蒋高明

 

        下面的信息，来自一位自称退役转基因博士在天涯网上的留言，文章非常长，特整理要点如下，题目和小标题为本博所加。大家如要看原文，可以到下面网址浏览：

      http://www.0zjy.org/viewthread.php?tid=216&extra=page%3D1

 

         据作者自己介绍，他植物转基因出身，名校名门，硕士、博士导师都是在农作物育种界顶级人物。由于各种原因他已经不从事植物转基因多年，但出身缘故，一直还在关注植物转基因技术以及应用的发展。2009年国家转基因领域发生了重大的事情，也是现在各位都在讨论的转基因品种的释放，他在杂谈也一直关注、并未参与讨论，或许是出于出身的考虑——他的朋友圈多数都还在转基因界混。

转基因的忧患：良心发现
转基因退役博士

　　
　　转基因（transgenetic、transgenic下同），广义上讲，就是一个物种（sepcies）、亚种等自身的遗传物质整合（integrate、下同）（结合）到另一个物种（种、亚种）的染色体上。
　　

        从广义意义上讲，转基因在自然界中一直存在，马和驴谈朋友谈出了骡子（朋友谈成功的几率可以达到3个9），狮子和老虎也谈出了狮虎兽。自然界生物的多样性，转基因起到了相当的贡献（选择-selection、变异-variance等都有贡献）。广义意义的转基因，基本上没有突破“属”的限制，水稻只能在水稻这个种内杂交，比如野生稻和栽培稻杂交，但栽培稻和普通小麦在自然条件下是不能进行杂交的。李振生先生（院士）偃麦草和普通小麦杂交也没有突破“属”的界限。
　　

        狭义意义上的转基因，也就是现在我们所关注的转基因，是一个物种(突破了“域”的界限)的、染色体(chromosome、下同)、基因（gene、下同）整合到另一个物种的染色体内，并能稳定遗传。
　　

        形象来说，牛控制乳房发育基因（现在假定为1个，业内人士不要挑错）非常不错，如果把这个基因转移到猴子身上，那猴子也长这么大的乳房，这个猴子产生的雌性后代同样也会长很大的乳房，大家可以想象一下猴子胸前挂着一对葫芦大的乳房是多么流鼻血的事情。这是现今技术手段可以实施的、比较邪恶的想法，我没有举更冒犯的例子，免得说我有什么倾向。
　　

        比较公认的现代转基因（以下简称为转基因）的起点年份是1983年，一个是Zambryski，一个是Umbeck，其中Zambryski发表了论文，Umbeck是在会议上宣读了自己的研究，这两位大爷揭开了现代转基因时代的幕布。

 

一、 中国批准的转基因玉米
　　

        分析材料依据：Transgenic maize plants expressing a fungal phytase gene，Transgenic Res (2008) 17:633–643（简译：转基因玉米表达分析植酸酶分析）。
　　
　　转基因玉米材料Plant materials Maize plants of Hi-II (Armstrong et al. 1991)为Hi-IIa（美国先锋种业的一个玉米材料，先锋种业隶属与杜邦公司。之所以推测出Hi-II为美国先锋种业的材料，在Transgenic maize plants expressing a fungal phytase gene一文中，研究人员致谢and a research grant （grants是专利的意思）from Pioneer Hi-Bred International, a DuPont Company）。

 

        玉米材料确实不是中国自主产权的，如果先锋种业真要和中国扯皮，收取知识产权费的话，中国还真没得扯，就凭我都能找到资料证明中国是转基因玉米材料来源于先锋种业，先锋种业坐地收钱很正常，中国是讲知识产权的。
　　
　　这里讲个简单的道理，就是相当与咱把window系统汉化了，人家微软公司照样收钱，不能说你把英语改成汉语了，人家就不收费了。
　　
　　文章作者我也不好说什么，从学术本身讲是非常对的，严谨、真实、可靠、如果在文章中不写材料来源于Hi-II (Armstrong et al. 1991)，就是用这个材料组基因，就死不承认是Hi-II，咱种也就种了，咱写上是比如什么中国培育的品种—掖单13什么的，顶多给李登海点封口费，钱还是在中国转，不过这样也不是很道德，这种想法违背了导师对我的训诫。
　　
　　基因来源：植酸基因来源，确实自己中国人发明的专利，也申请了专利号，这没得争辩的。有文章证明和专利证明，文章附后：姚斌,张春义,王建华,等. 产植酸酶的黑曲霉菌株筛选及其植酸酶基因克隆[ J ]. 农业生物技术学报, 1998 , 6 (1 ) : 1- 6.　

