转基因植物的安全性评价
转基因水稻潜在致敏性的安全性评价
转基因水稻潜在致敏性的安全性评价摘要:利用基因工程技术已经成功培育出抗虫､抗病､抗逆､耐除草剂和改善营养品质的转基因水稻,其安全性问题成为研究热点｡对转基因水稻上市前进行严格和科学的安全性评估是当前一个亟待解决的课题,其中一项重要内容是评估转基因食品的致敏性｡对当前国内外水稻过敏原的研究､对转基因食品潜在致敏性的安全性评价以及加工处理对致敏原的影响等研究进展进行了综述｡关键词:水稻过敏原;转基因水稻;潜在致敏性;安全性评价The Safety Evaluation on Potential Allergenicity of Genetically Modified RiceAbstract: As genetically modified rice, like insect and disease resistance, stress resistance, herbicide tolerance and improved nutritional quality, and so on, had been successfully produced by genetic engineering techniques, the security issues became a research focus. Safety assessment of transgenic rice pre-market has been a rigorous and scientific problems to be solved, an important part of which was to assess the allergenicity of genetically modified foods. The current domestic and international research on rice allergens, safety evaluation on the potential allergenicity of genetically modified food, and the impact of allergen processing research were reviewed.Key words: rice allergen; transgenic rice; potential allergenicity; safety evaluation 水稻(Oryza sativa L.)作为世界上最重要的粮食作物之一,培育高产､优质的水稻品种对世界水稻生产具有重要的现实意义｡利用基因工程技术已经成功培育出抗虫､抗病､抗逆､耐除草剂和改善营养品质的转基因水稻｡转基因水稻给人类带来的经济､社会､营养等方面的效益是明显的,然而在2005年的非法转基因水稻污染中国大米事件发生后,对转基因水稻生物安全问题的关注程度日益加强,加快推进转基因水稻产业化进程中如何最大限度地降低其可能带来的风险;发展和完善蛋白致敏原的检测､鉴定和分析方法;加强对转基因水稻的致敏性评价研究,保障其健康有序地发展,是目前面临的关键问题｡本文就转基因水稻的潜在致敏性的研究进展进行了综述｡1 水稻过敏原的研究作为人类主食被消费的谷物食物如大米､小麦､玉米等发现过敏现象后,引起科学界的高度关注｡1978年Shibadaki等[1]报道水稻蛋白具有过敏作用,1988年Matsuda等[2]运用HPLC､ELASA､SDS-PAGE及亲和层析法分离纯化得到一种存在于水稻种子胚乳中的过敏原,进一步研究发现该过敏原分子中脯氨酸(Pro)和半胱氨酸(Cys)含量比谷蛋白和球蛋白要高｡且这种过敏蛋白在100 ℃处理60 min后仍然可保持60%的过敏反应活性｡Urisu A等[3]通过进一步分离得到6种过敏蛋白,分子量分别为14､15､16､26､33､56kDa｡发现14~16 kDa过敏蛋白具有α淀粉酶抑制剂活性[4,5],33 kDa过敏原蛋白(Glb33)与细菌乙二醛酶Ⅰ有较高的同源性,具有乙二醛酶Ⅰ活性,存在于水稻成熟种子及其茎叶[6]｡水稻种子过敏蛋白(RA)属于α-淀粉酶/胰蛋白酶抑制剂家族,RNA印迹分析,水稻种子在开花后15~20 d能最大限度地积累RA基因[7]｡2 转基因水稻潜在致敏性评价方法2001年FAO/WHO组织专家咨询委员会[8]提出了转基因食品潜在致敏性评估程序｡该程序的第一步判断基因来源;第二步进行序列相似性比较;第三步血清学试验;第四步模拟胃肠液消化试验,如有可能还要进行动物模型试验｡根据各步测试,给出致敏性的高低等级,与2000年公布的评估程序相比,去除了皮肤穿刺和双盲法食物攻击试验,增加了动物模型试验｡2.1 氨基酸序列分析根据FAO/WHO决策方案,使用SDAP､Farrp和NCBI三大数据库对蛋白潜在致敏性进行评估｡倪挺等[9]收集了目前已知的过敏原氨基酸序列以及已经研究的过敏原决定簇,建立了一个食物过敏原数据库(),专门用于过敏性评估中的序列相似性比较,该数据库提高了序列相似性分析的准确性,还包括模拟胃肠液消化试验､放射性变应原吸附抑制试验(RAST INHIBITION)等在过敏性评估中非常重要的试验方法｡