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《转基因给世界多一种选择》 第二集

发布时间:2018-01-08 10:08 来源: 作者:
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  —音乐渐入—

  “紫薯是转基因的,不能吃!”

  “墨西哥的传统玉米基因已经完全被转基因玉米污染。”

  “转基因玉米导致广西大学男生精液质量异常”

  “美国人对于转基因只种不吃。”

  “国产非转基因菜籽油有浓香更健康。”

  —音乐渐出—

  听众朋友,农民朋友们,大家好,我是关常。刚刚这些声音相信您一定不会陌生,在日常生活中,我们经常可以听到“某某农产品是依靠转基因技术培育的不能吃、种植过转基因作物的土地会寸草不生”等等言论,甚至还有一些涉及转基因技术应用的合成造假图片在媒体上传播,画面内容惊悚,让人看了不寒而栗。就这样转基因被推上了风口浪尖,造成老百姓闻‘转’色变。那么,转基因技术究竟是不是像坊间流传的这样呢?基因与转基因的关系是怎样的?我们该如何科学认识和理性看待转基因技术呢?为解答这些问题,我们栏目与中国农业影视中心、中央农业广播电视学校、基因农业网合作推出了《基因的故事》系列节目,节目中权威专家将为您多角度、全方位进行讲解。

  主持人关常:下面就来为您介绍一下做客我们节目的嘉宾。

  (配乐):

  戴景瑞:中国工程院院士、玉米遗传育种专家,农业教育家,首次在中国实现玉米双交种三系配套,率先用细胞工程技术育成抗小斑病C小种的雄性不育系,用基因工程技术育成中国第一代转基因抗虫玉米。

  方舟子:本名方是民,生物化学博士、学者、科普作家,同时是许多知名平面媒体的专栏作家,并且出版过众多以科普和反学术腐败等为题材的著作,也是国内最早从事转基因科普的专家之一,。

  王晨光:协和医学院的教授、博士生导师,多年从事转基因的科普工作。

  主持人:在上期节目中,我们的嘉宾为大家介绍了转基因技术在各个领域的应用。首先来回顾一下上期的精彩内容:

  (略)

  好的,下面我们就将时间交给主持人陆梅。

  主持人:转基因有没有广义和狭义之分?

  戴景瑞:广义和狭义之分我好像不太清楚这个概念,我理解所谓的转基因,我们从育种角度理解的,育种本身内部基因之间的变化,不叫转基因。必须是另外一个物种的基因转到这个物种里面来,这个过程我们叫做转基因。

  主持人:或许我换个角度来说,您提到了转基因的概念,是指另一个物种的部分基因转移到另一个物种当中,称之为转基因。我们通常所说的转基因是指人工进行基因转移的一种手段,这可能是不是也是所谓的狭义转基因。也就是说,除了人工手段之外,在自然界当中也有物种天然的,非人工干预转基因的现象出现?

  戴景瑞:这种现象也会有的。

  主持人:能不能给我们举一些例子。

  戴景瑞:天然的。

  方舟子:天然的一般叫转基因叫基因转移,从一个物种它的基因跑到了另外一个物种,我们说的转基因指的是一种技术,是一种转基因技术,大概指的是我们人来操作的。但是这个技术的实质跟自然界发生的这种基因的转移实际上是一样的,都是基因不是人工来做,是自然发生的。病毒在自然界经常发生基因的转移,因为我们说病毒介于生命、非生命之间,其中很重要的原则,它非常非常简单,病毒实际上就是几个基因,一个基因组,外面包着一个蛋白质的外壳,这样就是一个病毒了。所以它本身没法自己繁殖,它要繁殖的时候怎么办?它必须要感染我们的细胞,比如绝大部分的人都会感染一种病毒叫疱疹病毒,有时候我们对上会长一个包,那是疱疹病毒引起的,几乎所有人都感染过。而且一感染就没法去除掉,因为病毒感染你的时候,就把它的基因注射到我们细胞里面了,而且它的基因DNA片断会结合我们人体细胞基因组里面去,怎么进去?在我们细胞本身分裂,在繁殖的时候,病毒基因也跟着分裂和繁殖,这个基因都跑到我们人体,而且是整合进去了,你就不可能再把它消除掉,这是不是类似我们的人工转基因?是,只不过它是天然发生了,并不是基因跑到我们人体里面了,所以疱疹病毒就是这种,如果你感染疱疹病毒是永远没有办法去除掉,当你免疫力下降的时候它又跑出来了,形成一个包,等一段时间我们人工系统起作用了,把病毒消灭了,但是病毒的基因还在人体内。这个还没法遗传,只是细胞遗传,细胞分裂的时候基因进来。如果病毒基因整合到我们身体里面了,就会遗传下去了,你下一代已经带上这个病毒基因了。所以我们人已经经过了长期的,非常时间的进化,如果从我们最早生命开始算起,都是好几十亿年了,在这个漫长的进化过程中,我们的祖先不一定是人,也可能是鱼或者其它比较原始早期的生物,在这个过程中,就会经常被病毒感染,病毒基因有可能整合到我们基因组里面,然后遗传下去。所以到现在我们人一般的人,每个人身上都天然的携带着很多病毒的基因,这个跟病毒没关系,是祖先给我们的。据统计,大概人体基因里8%是从病毒来的,就是我们的祖先感染病毒以后,遗传给我们的,你一生下来身上就有的,事实上就是转基因,是病毒基因转给我们的。我们一般不叫转基因,叫基因转移。

