转基因作物的生物安全性管理及安全评价
转基因作物的生物安全性管理及安全评价
转基因植物的生物安全性管理，一般是指植物基因改良体（genetically mod ified organ ima，GMO）的安全性管理，即GMO 对人、畜、动植物和生态环境安全性的管理，包括GMO的研究开发、田间试验、环境保护、运输销售、使用及其废弃物各个环节的生态安全和风险（遗传、物种和生态系统安全与风险性）、环境影响和安全性评价（水环境、土壤环境、大气环境和残留物的安全性评价1、环境管理等。它包括释放地点的地理位置、离人群最近的距离、当地的植物区系、动物区系及其活动范围；靶生物和非靶生物、转基因植物计划播种期、种植面积、植物数量、耕作措施、后处理方法：转基因植物的存活、繁殖、传播和竞争能力：基因转移到其他生物的可能性、转基因的遗传稳定性、对环境可能产生的潜在影响f如植物群体过度增长的可能性、对非靶生物的影响）等内容。
1中国对转基因管理的相关法规
中国对转基因植物及其产品的安全性管理十分重视，相继出台了管理条例和管理办法。1993年12月24日，国家科委颁布了《基因工程安全管理办法》1996年7月10日。农业部颁布了（农业生物基因工程安全管理实施办法〉并于1996年11月正式实施；1998年3月25日。国家烟草专卖局相应地发布了姻草基因工程研究及其管理办法〉2001年5月23日，国务院颁布了（侬业转基因生物安全管理条例》。为了配合该条例的实施。加强农业转基因生物安全评价的管理，进口安全管理，标识管理，保护人类健康和动植物、微生物安全，
保护生态环境，保护消费者的知情权和选择权。2002年1月15日，农业部同时发布了3条农业部令：（依业转基因生物安全评价管理办法》、（依业转基因生物进口安全管理办法〉和（侬业转基因生物标识管理办法〉并于2002年3月20日开始实施。2000年8月8日，我国签署了《国际生物多样性公约》下的（（卡塔赫纳生物安全议定书〉国务院于2005年4月27日，批准了该议定书，中国正式成为缔约方。在中华人民共和国境内从事农业转基因生物的研究、试验、生产、加工、经营和进口、出口活动，必须遵守以上条例和办法。
2转基因农作物安全评价原则
转基因农作物的管理与转基因植物的管理相同，对它及其产品风险评估的总原则是在保证人类健康和环境安全的前提下。促进生物技术的发展。目前得到世界经济发展合作组织、世界粮农组织、世界卫生组织以及大多数国家认同的安全性评估原则如下。
2.1科学性原则
对生物安全进行评价必须基于严谨的态度和科学的方法，应充分利用最先进的科学技术和公认的生物安全评价方法，认真实施和进行评价。
2.2熟悉原则
在对转基因植物进行安全评价的过程中，必须对转基因受体、目的基因、转基因方法以及转基因植物的用途和其所要释放的环境条件等因素非常熟悉和了解，这样在生物安全评价的过程中才能对其可1 能带来的生物安全问题给予科学的判断。
2.3预防原则
为了确保转基因植物的环境安全，应广泛采用预先防范原则，即对于一些潜在的严重威胁或不可逆的危害，即使缺乏充分的科学证据来证明危害发生的可能性，也应该采取有效的措施来防止由于出现这种危害而对环境带来的灾难性的后果。
2.4个案分析原则
在对转基因植物进行安全评价的过程中，对不同的个案应采取不同的评价方法，必须针对具体的外源基因、受体植物、转基因操作方式、转基因植物的特性及其释放的环境等进行具体的研究和评价，通过综合全面的考察得出准确的评价结果。
2.5逐步深入原则
对转基因植物进行安全评价应当分阶段进行，并且对每一阶段设置具体的评价内容，逐步而深人的开展评价工作。通常对转基因生物的安全评价应该有如下4个步骤：①在完全可控的环境（如实验室和温室）下进行评价；②在小规模和可控的环境下进行评价；③在较大规模的环境条件下进行评价；④进行商品化之前的生产性试验。2.6实质等同原则
该原则主要针对转基因植物的食品安全问题，以转基因植物的受体植物为对照。若转基因植物和非转基因对照植物在毒理学、抗营养因子、过敏因子等实验中没有表现显著差异，则认为转基因植物和非转基因植物在食品安全方面具有实质等同性。
3转基因生物安全评价
3.1受体生物的生物学特性及安全评价
受体生物的生物学特性包括受体生物的学名、分类地位、分布、繁殖方式、遗传稳定性，受体生物是否对人类健康或生态环境发生过不利影响，受体生物演化成有害生物的可能性，用于特殊研究的受体生物在实验结束后在自然环境中存活的可能性等。根据受体微生物的生物学特性(属性）、演变历史、含毒性、异化性、生存竞争性等。综合评价其对人畜和植物健康与生态环境的潜在危险和影响。
3.2基因操作的安全性评价