在进行序列相似性比较时,使用合理的运算法则和参数十分关键｡天然过敏原的细胞表位还包括非线性的构象表位,仅通过鉴定连续的氨基酸残基是否相同来判断蛋白的过敏性可能会造成失误,局限于氨基酸一级序列的比较,并不包括蛋白质之间空间结构相似性的比较,将连续相同的氨基酸数量和相同氨基酸含量联合比较能够得到更合理的结果[10]｡目前主要采用FASTA(Fast alignment)或BLAST(Basic local alignment search too1)､Allergen online等程序[11]｡转基因表达蛋白是否引起过敏,还取决于外源基因表达产物在人的消化系统中能否快速被降解和消化,以及与高过敏患者血清学反应检测等[12]｡2.2 特异血清学试验特异血清筛选试验是判定基因表达产物是否致敏的直接方法,即检测表达蛋白与对转入基因源过敏个体的IgE反应｡然而,食物过敏不全是由IgE介导｡以IgE介导的食物致敏性评估为基础,过敏患者过敏原特异性IgE抗体有限､食品蛋白及其他过敏原之间的交叉反应性和加工食品中蛋白质修饰等都是要考虑的问题[13]｡Baldo等[14]发现,不同种谷物,例如禾本科家族的水稻､玉米､小麦､大麦､黑麦之间有交叉免疫反应,且其交叉反应程度与他们在分类学上的亲缘关系的远近相一致｡目前,治疗小麦或玉米过敏症的重要方法之一,便是用日本小米或意大利小米代替饮食中的小麦､玉米[3]｡Cry蛋白由Cry1Ac､Cry1Ab､Cry2Ab编码,存在潜在的过敏交叉反应,利用生物信息学搜索工具,识别分析任何潜在过敏原的蛋白质氨基酸序列[15]｡目前迫切需要对不同种谷物之间的交叉过敏原性及各自的免疫原性的产生机制作深入的了解｡2.3 模拟胃肠液消化稳定性20世纪70~80年代进行蛋白质的营养价值评价时,胃蛋白酶消化法被建立和发展于预测氨基酸生物利用率｡1996年,Astwood等[16]首次将体外胃蛋白酶消化方法系统地应用于食物致敏原的消化稳定性评价｡从1996~2003年FAO/WHO食品法典委员会(CAC)公布的新的转基因食品致敏性评价策略,消化稳定性试验一直是评价新外源蛋白质,尤其是通过基因工程转入传统食品中新表达的蛋白质可能致敏性的必选实验项目[17]｡很多蛋白都建立体外模拟胃肠液消化稳定性和热稳定性试验,蟹类过敏蛋白､淡水鱼类小清蛋白､鲤鱼胶原蛋白等其他水产过敏原的消化稳定性,相对于非过敏蛋白具有一定的消化稳定性[18-21]｡牛初乳IGF-I的模拟胃肠液稳定性研究表明[22],牛初乳IGF-I在模拟胃液中的稳定性随胃液pH的升高而增加,随消化时间延长而降低;初乳乳清粉中的IGF-I对模拟胃肠液消化的耐受性高于纯化的IGF-I｡2.3.1 模拟消化的影响因素体外模拟消化试验中,因为消化酶对氨基酸肽段的特异性分解位点不同有差异,不同的消化酶对同一种过敏蛋白所产生的降解产物不同｡如胃蛋白酶A优先选择苯丙氨酸或酪氨酸残基的C末端降解[23],胰蛋白酶有较强的特异性,优先选择靠近亲水性氨基酸残基Lys和Arg的P1位置,胰凝乳蛋白酶具有较宽广的特异性,它强烈地优先选择靠近芳香族氨基酸(Tyr､Trp､Phe)和Leu的Pl位置[24]｡选择合适的酶/蛋白的比值来反映人体的正常生理分泌情况是很重要的｡按照文献[25]推算,将人体分泌的胃蛋白酶活力换算成商业酶活力,人体每天分泌的胃蛋白酶与每天摄入的蛋白的比值为1∶7 500(w/w)｡振荡的速率应该和胃肠道消化过程中蠕动的速率相关｡胃中的转动和短波的移动通常大约为每分钟3次｡而在小肠中的蠕动速率则不同,十二指肠中为11.7次/min,回肠为8.9~9.8次/min｡因此,把胃和小肠的蠕动速率调到3次/min和10次/min是相对合理的[26]｡在pH 1.2蛋白质消化率比pH 2.0的高[27]｡pH和胃蛋白酶浓度的差异,只轻微影响中等稳定的蛋白质消化:刀豆素A､卵清蛋白､溶菌酶;不影响极易消化或稳定的蛋白质｡通过胃蛋白酶活性的验证和消化的目标端点的确定,食物中新蛋白质的安全性评估结果更具有可比性[28]｡2.3.2 模拟胃肠液消化研究王兴等[29]探索苦荞蛋白质体外消化过程中的动力学特性及其抗氧化活性变化,建立苦荞蛋白质体外消化动力学模型,所得水解度指标与抗氧化活性指标有较强的相关性,建立模型与实际观测结果符合良好｡研究转基因大豆的消化稳定性评估下的生理体外消化和发酵模型,未经胃肠液完全降解的蛋白片段,可能会导致结肠癌｡研究蛋白在结肠发酵后的降解情况,结合美国药典和模仿人类生理条件的胃肠道分泌,食物的摄入量与唾液､胃液､胆汁､胰液的比例分别为2.5∶1.0∶1.5∶1.0∶1.0｡结果显示结肠发酵24 h后没有发酵产物,证实新的蛋白质不会导致结肠癌;在胃液中其完全消化的时间很短,转基因大豆CP4EPSPS没有潜在的致敏性[30]｡王利民等[31]将大豆凝集素设为1､2､3､4､5 mg/mL 5个浓度梯度,分别与等体积的模拟胃液或模拟肠液混合,胃蛋白酶降解大豆凝集素主要发生在反应的初始阶段,随着反应时间的延长降解速率逐渐变慢,但反应一直在进行;随着大豆凝集素浓度的增加,降解速率增大,但彻底降解所需的时间延长,底物浓度从1 mg/mL增加到5 mg/mL,完全降解的时间为9.5和23.0 min ｡