 

        这个题目太大，10个博士论文工作都不够，我只能挑其中的一点来说明，也说的不系统，牵扯到太多知识，比如毒理学、遗传学、宏观生态学、微观生态学等等乱七八糟的学科，我只是在某个领域熟悉，对我不熟悉的领域，尽量引用公正的文献来说明。
　　

        现在最关注的是Bt（苏云金芽孢杆菌）蛋白，就BT蛋白本身来讲，对人体消化器官是没有害处的。咱们吃东西，都是吃煮熟的，Bt蛋白经过70度温度处理后，蛋白构象会发生变化，蛋白的构象发生变化后，就不会再具有功能，无功能的BT蛋白不会对人体产生危害，这个观点我不否认各位现实中大专家的意见。
　　

        但是含有BT蛋白的水稻或者小麦，直接做成饲料去喂养小白鼠，活性的BT蛋白是否对生物的器官产生毒害，这个需要慎重讨论，饲喂1代没有显著影响，饲喂10代、100代呢？人的形成进化是以万年为单位的！　　

 

        转基因的真正产生是1983年，到现在也不过区区27年！有些绿色和平组织所做的论断，我也不取，他们的试验的系统性和重复性上确实和正统的实验要求有差距。
　　

        还有大专家论证的是Bt蛋白是本来自然界中存在的，苏云金芽孢杆菌（Bt）存在比人类的出现还早，是和其他生物协同进化的，理论上是无害的，这也是大专家的主要论点之一。

 

        苏云金芽孢杆菌光布于自然环境中，自然界中存在的苏云金芽孢杆菌表达的BT蛋白量，对周围的其他菌或者生物，造成的危害理论上是可以平衡的。搞个形象的例子来说明吧。
　　

        塞伦盖提大草原上，角马、斑马、狮子、鬣狗等等动物，一直协同进化了数百万年，狮子作为顶级的捕猎者，在我们看来是有害的，狮子吃掉了大量的角马，但狮子在塞伦盖提始终维持在一定的数量，这是生物的协同进化，你狮子太多，把角马吃完了，狮子也照样玩完。狮子太少，角马过多，整个草原的生态系统也肯定不是好事。这也是生态学上的一种平衡理论，反应在社会中应该是和谐社会。
　　
        自然界中的苏云金芽孢杆菌也一直维持在一定的群体数量，整个生物系统处于一种平衡状态，也可以说是无害或者说是有益。

  

         当我们采用基因工程技术改造苏云金芽孢杆菌以后呢？让BT蛋白超量散布于自然界中，这势必会打破原有的生态平衡，重新建立一种平衡。改造过的BT是否是“蝴蝶的翅膀”，时间太短，我也不下论断。
　　
        单纯把BT蛋白提出来，煮熟了以后人吃了会不会有毒呢，正如大专家说的一样，是没有毒性的；但是没煮熟直接做饲料，动物吃了，这不敢说有没毒性，没有确切的证据。

 

 

        有一点问题，是各位行外人士所不知道，行内人士绝对不会说的，就是抗生素问题。

 

        关于抗生素问题，大家都知道，四环素也是抗生素的一种，现在还好多四环素牙，为什么我提到抗生素问题？咱不是在讨论转基因吗！转基因现在不可避免的讨论到抗生素筛选标记（marker),和转化载体，这是最本质的问题。

