量豐富的植酸，釋放可被動物利用的無機(jī)磷，減少動物糞、尿中磷的排泄，減輕環(huán)境污染。同時(shí)，轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米利用農(nóng)業(yè)種植方式替代原有工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)方式生產(chǎn)植酸酶，可減少廠房、設(shè)備、能源消耗等投入。因此，以玉米為載體生產(chǎn)的植酸酶直接用于飼料加工，實(shí)現(xiàn)了以環(huán)保、節(jié)能的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式生產(chǎn)“綠色磷”的夢想，具有巨大的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和應(yīng)用前景。
林敏所長介紹，轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米是我國首例獲得安全證書的糧食作物，也是國際上首例研制成功的轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米，這一重大成果的取得歷時(shí)12年，達(dá)到了國際同類研究的領(lǐng)先水平。轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米的產(chǎn)業(yè)化，將是我國作物生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中具有劃時(shí)代意義的里程碑，是我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)繼轉(zhuǎn)基因抗蟲棉產(chǎn)業(yè)化之后具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ霓r(nóng)業(yè)高科技新興產(chǎn)業(yè)，對提高我國玉米種業(yè)國際競爭力和促進(jìn)飼料及養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生重大影響和貢獻(xiàn)。
“農(nóng)民朋友要想種植轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米，還需要等待兩年以上的時(shí)間，因?yàn)檫€需要經(jīng)過品種區(qū)域試驗(yàn)、品種審定等一系列程序后方能大面積種植”， 林敏所長這樣說道。
轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所培育，通過基因槍共轉(zhuǎn)化方法導(dǎo)入我國科學(xué)家自行克隆的植酸酶基因，并經(jīng)多代篩選獲得能夠穩(wěn)定遺傳表達(dá)。轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米前景如何？記者今天采訪了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所所長林敏教授，請他回答了公眾關(guān)心的幾個(gè)問題。
（一）轉(zhuǎn)基因植酸酶玉有什么作用？
植酸酶可以降解玉米、大豆中大量含有的植酸磷，釋放可被動物利用的無機(jī)磷，減少飼料中磷酸氫鈣的添加量，降低飼養(yǎng)成本，提高飼料利用效率，提高肉、蛋產(chǎn)量和質(zhì)量。其次，可減少動物糞、尿中磷的排泄，減輕環(huán)境污染，有利于環(huán)境保護(hù)。第三，利用農(nóng)業(yè)種植方式替代原有工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)方式生產(chǎn)植酸酶，可減少廠房、設(shè)備、能源消耗等投入，具有節(jié)能、環(huán)保、低成本的優(yōu)勢。
《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》及配套規(guī)章規(guī)定，我國對農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行分級分階段安全評價(jià)制度，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全委員會負(fù)責(zé)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價(jià)工作。安全評價(jià)按照實(shí)驗(yàn)研究、中間試驗(yàn)、環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗(yàn)和申請領(lǐng)取安全證書五個(gè)階段進(jìn)行。轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米經(jīng)安委會安全評價(jià)和農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)，2004~2005年在山東省進(jìn)行了中間試驗(yàn)，2006年進(jìn)行了環(huán)境釋放，2007~2008年進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)。2008年11月申請?jiān)谏綎|省生產(chǎn)應(yīng)用的安全證書。
經(jīng)安委會綜合評價(jià)，并經(jīng)農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)，于2009年8月17日發(fā)放了轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米在山東省的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書。
（二）轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米安全嗎？
植酸酶在玉米、小麥、水稻、大豆等許多糧油作物和植物中廣泛存在，因此，人類或動物對植酸酶有長期安全食用或飼用的歷史。盡管轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米主要用于動物飼料，但安委會按照食品的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了安全評價(jià)。食用安全性分析表明，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ沼衩淄瑯影踩?