蛋白质消化稳定性是评价其潜在致敏性的重要参考依据,其与食物过敏的关系须考虑试验条件､食物致敏原类别和食物基质及食物加工等多因素的影响[32]｡进一步促进体外消化稳定性试验的标准化,建立成熟､完整的体外消化模型进行外源蛋白质的消化稳定性评价｡2.4 动物模型研究根据2001年FAO/WHO生物技术食品过敏性联合专家咨询会议的转基因食品潜在致敏性树状评估策略,定向筛选血清学试验和动物模型成为探测未知过敏原的新方法,并明确提出动物模型是评价转基因作物潜在致敏性的更有决定性的､也更为整体的一种方法[8]｡2.4.1 啮齿类动物模型许多动物模型如小鼠､大鼠､猪等在揭示食品过敏机理方面已有较多报道[33-38]｡其中啮齿动物相对容易饲养,费用低,试验时间短,便于研究致敏和激发期不同阶段的过敏反应,小鼠模型具有高水平IgE反应､多样的免疫学和分子学反应物,小鼠和人类之间相似的抗体决定簇也证明小鼠是用于人类食品过敏研究的有效模型｡建立动物模型试验系统标准,对过敏性反应表征的测试,包括免疫､过敏性反应的测量､材料标准化､验证资格和程序等[39]｡理想的模式应试验方法简单,重现性好,可区分出与人类的过敏性反应有关的过敏性预测阈值以及足够的特异性和敏感性[40]｡通过大米过敏原的BALB/c小鼠经口灌胃模型,了解大米蛋白的致敏性和免疫学潜在的食物过敏症发展的病理､生理机制｡结果显示搔抓行为和血管通透性增加,大米蛋白特异IgE､小肠上皮炎症损伤等出现阳性结果｡水稻过敏BALB/c小鼠模型的研究,将为进一步分析免疫机制､评价各种大米或其他谷物过敏原的致敏性､大米过敏原免疫疗法等提供基础[41]｡孙拿拿等[42]研究C3H/HeJ小鼠可以作为食品致敏性评价动物模型,经口灌胃途径及腹腔注射途径的最佳致敏周期分别为14和28 d｡然而也有对BALB/c小鼠作为食物过敏动物模型的可行性持怀疑态度的,吕相征等[43]发现常见致敏食物蛋白质卵清蛋白(OV A)和大豆胰蛋白酶抑制剂(TI)､不常见致敏食物蛋白质牛血清白蛋白(BSA)和无致敏史食物蛋白质马铃薯酸性磷酸酶(PAP)均可使BALB/c小鼠产生过敏反应｡2.4.2 其他模型研究用短尾猴经口灌胃含7Crp(7-T细胞来自杉树花粉的抗原表位过敏原,可被利用来控制人类的花粉过敏)转基因水稻,进行26周以上的安全评估试验,各组之间血液或生化值无显著差异｡也没有病理症状和组织病理学异常的变化,表明经口灌胃含有7Crp转基因水稻无不良影响,是安全的[44]｡转基因Btl76玉米的安全性研究[45],用含该种抗虫基因玉米的饲料喂养母羊及它们的后代3年,未发现试验对受试动物的健康和各种性状有不利影响,也未检测到瘤胃中微生物或动物组织有任何横向基因变化｡用电镜对肝脏和胰腺的初步分析显示,小羊羔由于含较小细胞核而增加了异染色质颗粒和染色质旁颗粒的数量｡许多研究仍在继续,以期找到合适的动物模型,能较好地模拟人的抗体反应,甚至与致敏性病人同样的临床反应｡3 食品致敏原潜在过敏性的解决方法2006年国际生命科学学会健康和环境科学研究所蛋白质致敏技术委员会组织[46],讨论食品加工对食品潜在致敏性的影响,调查食物过敏机制,通过适当的方法验证和确定蛋白过敏原｡食品抗原表位的多重模式､食物过敏患病率的地理变异和遗传因素等都需要进一步探索｡食品加工可能增加或减少蛋白质的内在过敏性,然而目前的数据没有精确地确定影响蛋白质的致敏性的特定变量｡对过敏患者最重要的是避免接触过敏原,减少过敏反应的发生,不仅要求对过敏原的精确研究和鉴定,还要有降低食品过敏原潜在致敏性的科学方法｡3.1 加工处理发芽和热处理对可溶性蛋白质(包括14~16kDa和26kDa的过敏原)降解的影响表明,26kDa和14~ 16kDa的过敏原降解的最适pH分别为4､5~7,半胱氨酸蛋白酶参与降解｡两大过敏原以不同的方式降解,可能是谷物在发芽过程中产生不同蛋白酶的作用[47]｡3.2 体外免疫建立体外免疫产生抗原特异性的人类单克隆抗体｡对大米过敏蛋白(RA)的可溶性蛋白进行体外免疫,对AC7-1/F9､CB7-1/E2和CB7-8/F5 3个B细胞克隆,产生RA特定的人类单克隆IgM抗体｡RA分子可能会引发过敏反应抗原表位区域的信息,可以对大米过敏进行特异性免疫[48]｡3.3 过敏治疗目前对过敏治疗,接种疫苗是最有效的科学方法｡重组基因主要是改造过敏原,减少过敏活性分子和内在抗原性｡制定的过敏疫苗能显著降低与IgE抗体特异性结合作用,不会导致过敏性反应｡14~16 kDa的水稻盐溶蛋白,能与对水稻过敏的患者IgE抗体反应｡从水稻种子的cDNA文库中分离编码这些过敏性蛋白,采用反义RNA抑制成熟水稻种子过敏原基因的表达｡免疫印迹和16 kDa过敏原的单克隆抗体酶联免疫吸附分析表明,转基因水稻种子的过敏原的含量明显低于父母的野生型水稻种子[49]｡血清学和2D-DIGE分析相结合是一种在质量和数量上评估转基因食品过敏原的有效方法[50]｡分子生物学､生物化学和营养学的结合将为食品安全评估提供更有效的信息[51]｡