  主持人:非人工手段的,天然的转基因方式其实称为基因转移。

  王晨光:我补充一点,你说的狭义广义的意思,广义上讲,比如说作物之间的杂交,人工杂交,比如说甲品种和乙品种杂交,都是小麦或者都是玉米,这种也是转基因。对于基因来说理解是所谓广义的,我们所谓的狭义转基因,就是指人工操作的,在分子水平上,把某种作物基因克隆出来转移到另一种作物当中,这就是所谓的狭义转基因。

  主持人:狭义上的指的是人工干预的。

  王晨光:自然界人工转移是很普遍的。

  主持人:除了疱疹是转基因以外,还有其他的吗?

  王晨光:从英文单词就可以看出来,我们是直译的单词,它是跨物种的意思。所以从广义来讲,任何这样的基因转移也好,人工的也好,都应该叫广义的转基因的概念。天然的转基因,是到处都可以看到,病毒只是一个个例。我们可以看一看非常神奇的,自然界存在的,比如大屏幕上的生物就非常奇怪,你说它是动物还是植物?

  主持人:这像一片树叶吗?是不是特别叶子?

  王晨光:那绿色的是什么,你见过什么动物长绿色的外表。这是一个共生的。

  主持人:有观众说是共生苔藓。

  王晨光:这种首先它是动物,叫海扩鱼。这种生物有一种神奇的能力,平时它是吃绿藻的,水体里面的绿藻,绿藻有一个特点,因为它含有大量的叶绿体,为什么植物都是绿的,就是它的叶片含大量的叶绿体,能够制造绿元素,所以才是绿色的。它的最大功能是能把太阳能量固定下来,通过光合作用把能量固定下来,这种生物吃了叶绿体之后,有一个神奇的技巧,能够把叶绿体变成自己的特点,这是一种物种的转移,它不是一套的转移,是把绿藻一整套基因转移到自己身体里,所以它可以靠晒太阳就可以生存了。

  主持人:它的遗传方式是什么?

  王晨光:也是动物的遗传,只是利用能量上像植物,其他动物是不可以的。

  主持人:就是说它的方式是动物,但是维持自己的生计就靠晒太阳就可以了。

  王晨光:并不是所有的都是晒太阳,就是它没法摄取食物的时候晒太阳,它还是吃绿藻的。当然还有自然界存在的,比如这个是我们常见的树上长一个瘤子,当然树瘤子产生的原因是多种的,比如常见的给树割一个口子,人的皮肤割一个口子有时候会长块,树割一个口子也会长树瘤,就是因为树被病毒感染了,所以长出树瘤了,有点我们疱疹病毒感染以后长一个疖子。这是一个固氮的根瘤,这不是转基因的概念了,是一种共生的现象,但又不像其他生物的共生,它有它自己的特点,这个豆科植物比较多,豆科植物的根能够分泌黄土中的化合物,化合物能够吸收根瘤菌,吸收以后它就转到植物体内了,这个细菌又有一种功能,它可以分泌一些东西,让植物细胞不断分裂,就产生根瘤菌,根瘤菌共生就导致细菌获得一些它自己的营养,植物也利用它获得了固氮的能力,这也就是为什么豆类植物高蛋白的原因。