　　接着上面猴子长出牛乳房的例子讲，把牛乳房基因转到猴子中去，牛乳房是没有问题的，顶多乳房大了，坠着难受。但是怎么才能知道这个基因转到猴子里面去了呢？这就需要一个或者几个筛选标记，就是抗生素，牛乳房基因连接上1个抗生素，把注射过基因的小猴子统统喂高浓度的抗生素，活下来的，就是有抗生素基因表达的，同时也就有了牛乳房基因。小猴子以后吃奶的时候，也就把抗生素一起吃了，天天吃抗生素对小猴子好不好呢？？网友自己思考。这只是一个简单的例子，当然有办法避免抗生素问题，那需要的成本是加抗生素的几十倍。很多实验室是不采取的，商业性的公司，因为我没看到报告，不论证。　　

　　从Zambryski开始到现在，是一直困饶转基因学者的难题，有一种主流观点，是应该采取转基因去标记（marker free transplant)技术，就是所转化的标记基因，比如牛乳房基因不连接抗生素，比较可行的是叫做公转化技术（co-transformation),就是把牛乳房基因和抗生素不连接到一起，他们两个不是一个绳上的蚂蚱了。在转基因的猴子后代中就不存在有牛乳房基因的就一定有抗生素这个问题。

 

        这种技术难度不大，那专家、商家为什么不采用这个技术呢？成本问题、时间问题、效率问题。专家要给国家交差，一个国家课题的期限最多是5年，你要交差，才能拿到下一个课题，5年内完成，必须得用最快的技术。商人是发财的，投入百倍的成本，显然他们不会做的，我是大老板，也不同意耗费过多的成本。

 

 

        比较公认的现代转基因（以下简称为转基因）的起点年份是1983年，一个是Zambryski，一个是Umbeck，其中Zambryski发表了论文，umbeck是在会议上宣读了自己的研究，这两位大爷揭开了现代转基因时代的幕布。

 

        Zambryski是一教授， Members of the Laboratorium voor Genetica, Rijksuniversiteit Gent, B-9000 Gent, Belgium；umbeck先生是美国著名的孟山都公司的。　　　

 

五、国内转基因专家水平　　　

 

        我虽然已经不从事这行了，但是以前的关系都还在，也聊转基因去标记问题，可以确认的是，国内还不行。

        国内国外大家水平差不多，就是一个效率和成本问题。不能说国外的都做的共转化去掉了标记基因，都考虑到成本、时间效率问题。孟山都做为一个公司，他这点我很欣赏，人家就不发表文章，你想查他底细，门都没有，他不告诉你转基因大豆是用的什么技术，你都没办法推测。只要透露一点，以我的知识，全给他推出来一点问题没有。

 

        中国批准的水稻和玉米，确实也牵扯到专利纠缠不清的问题，这个问题，以咱中国人扯皮的功底，问题还不严重，反正种就种了，种子么，农民可以留种，农民种你有什么办法，不能挨个起诉农民吧。三系杂交种子，确实农民不能留种，存在专利问题，地方上的小农技站搞点配套系去繁殖了卖给农民，孟山都也没办法。专利问题，我到不怎么在意。

        中国批准的转基因水稻，就存在抗生素问题，既然各位网友不想去下正式出版的paper看，有两个抗生素，一个是潮霉素，一个是卡那霉素，卡那霉素市场是卖的很多，网友打针的时候基本上是都加的。

 

        科学家不是上帝！己所欲、勿施于人，己所不欲、勿施于人！
　
        其实人们怀疑或者赞成转基因，已经没有任何意义。网友看我前面的言论，一直是悲观或者绝望的态度。鲁迅先生也已经被丢进了垃圾箱。“时代”的需要，这是大势，不是杂谈的网友能阻拦的了的。再说一句，我知道的很多名牌专家，多数子女都在国外，国外的月亮是否真的很圆，不太清楚，以那些专家的认识，应该不会害自己的孩子。

 

        经常听到网友提出这样的问题：BT毒蛋白是基因的表达，在蒸煮过程中，该基因会分解吗？

        Bt蛋白在蒸煮的过程中确实会变性，吃了后对人体消化器官是没有危险的。但直接做为饲料 ，动物吃了有什么样反应，理论上讲不是1代2代能反应的出的，需要系统的研究，仅仅1代2代小白鼠的试验数据，发表论文可以，真正应用于人类，这个严谨性显然有问题。 毒理学、免疫学不是我擅长的领域，虽然也学习过这些知识，忽悠一般老百姓足够，杂谈高人很多，我不敢发表意见。