可以进一步改善未来的测试方法｡4 总结转基因水稻的安全性一直是各国政府及消费者十分重视的问题,各国也在对不断涌现的转基因水稻进行极为严格､审慎的评估,评价方法和决策都在不断地发展｡结合我国转基因作物的发展态势,建立针对转基因水稻完善的致敏性评估体系,加快完善我国转基因产品潜在致敏性的评估系统,借鉴国际先进的风险评估标准和技术,完善转基因水稻风险评估方法和策略,特别是对有关数据库资料和特异性血清库的不断完善,以及测试方法的标准化工作亟待加强｡实现转基因水稻的安全､合理发展,实现转基因作物技术持续发展｡参考文献:[1] SHIBASAKI M,SUZUKI S,NEMOTO H,et al. 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转基因食品安全问题及其评价体系
转基因食品安全问题及其评价体系随着现代生物技术的发展，其在农业中显现出越来越重要的地位，带来了巨大的经济效益和社会效益。
转基因作物有着不可替代的优势，如解决粮食短缺问题，节省生产成本，降低食物售价等|11。
种植转基因的国家由最初的几个至现在的20多个，各国试种的转基因植物已经超过4500种，其中大豆、玉米、棉花、油菜是主要的转基因植物，这四类植物占全部转基因植物的86%。
转基因植物主要有抗除草剂、抗虫，兼具抗除草剂和抗虫、抗病等几类[31。
在中国，大豆的进口量是本国生产大豆量的28倍，进口的大豆几乎都属于转基因大豆，也就是说大部分人吃的大部分豆制品都含有转基因成分。
随着“转基因食品队伍”的逐渐壮大，世界各国予以转基因食品不同的态度，并制定不同的法规，随之出现了转基因食品安全问题的争议，毋庸置疑转基因食品的安全问题变得愈发重要。
笔者通过查阅文献，从对转基因食品的基本认识、转基因食品安全问题及其评价体系、应正视转基因食品等方面进行综述，为转基因技术的发展、转基因食品的应用推广提供理论参考。
1对转基因食品(GME geneticallymodifi~d foods)的基本认识所谓转基因技术就是应用人工方法把某种生物的遗传物质分离出来，在体外进行切割、拼接和重组，将重组了的DNA通过各种途径导入并整合到某种宿主细胞或者个体的细胞核中，有目的的改变它们的遗传性状。
转基因食品是利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，从而改造生物的遗传物质，使其在形状、营养品质、消费品质等方面向着人们所需要的目标转变旧。
我国（转基因食品卫生管理办法〉将转基因食品定义为：利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物、和微生物生产的食品和食品添加剂。
2转基因食品安全问题及其评价体系转基因食品的潜在问题包括：转基因食物的过敏性，转基因食品的毒性。
营养品质改变问题，转基因生物的环境安全性以及转基因技术中存在的伦理道德问题。
转基因食品的安全性和环境影响评价
转基因食品的安全性和环境影响评价当今社会，许多人对于转基因食品可能带来的食品安全性和环境影响颇感担忧。
由于转基因技术的出现较为新颖，因此也缺乏充分的科学研究，这一情况也给食品安全评价和环境监测带来了一定的挑战。
本文旨在对转基因食品的安全性和环境影响进行较为全面的分析。
一、转基因食品的安全性评价转基因食品是通过基因技术手段改变了一个或几个物种的基因，使其获得某些新的性状，进而应用于食品生产和农业生产中。
在转基因食品安全性评价中，应关注以下几个方面：1.毒性评价在发展转基因食品之前，必须充分评价转基因食品的毒性。
这是确保转基因食品不是有害的一项基本保障。
毒性评价旨在评估转基因食品是否产生某些有害异常变化。
许多研究工作表明，转基因食品和普通食品在毒素含量方面没有显著差异。
自1996年以来，许多我国和世界各地的相关机构对数千种转基因食品进行了研究、评估和批准。
2.过敏原评价一些转基因食品可能导致某些人产生过敏反应。
因此，在食品安全评价中，必须进行过敏原性评价。
转基因食品的过敏原性评价是评估该食品是否具有导致变态反应的能力。
在过敏原性评价中，还需要测定该食品是否含有过敏原。
许多转基因食品已在一些地区使用10年以上，仍未出现明显的过敏反应，从而证明转基因食品的过敏原性评价是非常正确的。
3. 毒素和营养素评价转基因食品可能会影响毒素和营养素的含量。
因此，在评价转基因食品的安全性时，需要加强毒素和营养素的评价。
4.人类营养学评价食品可以提供人类大小所需的全部营养，从而影响人的成长和发育。
评估转基因食品对人类营养的影响，可以有效衡量转基因食品的安全性。
人类营养学评价旨在评估转基因食品对人类营养的贡献和影响，以及食品是否含有过多的一个或多个成分，从而影响营养吸收。
二、转基因食品的环境影响评价除了食品安全评价外，还应对转基因食品的环境影响进行评估。
评价转基因食品的环境影响，着重考虑以下几个方面：1.基因污染的潜在风险转基因作物也会产生花粉、种子、孢子和其他带有潜在基因污染的物质。
农产品生产安全评价与控制安全生产