  这种地瓜是在尤其饥饿的年代,救了不少人的命,因为产量特别高,一亩地高达万斤的产量,而且它的营养还是多方面的,比如富含维生素A,是非常好的补充维生素A的方式。这种地瓜天然的转基因,在去年有一篇非常重量级的文章,中国也参与了这个研究,中国是农科院还是中国农业大学参与的,好像是中国农业大学参与的,和欧洲、美国调查了目前全世界能找到所有的地瓜品种,大约两百多个品种,发现没有一个是野生的,所有都是转基因的,他们推测野生地瓜就是一个要细根,根本没有这种长出来让人食用的部分。也是一种农杆菌,感染了地瓜,就不断增生,慢慢加上一些自然选育的过程,就变成了现在地瓜的形状。

  主持人:这个信息太惊人了,这么熟悉的地瓜,居然是基因转移的产物。

  王晨光:从食物角度来讲,你只要吃过地瓜,就吃过转基因了。

  主持人:如果没有发生基因转移的话,可能地瓜本身就是细细长长根的正常形态,是发生基因转移以后才形成这样的块根,还富含这么多营养。看来自然界当中的生物转移,可能有利好的,也有可能不利的,比如疱疹,对于咱们人来说是一种病,是一个不利因素。但是无论是您刚才提到的海扩鱼还是地瓜,通过基因转移以后,使得自己更完美了。真是非常有意思,在自然界发生这样的基因转移,我想知道人工干预的,也就是通常所说的狭义转基因,所利用的原理是不是很快自然界发生的原理是一样的。

  方舟子:一样的。

  主持人关常:好的,在刚刚的访谈中,我们的专家解答了基因转移与转基因的关联,还有一些生物学上的概念,比如共生、遗传、克隆等等。

  稍后我们继续为您做精彩介绍。

  主持人:我很好奇人工转基因是究竟怎样实现的?

  戴景瑞:人工转基因我们叫通过基因工程手段来操作的,有三个基本元素,一个是转基因的受体,你要想把基因转到哪个生物里面去,这个生物叫受体,还有一个是供体,基因从哪儿来的,还有一个是载体,通过载体把供体里面的基因转到受体里面来,大概是三个部分组成的。

  主持人:我们现在人工进行转基因,跟自然界当中的基因转移原理是一样的。

  戴景瑞:是的。

  主持人:咱们通过简要的手段来实现人工转基因。怎么实现的?

  戴景瑞:首先你必须把提供供体的基因克隆出来,比如我们玉米,因为玉米我比较熟悉,玉米我们希望它增加抗虫性,比如玉米钻心虫特别厉害,钻到玉米杆子里面杆子就断了,钻到玉米穗里,穗子就断了,所以我们必须有一种抗体基因,我们必须把抗虫基因克隆出来,就是把抗虫那段的功能基因,因为染色体有很多基因,其中有一个是抗体基因,我们要把这个抗体基因拿出来,把基因克隆出来,然后通过一个运输工具,就是所谓的载体,因为你不可能直接拿出有放在玉米里面,玉米是没法接受的,玉米是受体,供体是杆菌里面的抗虫基因,这个基因通过一个载体进入到玉米里面,载体是什么呢?载体就是根瘤农杆菌,它是自然界形成的。根瘤农杆菌本身能够侵染植物,侵到玉米里面去,其中有一段叫做TDA,这个TDA能够侵入到玉米里面去,我们利用它这个功能,把我们克隆出来的杆菌抗虫基因,跟TDA组成弄到一块去,TDA本身有别的作用,它的不良作用排除,对玉米不利的基因切掉,然后把抗虫基因放到TDA里面去,TDA可以跟根瘤农杆菌剔除到玉米里面去,根瘤农杆菌并不进入玉米染色体,但是TDA就进入到玉米染色体,就变成玉米DNA当中,玉米有几万个DNA,给它加入一个DNA,这样玉米就可以一代代活下去,就抗虫了,大概是这样的过程。