基因操作安全性包括基因的来源、功能、载体2特性、转基因方法、基因的多效性及次级反应。转基因植物农艺性状表达、位点效应、遗传稳定性及其插入突变等。转基因植物生物学特性包括转基因植物在基因型和表型方面与受体植物的不同之处，外源基因在转基因植物的稳定性及表达水平。转基因产物的毒性和过敏性等。根据基因操作对受体生物安全性影响程度。确定基因操作影响类型和程度。
3.3遗传工程体及其产品的安全评价
根据受体生物的安全等级和基因操作对受体生物安全性的影响
程度和影响类型，确定遗传工程体及其产品的安全等级(有无毒性和过敏性物质）、基因漂移的可能性（转基因植物与相同物种或近缘野生种杂交的可能性、基因植物接受外来花粉的可能性、转基因植物对非靶生物和生态环境的影响等)。
4转基因植物的食品安全性评价
食品安全性也是转基因植物安全性评价的一个重要方面。1993年，经合组织提出了食品安全性评价的实质等同性原则。如果转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性，则可以认为是安全的。若转基因植物生产的产品与传统产品不存在实质等同性。则应进行严格的安全性评价。一般考虑以下几个方面：
4.1毒性评价
对转基因食品毒性评价的原则是：转基因食品不应比其他同种可食食品含有更多的毒素。从理论上讲，任何转基因导入的方法都可能导致GMO产生不可预知的或意外的变化。对于转基因食品，首先应判断其与现有食品有无实质等同性。对关键营养素、毒素和其他成分进行比较。若受体生物有潜在的毒性，还应检测其毒素成分有无变化，插入基因是否导致了毒素含量的变化或产生了新的毒素。对新食品及产品与现有食品、成分的化学组分的比较，可更好地对潜在效应进行估计。同时进一步做安全性评估如：采用动物饲喂试验或其他毒性试验。动物饲喂试验必须根据评价目的进行设计。甚至进行临床试验，以适应对新的转基因食品的安全性评价需要。对GMO毒性的评价还应当考虑其环境生态效应。模型动物的选择应有广泛代表性，而不仅限于哺乳动物¨。
4.2过敏性评价
食物过敏是一个全世界关注的公共卫生问题。食物过敏是指对食物中存在的抗原分子的不良免疫介导反应。很多从非转基因植物衍生的食品可能在人群中的某个人身上引起过敏反应。针对转基因食品的
致敏问题。国际食品生物技术委员会与国际生命科学研究院和免疫研究所的专家会议提出了评价转基因作物食品的潜在过敏性危险的科学方法，就转基因食品过敏性制定出一种树状分析法。该方法主要分析基因的来源、目标蛋白与己知过敏原的序列同源性、目标蛋白与己知过敏病人血清中的IgE（人体的一种抗体）能否发生免疫反应，以及目标蛋白的进化特性对消化和加工的稳定性。
对于免疫耐受性的评价，采用的是棕色挪威鼠的动物模型，当用抗原激活它的免疫系统时能够产生大量的的应答反应，通过树状分析法的FAO/WHO（FAO联合国粮农组织，WHO世界卫生组织1决策图表分析外源蛋白与对其来源物种过敏者血清中的之间的免疫原性，以及外源蛋白对胃蛋白酶消化的耐受性。从而确定外源基因对免疫力的影响。
4.3抗生素抗性标记基因评价
对抗生素抗性标记基因的安全性考虑之一是，转基因植物中的标记基因是否会在肠道中水平转移至微生物，从而影响抗生素治疗的有效性。但目前尚无基因从植物转移至肠道微生物的证据，也无在人类消化系统中细菌转化的报告。其主要原因可能是抗生素基因在肠道中转入微生物是一个复杂过程，这种基因水平转移的可能性极小。只有当标记基因转入发生，其特性威胁健康时，才有必要收集该基因转入的信息、数据。但是，在评估任何潜在健康问题时，都应该考虑人体或动物抗生素的使用以及胃肠道微生物对抗生素产生的抗性。
4.4其他评价
对于转基因食品还要对关键成分分析、代谢物的评价、加工方式、食品营养改变、转基因食品中出现了外来化合物f如农药等）的蓄积、代谢的改变和转基因食品的耐药性进行科学而严谨的评价。如：转基因食品营养改变，针对以改变营养素的品质和功能为目的的转基因食品要进行额外的营养学评估，主要是营养素摄入与健康的关系的评估。转基因食品营养品成分的生物学利用率发生改变的或其成分没有对应的传统对等物的，在进行评价时需采用动物喂养试验。对含有有益于健康成分的转基因食品，在进行评价时应采用营养学、毒理学及其他适当的实验方法。
5展望
美国密歇根州立大学生物化学博士方舟子是这样描述转基因农
业的未来的：“转基因作物绝对是为了农业发展的趋势，哪个国家先种植推广，哪个国家就会抢到先机。传统的育种方式已经走到尽头了。未来必然是转基因作物的时代。”2008年。中国政府启动“转基因生物新品种培育”的科技专项，目的就是要培育转基因生物新品种，促进农业增效和农民增收，提高农业国际竞争力。广大的生物技术科研工作者，应在严格遵守相应的条例和法规的同时，尽快研究并使用拥有自主知识产权并有良好效果的目的基因、标记基因、植物表达载体和转化方法。使我国转基因技术产业水平达到世界制高点。
武小霞张彬彬王志坤姜成涛李文滨（东北农业大学农学院、大豆生物学教育部重点实验室，1513030,黑龙江哈尔滨）