农产品生产安全评价与控制1、农产品生产安全评价的指标体系包括哪些方面一、转基因作物环境安全性评价的内容主要包括以下6个方面：（1）生存竞争能力在自然环境下，与非转基因对照作物相比，转基因作物的生存适合度与杂草化风险评估。
（2）基因漂移的环境影响转基因作物的外源基因向其他植物、动物和微生物发生转2、30、食用农产品初加工安全控制体系包括绿色食品，是指产自优良生态环境、按照绿色食品标准生产、实行全程质量控制并获得绿色食品标志使用权的安全、优质食用农产品及相关产品。
由于绿色食品已经国家工商局批准注册，按商标法有关规定，具备条件可申请使用绿色食品标志的产品有以下5类：一是肉、非活的家禽、野味、肉汁、水产品、罐头食品、腌渍、干制水果及制品、腌制、干制蔬菜、蛋品、奶及乳制品、食用油脂、色拉、食用果胶、加工过的坚果、菌类干制品、食物蛋白；二是咖啡、咖啡代用品、可可、茶及茶叶代用品、糖、糖果、南糖、蜂蜜、糖浆及非医用营养食品、糕点、代乳制品等五谷杂粮、面制品、膨化食品、豆制品、食用淀粉及其制品、饮用冰、冰制品、食盐、酱油、醋等调味品、酵母、食用香精、香料、家用嫩肉剂等；三是未加工的林业产品，未加工谷物及农产品(不包括蔬菜、种籽)，花卉，园艺产品，草木，活生物，未加工的水果及干果，新鲜蔬菜，种籽，动物饲料(包括非医用饲料添加剂及催肥剂)，麦芽，动物栖息用品；四是啤酒、矿泉水和汽水以及其他不含酒精的饮料，水果饮料及果汁，固体饮料，糖浆及其他饮料用的制剂；五是含酒精的饮料(除啤酒外)。
3、农产品安全生产的评价指标有哪些一、转基因作物环境安全性评价的内容主要包括以下6个方面来：（1）生存竞争能力在自然环境下源，与非转基因对照作物相比，转基因作物的生存适合知度与杂草化风险评估。
（2）基因道漂移的环境影响转基因作物的外源基因向其他植物、动物和微生物发生转4、如何加强农产品质量安全监管工作国务院办公厅关于加强农产品质量安全监管工作的通知国办发〔2013〕106号各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构：近年来，各地区、各有关部门按照党中央、国务院部署，认真落实有关法律法规，不断强化监管措施，农产品质量安全形势总体平稳、逐步向好。
转基因作物的安全性评价
斜 。财 政 上 给 予 适 当扶 持 补 贴 。 一 种 是 无
转 基 因 作 物 的 安 全 性 评 价
胡 安 生
（ 浙江 省柑 橘研 究所 台州黄岩 ３ ８２ ） １ ００
１ 转 基 因作物 研发概 况 转 基 因 食 品 （ｅｅ ｉａ ｌ ｏ ｉ ｉｄ Ｇ ｎ ｔ ｃ ｌ ｙ Ｍ ｄ ｆ ｅ Ｆ ｏ ｓ Ｇ Ｆ ， 指 利 用 生 物 技 术 ， 某 些 生 ｏｄ ， Ｍ ） 是 将
数 据 ， 于 澄 清 发 达 国家 大 农 场 是 转 基 因 足
作 物 主 要 受 惠 者 这 一 传 误 。 ２ ０ 年 全 球 生 ｛０ ８ （
因表达 ， 比如 ， 抗虫物 质只在 害虫食用部位
表 达 ， 样 可 以使 转 基 因作 物 的 安全 性 进 一 这
物 技 术 商 业 化 现 状 报 告 》 示 ： 至 ２ ０ 显 截 ０８ 年 ， 球 转 基 因作 物 累计 种 植 面 积 达 到 ８ 全 亿 ｈ。 强劲 的 增 长 主 要 因 为转 基 因 作 物 提 高 ｍ。 了作 物 产 量 、 低 了 生产 成 本 、 少 了环 境 降 减
功 夫 ， 力 图有 所创 新 和 突破 。为 鼓励 农 民 并 发 展 绿 色 农 产 品生 产பைடு நூலகம்， 政府 应 在 环 境 改造 、
水源 使用 、 电力 使 用 等 方 面 给 予 政 策 性 倾
兽药残 留等检测信息的发布制度 ， 接受社会
监 督 ， 大 执 法 力 度 ， 保上 市 农产 品 质 量 加 确
别在“ 少投 入 ” “ 产 出 ” “ 护 友 好 ” 即 、多 和 保 （
减 少对 环 境 的损 害 ） 方 面 具有 巨大 的潜 在 三
转基因(GM)植物及其安全性(最新)
内容：
★ 转基因生物的性状行为
• 转基因生物的类型、数量、生态习性 • 转基因生物的遗传修饰构成、性状表达、遗传能力及稳 定性 • 转基因生物所含的外源性基因在种群中扩散能力及其向 其他生物漂移和逃逸的能力 • 转基因生物的外源性基因可能诱导演变产生何种变异产 物及其性状 • 若转基因生物中含有沉默基因或不命片段，应考察在环 境胁迫条件下可能出现变异功能及其影响 • 启动子基因与标记基因可能产生的副作用及其后果
植物转基因及其安全性问题
相关概念 转基因的常用方法 植物转基因研究 转基因植物的产业化 生物安全性问题
与生物安全性相关的政策法规
转基因蓝玫瑰
一. 转基因的相关概念
基因是指细胞内编码 特定功能蛋白的DNA 片段
通过基因工程技术，将外源基因(动物、植物、微生物)导 入到被改良的受体中去的过程,叫转基因。
花）种植面积为1550 万hm2 （占12% ）、转基因油菜（HT
油菜）为590 万hm2（占5%）。
从种子市场份额来看，根据国际种子联盟（2008）的报
告，全球商品种子的市值规模大约为365 亿美元，而全球转