 

        我们谈到Bt蛋白，确实是毒性蛋白，这个蛋白对于鳞翅目、翘翅目的昆虫有毒性，原因是这些昆虫的肠道环境为碱性，适宜BT蛋白发挥功能。也就是说Bt蛋白具有专杀性，可以用来防治特定的害虫如对棉铃虫、菜青虫、毒蛾、松毛虫、玉米螟、高粱螟、三化螟等。但是碰到酸性肠道的昆虫，Bt蛋白理论上就没作用了，还需要喷洒农药来杀掉这些害虫。
   
        达尔文理论中，进化和选择是相辅相成的，伟大的遗传学家Flor，当然也有人说是病理学家，他提出了著名理论“基因对基因学说”，简单说就是有害虫就会有天敌，有了天敌，害虫就会进化，就会有新的天敌出现。和马克思的矛盾统一论是一个调调。这确实在社会上也是正确的，有匪就有官，有反抗就有压迫。
　
        我们谈到BT蛋白对于碱性肠道环境的害虫具有专杀性，那是指现在而言，根据Flor的理论，碱性肠道环境的害虫在碰到天敌——BT蛋白后会自我进化。昆虫自我进化的速度还是相当快的，棉铃虫在中原地区一年可以繁殖3代，而人类平均要20年1代。可以相对类比的是，抗日战争时期，青霉素可是救命药，随便打一针就把人救活了，现在呢？你挂几瓶治个感冒还不一定好，才几十年的工夫！人顶多繁殖了4代吧，相当与棉铃虫在中原地区两年的繁殖周期。所以大规模的转BT基因进行病虫害防治是相当值得探讨的事情。
　

        现在用BT转基因棉花，可以防治碱性肠道环境的害虫，这些害虫就变成了弱势种群，不危害棉花了；相对的是酸性肠道环境的害虫就变成了优势种，它们依然危害棉花，这些害虫怎么办？处理的办法当然是有的：1、随便它们吃，减产；2、喷洒农药。农民的选择肯定是喷洒农药，用Bt转基因棉花来减少农药的喷洒量，也是需要思考的问题。

 

        Bt蛋白作用环境的碱性肠道环境，人的肠道环境为弱酸性。肠道环境的酸碱性受什么决定呢？菌！大家晚上看电视，很多医生在进行这样的科普宣传。这样的宣传材料在地方电视台尤其受重视，几乎从不间断，这要感谢各大医药公司给予的极大的支持。
　　
        也就是说，人的肠道环境的pH（酸碱性）值是变化的，不是固定的。而且各个人的体质或者饮食等等诸方面的因素，都会导致肠道环境pH值的变化。万一哪天你吃的东西不对路，或者你的体质导致了你肠道环境为碱性呢？这只是一个推测，我没有数据的。当然人吃的BT蛋白都是做熟了的，猪啊、鸡啊它们都是吃的生的，我好象还没看到哪个国家专门给它们制定宪法，这只能对不起它们了。

　　　　

        Bt毒蛋白在人体内转化时，人从来不吃Bt毒蛋白的，现在开始食用，人可能在几十年内不会有什么明显的变异，但是人体环境不是一个绝对干净的环境，人体内的微生物和细菌，它们数量众多，变异速度和概率就会比较大，导致某种有害变异的可能性会多大呢？　　　

七、自然界中的基因突变与人为的转基因
　　
　　

        据估计，在高等生物中，大约十万个到一亿个生殖细胞中，才会有一个生殖细胞发生基因突变，突变率是10^-5～10^-8。不同生物的基因突变率是不同的。例如，细菌和噬菌体等微生物的突变率比高等动值物的要低。同一种生物的不同基因，突变率也不相同。
　　
        在自然条件下的突变率，突变的个体能否存活并且继续繁衍。这就是“选择压”在起作用。达尔文的进化论中重点强调了选择的作用。各种条件合适突变的个体生存繁衍。这个突变体最后就会成为优势种。简单来说，就象人长出6个手指头一样，如果自然条件合适6个手指的人生存，那么5个手指的人就会慢慢消亡，到最后全部都是6个手指头的了。咱现在看着6个手指难看，找媳妇都找不到，但社会风气一变，女性就喜欢找6个手指的，坚决不和5个的结婚，那5个手指的人只好慢慢减少消亡了。这里社会风气就相当与“选择压”。
　　