  主持人:在微观世界里其实进行了一个很复杂的过程,并不是非常简单的说杆菌跟玉米发生转移,还借助了根瘤农杆菌,我们转基因事实上是跟根瘤农杆菌学习的。

  方舟子:这是指最开始做植物转基因的时候,是离不开农杆菌的。植物转基因发展相对来说晚一点,是上个世纪八十年代初才开始这么做的。最早这种遗传工程,我们刚才说了买基因枪,这实际上都是遗传工程的一种手段,最早的遗传工程是比较简单一点,拿病毒来做的,拿病毒,拿细菌来做,因为病毒基因很简单,第一个做遗传工程的是在上个世纪七十年代初1971年的时候,美国一个生物学家伯格最早做了基因遗传工程,它是把猿猴病毒V40一段基因跟噬菌体,噬菌体是专门感染细菌的基因结合在一起,这两个基因结合在一起,所以这是人类历史上第一次做遗传工程。但是1971年做出来,就在国际会议上做了一个报告,这是在美国的冷泉杆生物试验室,这是很著名的实验室,做了报告以后,生物学家就很担心,他用的是一个猿猴的病毒基因,如果说跑出去的话,是有可能感染人类的,感染人的话会发生变异的,或者感染其他的动物。所以很担心这个搞不好的话,会不会引起一场灾难。接下来第二年马上有人做了分子克隆,戴院长谈到了分子克隆的技术,也是用类似的手段,但是它是用细菌DNA来做,后来大家基本上都是用这种方法来做。这就引起大家更大的担心了。所以当时在1974年的时候,美国科学院专门为基因工程组成了一个委员会,呼吁科学家们先不要做遗传工程研究,在规范定下来之前,大家先别做了,大家应该来开会讨论怎么样把这套程序规范出来,避免真的发生什么灾难。

  主持人:所以这是很严谨的态度。

  方舟子:对,所以大家不要觉得说你们这些科学家都不负责任,没有社会责任感,只顾自己做科研了,不是的,一般公众考虑不到的问题他们都会考虑到的。所以在1975年的时候,在加州开了一次会议,把准备做遗传工程和分子克隆的人一起开了一个会,定了一整套规则出来。首先在物理上防毒,做遗传工程的时候要戴手套,要穿实验服,要在通风组里面做,要经过消毒,这是物理上的防毒。生物上还要对生物做一些改造,让它跑不了,跑出去活不了。到1976年美国一个政府机构,叫做国家卫生研究院发布了关于做这种遗传工程基因重组一整套的规定,当时大家认为按这套做的话不会问题,公众一开始还有疑虑,过一两年以后,当然反对声音也很大,当时美国反对做遗传工程,做DNA重组技术的呼声不比现在中国反对转基因的声音小。甚至大家知道,美国最著名的大学哈佛大学,他们当时想建立一个做基因遗传工程的实验室,哈佛就给禁掉了不让建,很害怕,当然最后推翻了,允许建。美国国会搞过几次听证会,你们这些科学家是不是乱搞,要不要管起来。但是过了几年大家发现其实没什么事,而且遗传工程给大家提供了很多很多的好处,所以反对的声音就慢慢的平息了。过了这么多年,从1970年左右一直到现在没出过事。

  所以我要强调一点,一般的公众能够想到的可能发生的问题,科学家早就都想到了,一般公众想不到的问题,科学家也想到了。我们不要觉得科学家不负责任,不是的。

  主持人关常:好了,听众朋友们,在今天的节目中专家为我们介绍了转基因与基因转移的关系。与此同时,我们也了解到国内外科学家为基因工程研究所制定的规范。可见,科学家们是怀着科学、严谨、造福人类的态度进行基因工程的研究,以此为大众科学认识转基因提供了理论依据。

  好的,今天的节目就到这里,感谢您的收听。 

  片尾:好,听众朋友,又到了节目结束的时候了,感谢今天专家的精彩介绍,同时也感谢听众朋友您的收听!如果对节目有什么意见或建议,需要了解节目相关资料、收听更多的节目,与我们在线交流互动,您可以登录中国农村远程教育网、央广网,可以关注《乡村讲堂》新浪微博,关注“中央农广校—乡村讲堂”微信公众账号。同时欢迎您关注“中国新型职业农民”微信公众账号,了解更多培育新型职业农民的服务内容。我们的通讯地址是:北京市朝阳区麦子店街农业部北区24号楼,中央农业广播电视学校广播教育中心,邮政编码:100125,热线电话是:010-591960688008。欢迎您继续收听中国乡村之声的其他精彩内容!

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