基因作物品种销售额为75 亿美元，据此粗略测算，转基因 种子销售额占全球商品种子销售额的20.5% 。自1996 年以 来，转基因作物种子销售额呈快速增长态势 。
2008 年欧盟27 国中有7 个国家种植了很少量的转基因Bt 玉
米。
从转基因作物品种来看，自1996 年转基因作物商业化种植以
来，全球主要转基因作物品种为大豆、玉米、棉花、油菜四种
作物。2008 年全球转基因大豆（HT 大豆）种植面积为6580 万hm2 （占全球转基因作物种植面积的53% ）、其次是转基 因玉米（Bt 玉米、HT 玉米、Bt/Ht 玉米）种植面积为3730 万 hm2（占30% ）、转基因棉花（Bt 棉花、HT 棉花、Bt/HT 棉
转基因作物的饲用安全性评价
2008ZX0811-005
转植酸酶玉米的饲用安全评价（猪） —— 中国农业科学院饲料研究所
转BT基因稻谷的饲用安全评价（鱼） ——中国农业科学院农产品加工研究所
转抗草甘膦豆粕的饲用安全评价（鸡） ——中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
转基因豆粕对肉仔鸡饲用安全性的研究
The Safety Research of Genetically Modified Soybean in feed on broilers
0.646 0.079
料重比F/G
1.75 ±0.01 1.81 ±0.06 1.74 ±0.04 1.81 ±0.03
0.128
3）两个转基因豆粕日粮对肉鸡血清生化指标的影响
表5. 转基因豆粕对肉鸡血清生化指标的影响
日龄 Age 21d
42d
指标Parameter
谷丙转氨酶ALT,IU/L 谷草转氨酶ASL,IU/L 碱性磷酸酶ALP,IU/L r-谷氨酰基转移GGT,IU/L 乳酸脱氢酶LDH,IU/L 血清淀粉酶AMY,IU/L 总钙Ca,mmol/L 磷P,mmol/L 空腹葡糖糖GLU,mmol/L 尿酸UA,umol/L 总胆固醇CHOL,mmol/L 甲状腺素T4, nmol/L 三碘甲腺原氨酸T3, nmol/L 谷丙转氨酶ALT,IU/L
54.63 36.00 —— 2.00 2.50 1.30 1.90 0.06 0.26 0.05 0.30 1.00
常规豆粕36%
53.33 —— 36.00 3.30 2.50 1.30 1.90 0.06 0.26 0.05 0.30 1.00
12.54
21.78 1.02 0.69 0.46 1.16 0.58 0.92
转基因作物的饲用安全性评价
第 三代 开始 ， 代 的体重 、 后 体长 和数 量 都 明显减 少 。 另外 ， 实验 组小 白鼠个体 之 间的差异 明显大 于对照 。
在生 化指标 上 的研 究发 现 ，食用 转基 因玉米 会影 响 小 白鼠肾、 脾和胰 腺等 器官 的功 能 ， 以上这些说 明转 基 因作物对 动物 生理代谢 有一定 影响 。 转基 因作物 的安 全事件 引起 公众 的广泛关 注 和
摘 要 ： 文在 目前被普遍 关 注的转基 因作物安 全性评 价 的原则与 方 法的基础 上 ， 绍 了当前各 国转基 因作 物 本 介
安 全 性 评 价 概 况 ， 转 基 因饲 料 营 养 成 分 、 殖 性 能 的 影 响 、 长 性 能 和 免 疫 机 能 的 影 响 、 源 Ｄ Ａ 和 表 达 蛋 从 繁 生 外 Ｎ 白 的 残 留检 测 四 个 方 面 对 转 基 因 饲 料 生 物 安 全 评 价 的 研 究 进 展 进 行 综 述 。 关 键 词 ： 基 因作 物 ； 全 性 评 价 ； 述 转 安 综
性 可 以最 大 限 度 地 发 现 安 全 隐 患 ，保 障食 品 （ 饲
组织（ ＷＨＯ） 多次 组织 和 召 开专 家会 议 ， 图建 立 等 试 多 数 国家 能够 接受 的生 物 技术产业 统一管理标 准和 程序 ， 但还未能达成共识 。
２１ 国外 转基 因作 物的 安全性 评价 ． 对转 基 因作物 安全 性评 价 ，各 国态 度和方 法 不
食 品 安 宝 ・ｏｄ ａ ｔ Ｆｏ ｆｙ Ｓ ｅ
２０ 第 ６ ０ 年 ４卷第１ ］ ４ 期
转 基 因作 物 的饲 用 安 全性 评 价
刘 莎莎 ， 隋晓峰 ， 建庄 ， 谭 孙 哲 ， 景林 ， 沈 张宏福 ． 杨晓 光 ． ，
农业农村部关于修改《农业转基因生物安全评价管理办法》等规章的决定-农业农村部令2022年第2号
农业农村部关于修改《农业转基因生物安全评价管理办法》等规章的决定正文：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------农业农村部令2022年第2号《农业农村部关于修改〈农业转基因生物安全评价管理办法〉等规章的决定》已经2021年12月31日第18次部常务会议审议通过，现予公布，自2022年1月21日起施行。
部长唐仁健2022年1月21日农业农村部关于修改《农业转基因生物安全评价管理办法》等规章的决定为有序推进生物育种产业化应用，发展现代种业，保障粮食安全，农业农村部决定对《农业转基因生物安全评价管理办法》《主要农作物品种审定办法》《农作物种子生产经营许可管理办法》《农业植物品种命名规定》4部规章的部分条款予以修改。