        当牛天天吃BT蛋白时候，那么BT蛋白就相当与“选择压”，迫使持不同政见的细菌迅速死亡、或者招安进化。这个变化的速度，较之自然消亡或者进化的速度，那几千几万倍都不止。　　
　　
         玉米是无毒食物，对牛和人都一样。但是如果那种细菌太多了的话，就导致变异几率增加，变异后的细菌造成人类死亡。而且据说，只要让牛连续吃5天草，就可以逆转这种情况。

 

        对于人体内的微生物和细菌来说，是人死还是催生其它危害，或者无害，都很难说。跟玉米无毒不同，Bt毒蛋白本身是可以让某类昆虫死亡的，所以感觉很难估计。而且有些人提到，Bt毒蛋白对人类无毒是因为人体酸性环境的缘故和没有接合点的缘故，但是人类的食物很复杂，如果某些食物造成局部或短时的碱性环境，或者造成了中间的结合点传递，那么Bt毒蛋白就更难估计了。目前的实验不可能穷遍所有的食物组合可能。

 

        在转基因的目的基因的转化载体中确实要插入一个抗生素标记的筛选基因，便于确定含目的基因的载体是否插进了那个生物。如果插进去了基因将表达蛋白使那个生物具有抗性。

 

        而人吃了是没事的，在胃液的作用下抗生素蛋白将变性，大片段的基因将裂解为小片段而不再有生物学作用。在转基因安全性评价中的毒理学评价中，是有模拟胃肠道条件下的实验的。
　　　　　　

        无论进行基因操作是为了杀虫还是为了抗病，现在的手法都太狠，让虫子和病菌都没法生存了。为了生存虫子和病菌一定会做相应的进化，来适应这种改变。何必呢？自然界本来就是个平衡体系……这个搞生态的来说吧，能说一学期的。

 

八、除了作物，他们还搞了那些转基因？
　　

　　在国家“863”计划生物技术领域重大项目―――“高效表达人乳铁蛋白等药用、保健蛋白的奶牛乳腺生物反应器”今天通过专家鉴定后，主持这一项目的中国农业大学农业生物技术国家重点实验室副主任李宁教授说，他们利用转基因体细胞克隆技术，已经获得转基因克隆奶牛49头，存活29头。其中，转人乳铁蛋白基因牛3头；转人溶菌酶基因牛10头；转乳清白蛋基因牛5头；转人岩藻糖转移酶基因牛1头（http://www.hssxx.gov.cn/News_View.asp?NewsID=2058），
　　

        另外蚯蚓基因也转到牛、羊上（用google.com.cn搜索，关键词：蚓激酶基因。会出来一批中文文献，其中包含博士论文一篇，可以看摘要）。
　　

 

        这句话需要辨证的看待，基因序列本身是可以改变（人为、自然等），蛋白质的结构也是可以预测，没错的。所以基因是无害的，怎么觉得有偷换概念的嫌疑。
　　
        生物专业的知道一个叫做摇摆假说（wobble hypothesis），算了不说这些了，专业高深的厉害，普通生物的研究生也没接触。氨基酸的亲、疏水属性有时就靠几个氨基酸决定的。

 

        单个碱基（base)的改变不会有影响，我认为理论不对。至于这个基因的产物人吃了有没害处，很难讲。
　　
        中医老讲阴阳调和，食物的配比。某个变了基因的产物吃了没害处，但是同时吃了其他的东西呢，这需要专业中医的解释，我也迷惑。说到吃的问题，说大事是大事，小事也是小事，观音土的年代，有的吃就兴奋的很了。
　　
　　 转基因食品的安全性，我是心里没底的，贸然给小朋友吃，始终觉得不太对劲，相信各位网友也是这样的想法。吃的食物的安全问题上，高收入的人群，是不害怕的。自己条件，不行就跑到乡下去，看哪个农户家的鸡子、鸭子放养的，直接就买，根本就不讨论价格的问题。我也找人捎过山里的猪肉。我一朋友，给家的小朋友吃鸡蛋，直接跑农村看了买。这些人群影响不大。四鹿奶粉也影响不到，根本就不吃国内的。可以说这些人是崇洋媚外或者装蒜，其实很多无奈在里面。
　　