在營養(yǎng)學(xué)評價(jià)方面，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ沼衩紫啾?，在主要成分（蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉、水分、灰分等，包括氨基酸和脂肪酸構(gòu)成分析）、微量營養(yǎng)成分（礦物質(zhì)、維生素）等方面，沒有生物學(xué)意義上的差異。
在毒理學(xué)評價(jià)方面，植酸酶急性毒性試驗(yàn)表明，該蛋白無毒。轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米的大鼠90天喂養(yǎng)試驗(yàn)，以及植酸酶的遺傳毒性試驗(yàn)和慢性毒性試驗(yàn)結(jié)果表明，對試驗(yàn)動物未見不良影響。
在致敏性評價(jià)方面，植酸酶基因的來源黑曲霉是重要的發(fā)酵工業(yè)菌種，在食品工業(yè)中廣泛應(yīng)用。微生物和轉(zhuǎn)基因微生物發(fā)酵生產(chǎn)的植酸酶作為飼料添加劑也已有多年安全應(yīng)用的記錄。植酸酶與已知致敏原蛋白的氨基酸序列同源性比較結(jié)果顯示，植酸酶與已知致敏原蛋白無序列相似性。體外模擬胃腸道消化試驗(yàn)結(jié)果表明，該蛋白不具消化穩(wěn)定性。與過敏人群血清無交叉反應(yīng)。
轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米食用安全性評價(jià)，是按照我國《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》等有關(guān)法規(guī)的要求，參照國際食品法典委員會《轉(zhuǎn)基因植物風(fēng)險(xiǎn)評估指南》等國際通用的準(zhǔn)則開展的。
植酸酶廣泛存在于玉米、小麥、水稻、大豆等許多糧油作物中，人類或動物對植酸酶有長期安全食用或飼用的歷史。微生物和轉(zhuǎn)基因微生物發(fā)酵生產(chǎn)的植酸酶作為飼料添加劑也已有多年安全應(yīng)用的記錄。這些都是我國對轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米進(jìn)行食用安全性評價(jià)的基礎(chǔ)。
在此基礎(chǔ)上，按照我國法規(guī)，并參照國際食品法典委員會等國際通用的準(zhǔn)則，對轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米從營養(yǎng)、毒性和過敏性等方面進(jìn)行全面評價(jià)。進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米的急性毒性、大鼠90天喂養(yǎng)、植酸酶蛋白質(zhì)毒性和致敏性的生物信息學(xué)分析、體外模擬胃腸液消化穩(wěn)定性、與過敏人群的血清交叉反應(yīng)試驗(yàn)、關(guān)鍵營養(yǎng)成分等檢測，結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米對哺乳動物無不良影響。國家轉(zhuǎn)基因生物安全委員會評價(jià)認(rèn)為，現(xiàn)有的食用安全試驗(yàn)已充分證實(shí)轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ沼衩淄瑯影踩?。因此，按照法?guī)和安全性評價(jià)的角度講，不需要做更多的食用安全試驗(yàn)。
實(shí)質(zhì)等同是國際食品法典委員會和各國對轉(zhuǎn)基因食品安全評價(jià)原則之一。實(shí)質(zhì)等同性的概念是安全性評價(jià)中運(yùn)用的重要比較方法。但是，實(shí)質(zhì)等同性原則就其本身來說并不是安全性評價(jià)，它是構(gòu)建新食品與傳統(tǒng)對照物這一安全性評價(jià)體系的起點(diǎn)和框架。該原則是用來鑒別新食品和其傳統(tǒng)對照物的異同點(diǎn)，幫助發(fā)現(xiàn)潛在的安全和營養(yǎng)問題。
如果分析認(rèn)為是實(shí)質(zhì)等同，則可認(rèn)為具有同樣的安全性。但是，實(shí)質(zhì)不等同不等于不安全。目前許多新的品質(zhì)改良轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，就是要改變或增加認(rèn)為有益的成分，如高賴氨酸玉米，可以提高其蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值。與非轉(zhuǎn)基因玉米相比，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米可高表達(dá)植酸酶，以提高機(jī)體對玉米中磷的生物利用率。針對這一差異，按照我國法規(guī)，并參照國際食品法典委員會等國際通用的準(zhǔn)則，對轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米從營養(yǎng)、毒性和過敏性等方面進(jìn)行全面評價(jià)。進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米的急性毒性、大鼠90天喂養(yǎng)、植酸酶蛋白質(zhì)毒性和致敏性的生物信息學(xué)分析、體外模擬胃腸液消化穩(wěn)定性、與過敏人群的血清交叉反應(yīng)試驗(yàn)、關(guān)鍵營養(yǎng)成分等檢測，結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米對哺乳動物無不良影響。此外，人類或動物對植酸酶有長期安全食用或飼用的歷史。微生物和轉(zhuǎn)基因微生物發(fā)酵生產(chǎn)的植酸酶作為飼料添加劑也已有多年安全應(yīng)用的記錄。國家轉(zhuǎn)基因生物安全委員會評價(jià)認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ沼衩淄瑯影踩?