一、对《农业转基因生物安全评价管理办法》（2002年1月5日农业部令第8号公布，2004年7月1日农业部令第38号、2016年7月25日农业部令2016年第7号、2017年11月30日农业部令2017年第8号修订）作出修改（一）第十八条增加一款，作为第二款：“鼓励从事农业转基因生物试验的单位建立或共享专用的试验基地。
”（二）对附录Ⅰ作如下修改1.将“二、转基因植物试验方案”中的“品种、品系”修改为“转化体”。
2.将“三、转基因植物各阶段申报要求”3.2修改为:“试验转基因植物材料数量：一份申报书只能申请1个转化体，其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
”3.将“三、转基因植物各阶段申报要求”3.3中的“应在批准过环境释放的省（市、自治区）进行”修改为“应在试验植物的适宜生态区进行”。
4.删除“三、转基因植物各阶段申报要求”3.5.10。
5.将“三、转基因植物各阶段申报要求”4.1修改为：“项目名称：应包含目的基因名称、转基因植物名称等几个部分，如转cry1Ac基因抗虫棉花XY12的安全证书。
《农业转基因生物安全评价管理办法》附录修改前后条文对照表
1.3试验地点和规模：不超过两个省，每省不超过3个点，试验总面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
2.2试验转基因微生物菌株数量：一份申报书中菌株应当是由同一受体菌株、相同的目的基因、相同的基因操作所获得的，而且每个转基因菌株都应有明确的名称或编号，并与中间试验的相对应。
2.3试验地点和规模：不超过2个省，每省不超过5个点，总面积为4～30亩。试验地点应当明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
3.3试验地点和规模：应在批准过环境释放的省（市、自治区）进行，不超过2个省，每省不超过2个点。总规模（上限）为大动物（马、牛）1000头；中小动物（猪、羊等）10000头（只）；禽类（鸡、鸭等）20000羽（只）；鱼10万～30万尾等。试验地点应当明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村。
1.3试验地点和规模：应在法人单位的试验基地进行，每个试验点面积不超过4亩(多年生植物视具体情况而定)。试验地点应明确试验所在的省（市、自治区）、县（市）、乡、村和坐标。
1.5.6中间试验的操作规程（包括转基因植物的贮存、转移、销毁、收获、采后期监控、意外释放的处理措施以及试验点的管理等）。
2.2试验转基因植物材料数量：一份申报书中不超过转化体5个。这些转化体应当是由同一品种或品系的受体植物、相同的目的基因、相同的基因操作方法所获得的，每个转化体都应有明确的名称或编号，并与中间试验阶段的相对应。
4.2一份申报书只能申请转基因植物一个品系（或品种），其名称应与前期试验阶段的名称或编号相对应。
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. .
.. ..
1转基因植物安全评价的意义
转基因植物育种,是利用遗传工程的手段,有目的地将外源基因或DNA构建导入
植物基因组,通过外源基因的直接表达,或通过对源基因表达的调控,甚至通过直接
调控植物相关生物如病毒的表达使植物获得新的性状的一种品种改良技术,可最大
限度地满足人类的需要[1]。
与此同时,转基因技术使物种的进化速度远远超过生物自然变异与选择的速度,
对于这种急剧的生物物种变化,自然界能否容纳和承受?自然界的其他组成部分是否
会因此受到伤害或破坏?转基因植物及其产品被人们食用时,是否会向人体肠道微生
物发生基因转移?是否会出现由于某种新物质的形成对人体健康产生危害或潜在影
响?要消除这些疑虑就要进行转基因植物的安全性评价。要经过合理的实验设计和
严密科学的实验程序,积累足够的数据,根据这些数据判断转基因植物的大田释放和
大规模商业化生产是否安全,对实验证明安全的转基因植物正式用于农业生产,对存
在安全隐患的加以限制,避免危及人类生存及破坏生态环境[2]。因此,制定科学完
善的安全性评价的原则与方法,对确保人类健康和环境安全及转基因技术的健康发
展具有十分重要的意义。
2转基因农产品安全评价的容
2.1转基因植物的环境安全性
转基因植物的环境安全性评价要解决的核心问题是转基因植物释放到田间后是
否会将基因转移到野生植物中;是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态
平衡[2]。
转基因植物演变为农田杂草的可能性:转基因植物可通过传粉进行基因转移,可
能将一些抗虫、抗病、抗除草剂或对环境胁迫具有耐性的基因转移给近缘种或杂草,
如果杂草获得了这些抗性,就会变成超级杂草,使农田杂草难以控制。
基因漂移到近缘野生种的可能性:在自然生态条件下,有些栽培植物会和周围生
长的近缘野生种发生天然杂交,从而将栽培植物中的基因转入野生种中。在进行转
. .
.. ..
