|
作者：林落综合报道 来源： 发布时间：2017-7-5 15:19:54
| ||||
1996年，全球转基因作物种植面积仅有170万公顷。在短短21年的商业化进程当中，转基因作物在全球迅速开疆拓土，2016年全球种植总面积达到1.851亿公顷，实现了110倍的增长。
相较于转基因作物得到越来越多的理解和认可，转基因昆虫的前路似乎显得未知而坎坷。
在刚刚过去的5月，来自美国的研究者们踌躇满志，正计划首次在美国释放一种在繁殖前就死亡的转基因蛾子，以此来挽救可怜的花椰菜等十字花科作物。
这并非是转基因昆虫的首次“放飞”，但毫无意外的，这一研究又一次遭到了有机农业组织和团体强烈的质疑与批评。
昆虫也能转基因
如果你喜欢蔬菜沙拉，那么你应该憎恨小菜蛾。
这种世界性迁飞害虫疯狂地啃食圆白菜、花椰菜和其他十字花科作物，并且伴随着气候变化愈发难以控制，每年都会产生更多新一代的害虫。据统计，当前全球每年需要花费大约40~50亿美元来控制小菜蛾。
治理害虫，杀虫剂当然是首选。但大规模喷洒杀虫剂很可能会影响授粉者和其他非目标生物。为此，研究人员试图通过传统的阻止繁殖法来杀灭害虫，比如利用辐射让雄虫失去繁殖能力等等。
虽然这种方法在控制旋丽蝇、墨西哥果蝇、棉铃虫和其他一些害虫上取得了成功，但遗憾的是对小菜蛾却无效——小菜蛾在失去繁殖能力的同时也丧失了飞行能力，继而也就无法进行野外交配。
因此，要想更持久地对小菜蛾进行控制，就不得不另辟蹊径。于是，“自我限制”基因法便应运而生。
这种转基因蛾子拥有合成的“自我限制”基因，可以使雌性幼虫在成熟前死亡。在实验室繁殖的雄蛾会与野生雌蛾交配，随着时间的推移，便可达到通过控制繁殖减少小菜蛾数量的最终目的。换句话说，这项新方法的核心就是降低新一代蛾子中的雌蛾数量。
实际上，这并非转基因昆虫的首次“试飞”。为了对付携带登革热的埃及伊蚊，英国Oxitec公司曾致力于培育致后代不育的转基因埃及伊蚊，并率先将该转基因蚊子的工厂化培育和野外放飞试验变为了现实。
同样出自Oxitec公司，他们曾宣布用类似转基因蚊子的办法，培育出一种“转基因橄榄实蝇”帮助果树灭蝇。在果园中释放转基因的雄性橄榄实蝇后，它们会与野外的雌蝇交配，新生的雌蝇则会在卵或蛆虫阶段死亡。从理论上来说，这样可以使害虫的数量大幅减少，使果树在不施农药的情况下保证产量。
是福还是祸？
一面是虫媒疾病严重威胁人类健康与生命，一面是虫害造成巨大的农业损失，面对这两大与昆虫相关的全球性难题，人们开始将目光放在问题的根源上，以此为方向寻求解决方案。
转基因昆虫技术自上个世纪中期起开始进入人们的视线。这项技术试图对病原性昆虫和农业害虫进行基因改造，将某些特定基因片段插入昆虫现有的DNA中，使昆虫原本的功能发生改变或降低昆虫的生命力。
通常来说，转基因昆虫技术主要有两个思路：种群抑制和种群替代。前者的目的是通过向昆虫引入致死基因，使其后代不能存活，从而减少害虫或感染虫媒的种群数量；后者则是改变昆虫的天然性状，影响害虫的生理机能从而对农作物无害或者使感染虫媒不受到病原体的感染。
随着研究的不断深入与技术的日趋完善，目前，转基因昆虫已广泛应用于人类生产生活的很多领域。但与此同时，转基因昆虫使用的抗生素、载体、目的基因等的安全性、大量饲养以及环境释放对生态环境带来的风险等也是人们一直在关注的问题。
目前，转基因蛾子的实地试验正在美国康奈尔大学的农业试验站里进行，直到目前，试验仍在有网覆盖的区域中进行，以防止这些蛾子飞到野外。现在，研究人员正在翘首企盼美国农业部的许可证，从而将这些蛾子自由放到研究中心一块10英亩（约合4公顷）的圆白菜地里。
虽然研究人员一心期盼着试验能在这个夏天开展，但目前看起来阻碍颇多。英国基因观察组织在给美国农业部的说明中表示，对于这种转基因蛾子的基因产生的蛋白质是否会影响食用这种昆虫的野生动物还需要更多信息。此外，诸如农民和消费者会否不小心吞下残留在蔬菜上的幼虫尸体、乱飞的蛾子又是否会破坏其他农场的有机认证等担忧更是纷至沓来。
而利用转基因技术开展“以蚊灭蚊”的做法也引起一些争议，主要还是集中于是否会对环境产生未知影响。不过，美国食品和药品监督管理局此前公布的一份初步研究报告显示，这种转基因蚊子不会对人和环境产生“显著影响”，“不可能对包括人类在内的非目标物种产生任何副作用”，转基因蚊子在野外繁殖或扩散的风险可“忽略不计”。
2015年，美国公司Intrexon Corporation以1.6亿美元的价格收购了Oxitec公司。Intrexon公司主席和首席执行官Randal J. Kirk这样评价道：“Oxitec的技术显示出生物工程能够解决人类面临的最困难的问题——我们对许多这样的问题在过去是毫无办法的——在解决这些问题的同时也对自然环境表达出最大程度的敬意。”■
《科学新闻》 (科学新闻2017年6月刊 农业生物)
|
||||
| 发E-mail给： | ||||
|
| 打印 | 评论 |
| ||||