（三）吃了轉(zhuǎn)基因生物，會對健康產(chǎn)生影響嗎？
基因是生物遺傳信息的基本單元。在動植物和微生物產(chǎn)品中含有大量基因，如水稻大約含3萬個(gè)基因。因此，我們每天都在食用含有大量基因的食品。
人經(jīng)過長期的進(jìn)化，已經(jīng)形成了可以消化動植物和微生物產(chǎn)品的消化系統(tǒng)，其作用就是消化這些食物，提供我們必需的營養(yǎng)成分。當(dāng)這些富含基因的食品進(jìn)入我們的消化系統(tǒng)后，這些基因可以被我們的消化液和腸道微生物分解成需要的營養(yǎng)成分，參與新陳代謝，而這些基因并沒有被完整地吸收到我們基因組中。這就是為什么我們吃了動植物或微生物產(chǎn)品，沒有變成動植物或微生物的原因。
轉(zhuǎn)基因生物是利用基因工程技術(shù)將目的基因轉(zhuǎn)入受體生物中達(dá)到我們期望的目標(biāo)。轉(zhuǎn)入的目的基因在我們消化系統(tǒng)中的命運(yùn)與其他基因一樣。因此，我們食在用了轉(zhuǎn)基因生物后，不會變成轉(zhuǎn)基因生物。
實(shí)驗(yàn)室和田間試驗(yàn)分析結(jié)果表明，帶有植酸酶基因的轉(zhuǎn)基因玉米在國內(nèi)種植，對生態(tài)環(huán)境的影響是安全的。
室內(nèi)外多點(diǎn)、多代遺傳分析結(jié)果顯示，該轉(zhuǎn)基因玉米籽粒中植酸酶基因能夠穩(wěn)定遺傳表達(dá)。根、莖、葉中檢測不到植酸酶蛋白，說明植酸酶基因主要在種子中特異性表達(dá)。在生存競爭能力方面，該轉(zhuǎn)基因玉米與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ沼衩紫啾?，在有性生殖特性和生殖率、花粉傳播方式和傳播能力、有性可交配種類和異交結(jié)實(shí)率、花粉離體生存與傳播能力、落粒性和落粒率、休眠性和越冬能力、生態(tài)適應(yīng)性和生物量等方面，均未發(fā)現(xiàn)明顯的差異，在雜草性和入侵性方面也未發(fā)現(xiàn)變化。
在基因漂移對生態(tài)環(huán)境的影響方面，根據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)和對該轉(zhuǎn)基因玉米的觀察，轉(zhuǎn)基因玉米能夠向其他栽培玉米發(fā)生基因漂移，其基因漂移的可能性與基本規(guī)律與非轉(zhuǎn)基因?qū)φ掌贩N是一致的，沒有發(fā)現(xiàn)植酸酶基因漂移對農(nóng)田生態(tài)和自然環(huán)境有不良影響。
在對植物病蟲害和生物多樣性影響方面，室內(nèi)和田間試驗(yàn)分析結(jié)果，該轉(zhuǎn)基因玉米對玉米螟和棉鈴蟲等農(nóng)田害蟲的生長發(fā)育以及玉米病害的發(fā)生危害、對玉米田蜘蛛/草蛉/寄生蜂等天敵和有益昆蟲沒有發(fā)現(xiàn)不利的影響；對玉米田節(jié)肢動物多樣性也沒有發(fā)現(xiàn)不良的影響。
此外，用該植酸酶基因構(gòu)建的轉(zhuǎn)基因酵母菌生產(chǎn)的植酸酶產(chǎn)品作為飼料添加劑在我國已有10多年安全應(yīng)用的歷史。
（四）轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米出口貿(mào)易會遇到知識產(chǎn)權(quán)問題嗎？
轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米所用的植酸酶基因來自黑曲霉，由我國科學(xué)家自行克隆，并獲得中國發(fā)明專利。轉(zhuǎn)基因植酸酶玉米是由我國科學(xué)家獨(dú)立研發(fā)，涉及的其它技術(shù)均有授權(quán)，不存在知識產(chǎn)權(quán)問題。