        可能食品安全问题影响最大的就属于城市的普通收入人群，收入不足以支持自己挑选自己认为安全的东西。这点上还不如农村的老百姓，自己种东西吃，油自己去榨。

十、转基因专利
    

        到目前为止，我还没牵扯到那些敏感专家，所谓的专利，我前面的帖子说过，转基因载体PC13XX系列以及PC12XX系列，规定了是“仅用与科研使用 research only”，而且转基因的菌株 LBA4404 和EHA105 都是这样规定的。这些专家很牛，能规避这些专利或者限制！真正生产上见了效益试一下？不收死你才怪。不过也无所谓，种子价格提高就行了，30元1斤种子？那是成本价！卖价怎么也得100。
　　
　　 我不想和这些敏感专家牵扯，我知道哪些用了这些技术，很简单的学术搜索就能出来，毕竟你培养的博士需要毕业，需要发表SCI文章。能够在公众场合所什么都是自己的专利技术，很是需要厚脸皮，不过也不需要担心什么，反正培养出来的子弟们，退出本行的不多，利益的牵扯，象我这样的，也不能公开在讲台上质问，变换身份中，还得故意隐藏自己以前的学业经历。

　　
十一、转基因与定向育种
　　
　　

        转基因技术把特定的基因转入到动植物中，确实属于定向育种的范畴，在得到的转基因个体中，再通过选择，比如放养大量的虫子去咬，哪个个体体虫子不咬，或者虫子吃了就全死了，这个基本上就是转基因高效表达的。说定向育种，是没有错误的。但是存在严谨性的问题，既然是搞研究的，就要追求个严谨性。否则国家的几百亿的转基因专项，还不如发给房地产商去盖房子，管他1年倒掉还是30年倒掉，总归是要倒掉。
　　
　　 为什么提到严谨性的问题。动物我不知道，植物我很清楚，比如水稻、小麦、棉花、玉米，都是用的愈伤组织（calli），愈伤组织怎么出来的？
　　
　　现行高中生物中不知道有没有“脱分化”和“再分化”这些术语。简单的比喻一下，比如我们的胳膊，把我们的胳膊切下来，丢在一个培养液（固）体中，胳膊慢慢消失，最后变成了一团细胞，这个过程就是脱分化的过程，这些细胞呢，再从新的培养液（固）体中生长，注意，不是变出一条胳膊来，是变出了一个小人来，这细胞的“全能性”。脱分化和再分化就是利用的细胞的全能性。
　　
　　为什么会发生脱分化和再分化呢？过程中我们使用了培养液，这些培养液都是高浓度的有机和无机盐、维生素等等。这些东西强行改变了胳膊里面基因的表达，使之退化成原始的、无分化的细胞团。在改变过程中，细胞的基因发生了很多变化，正向或者逆向的，也就是好的和坏的。目前为止、或者未来多少年内，我可以赌没有任何科学家可以解决这个问题。
　　
　　再回来到愈伤组织（calli）上，比如我们用的玉米品种—暗恢36，暗恢36的种子或者叶子强性恢复到calli时，非常多的细胞已经不是暗恢36的属性了。当我们把Bt基因转入暗恢36时，选择出的转基因个体，能算暗恢36吗？原来的暗恢36比如说VB1比较丰富，经过脱分化和再分化这一折腾，VB1基因沉默了，现在所谓的抗虫暗恢36是抗虫子了，但是VB1严重缺乏了，能算定向育种吗？
　　
　　克隆羊多莉（dolly），相信大家比我要熟悉，多莉羊的形成只是经过了再分化过程，还没有脱分化过程，几年工夫就死掉了，死掉的原因就是就是端粒的缺失。按照科学家的预想，多莉的形成也是定向育种的结果，结果是那么回事么？
　　
　　

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