目前，世界各國對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的法規(guī)、政策存在差異。我國批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因玉米生產(chǎn)應(yīng)用后，將存在轉(zhuǎn)基因玉米和非轉(zhuǎn)基因玉米共存的狀況。為保障農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易秩序，可以采取以下措施：一是國家口岸檢驗(yàn)檢疫機(jī)構(gòu)對出口產(chǎn)品進(jìn)行檢測，保障產(chǎn)品符合進(jìn)口國要求。二是國內(nèi)生產(chǎn)單位和出口企業(yè)要加強(qiáng)管理，按照進(jìn)口國要求生產(chǎn)和出口產(chǎn)品。三是國內(nèi)研發(fā)單位依法向相關(guān)國家申請進(jìn)口許可。
根據(jù)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》及《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識管理辦法》的規(guī)定，我國對轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行標(biāo)識目錄內(nèi)的標(biāo)識制度。目前玉米種子、玉米、玉米油、玉米粉列入了標(biāo)識目錄，這些產(chǎn)品需要標(biāo)識。
根據(jù)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》、《中華人民共和國種子法》及《主要農(nóng)作物品種審定辦法》等法律法規(guī)的規(guī)定，該轉(zhuǎn)基因玉米獲得安全證書后，還要通過品種審定，并獲得種子生產(chǎn)許可證和種子經(jīng)營許可證后，方可進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)。
第一例轉(zhuǎn)基因玉米于1996年商業(yè)化種植，截止到2008年，全球有17個(gè)國家（地區(qū)）種植轉(zhuǎn)基因玉米，轉(zhuǎn)基因玉米種植面積為3730萬公頃，占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的30%。23個(gè)國家（地區(qū)）批準(zhǔn)進(jìn)口轉(zhuǎn)基因玉米。已商業(yè)化應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因玉米轉(zhuǎn)化體有52個(gè)，涉及抗除草劑、抗蟲性狀、品質(zhì)改良（增加賴氨酸含量）等性狀。
（五）、什么是植酸和植酸酶？
植酸是一種廣泛存在于植物中的有機(jī)磷酸化合物，在谷類和植物種子中含量較高。在植物中一般都以復(fù)鹽(與若干金屬離子結(jié)合)或單鹽(與一個(gè)金屬離子結(jié)合)形式存在，稱為植酸鹽或肌醇六磷酸鹽。這些與鈣、鎂、鋅、銅、鐵等二價(jià)的或三價(jià)的離子螯合后的復(fù)合物，即使在pH3～4的條件下也極難溶解，從而降低其在腸道中的吸收，是一種抗?fàn)I養(yǎng)因子。
植酸酶是一種磷酸酯酶，可將植酸分解為肌醇和可被動物利用的磷，并且打破其對鈣、鐵、鋅、鎂或與氨基酸的束縛，轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀焕玫臓顟B(tài)。也就是說植酸酶可以減輕植酸的抗?fàn)I養(yǎng)作用，從而提高動物對磷和鈣、鎂、錳、鐵或與氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的利用效率，減少高磷糞便的排放，利于環(huán)境保護(hù)。
這種特異性分解植酸的植酸酶，廣泛存在于多種微生物和植物體內(nèi)，如黑小麥、小麥、玉米、大麥、稻、菜豆、綠豆、豌豆、番茄、麩皮以及白芥菜、馬鈴薯、蘿卜、萵苣、菠菜、百合花粉等。（來源: 人民網(wǎng)）