基因植物安全评价时应从两个方面考虑,一是转基因植物释放区是否存在近缘野生
种,若没有,则基因漂移就不会发生。另一个可能是存在近缘野生种,基因可以从栽
培植物转移到野生种中,这就要分析考虑基因转移后会有什么效果。
对自然生物类群的影响:在植物基因工程中所用的许多基因是与抗虫或抗病有
关的,其直接作用的对象是生物。如转入BT杀虫基因的抗虫棉,其目标昆虫是棉铃
虫和红铃虫等植物害虫,如大面积和长期种植抗虫棉,昆虫有可能对抗虫棉产生适应
性或抗性,这会影响抗虫棉的应用和BT农药制剂的防虫效果。因此,在抗虫棉推广
时一般要求种植一定比例的非抗虫棉,以延缓昆虫产生抗性。
2.2转基因植物的食品安全性
转基因食品又称基因修饰食品(Genetically modified food,GMF,即用转基因
生物制造或产生的食品。进行转基因食品安全评价时,应从宿主、载体、插入基
因、重组DNA、基因表达产物及其对食品营养成分的影响等方面来考虑[3]。主要
容有:转基因食品基因修饰导致的新基因产物的营养学评价、毒理学评价以及过敏
效应。
3转基因植物的安全评价方法
3.1转基因植物安全性评价等级与原则
中国农业部在2002年1月5日发布的《农业转基因生物安全评价管理办法》
中,按照对人类、动植物、微生物和生态环境的潜在危险程度,由高到低的顺序将农
业转基因生物分为4个安全等级(表1[4]。
表1农业转基因生物安全等级的划分标准
在对农业转基因生物进行安全性评价时一般遵从以下几条原则:(1促进而不是
限制农业转基因生物的发
转基因植物的安全性评价
. .
.. ..
茜
(农业大学,国家生命科学与技术人才培养基地,210095
摘要:简要论述了转基因植物安全性评价的意义、容和方法。
关键词:转基因植物;安全性;评价。
安全等级潜在危险程度
Ⅰ尚不存在危险
Ⅱ具有低度危险
Ⅲ具有中度危险
Ⅳ具有高度危险
农业生物技术
62
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中国农村小康科技2008年第1期E-mail:chinaxiaokang126.com地址:100026
市区麦子店街20号农业部北办公区中国农学会
展,同时保障人类健康和生态环境安全;(2考虑到基因、转基因植物种类、释
放环境的多样性及期望用途的不同,一般采取个案分析的原则;(3逐步完善的原
则;(4在积累数据和经验的基础上使监控管理趋向宽松和简单化的原则。
3.2安全评价与安全等级的研究程序
农业转基因生物安全性评价的主要容是根据受体生物,基因操作,农业转基因生
物及其产品的生物学特性、应用前途和释放环境等,将对人类健康和生态环境可能
. .
.. ..
带来的潜在威胁与影响进行综合评价,确定其安全等级,提出相应的检测、监测和控
制技术与措施。农业转基因植物的安全控制措施主要指隔离措施、防止转基因植物
及其基因扩散的措施、试验过程中出现意外事故的应急措施、收获部分之外的残留
物的处理措施及收获后试验地的监控措施等。
3.3转基因食品安全性评价方法
3.3.1营养评价若根据基本资料不能确定转基因食品与传统食品相同或相似时,
则必须进一步对其进行营养评价。对转基因食品营养价值的评价包括3个要素:组
成成分、在膳食中的作用(是否补充某种营养素和在膳食中的应用情况,应结合人体
的膳食摄入情况对其营养价值进行评价。从目前的文献资料来看,食物营养成分的
变化似乎很小。但如何针对其特点,对营养素分析做更细致的研究比较,仍旧是营养
学研究的一个重要任务。
3.3.2毒理性分析从理论上讲,任何外源基因的转入都有可能导致遗传工程体
产生不可预知或意外的变化,其中包括多向效应。欧洲新食品领导小组建议的转基
因食品的毒理学评价试验项目包括:毒物动力学和代试验、遗传毒性、增殖性、致
病性、啮齿类动物90d亚慢性喂养试验及其它毒性试验(根据化学结构分类、人体
接触水平决定是否进行繁殖试验和致癌试验等,此外,还需要考虑人体试验,包括人
体对该食品耐受性、对人肠道正常菌群和生物学指标影响的研究。
3.3.3过敏性分析食物过敏是人类食物食用史上一个由来已久的卫生问题,全
球有近2%的成年人和4%￣6%的儿童有食物过敏史。国际食品生物技术委员会与国
际生命科学研究院的过敏性和免疫研究所一起制定了一套分析遗传改良食品过敏性
树状分析法。该法重点分析基因的来源、目标蛋白与已知过敏原的序列同源性,目
标蛋白与已知过敏病人血清中IgE能否发生反应,以及目标蛋白的理化特性。在
2001年FAO/WHO举行了有关生物技术食品安全的专家咨询会议,在会议的报告中,
提出了新的过敏原评价决定树。评价主要分为两种情况:①在转基因食品中含有的
外源基因来自已知含有过敏原的生物,在这种情况下,新的决定树主要针对氨基酸序
列的同源性和表达蛋白对过敏病人潜在的过敏性。②在转基因食品中含有外源基因
. .
.. ..
来自未知含有过敏原的生物,则应该考虑与环境和食品过敏原的氨基酸同源性;用过
敏原病人的血清做交叉反应;胃蛋白酶对基因产物的消化能力;动物模型实验。
4转基因农产品的应用前景
对转基因食品的安全性进行正确的评估和科学的管理,是生物技术发展的必然
趋势,更是人类真正解决生存问题的必需。尽管转基因技术还有不少安全上的疑点,
但随着基因工程技术的进步以及安全管理意识的加强,对转基因食品安全性的评估
方法不断完善,评估手段不断进步,转基因技术和转基因食品将为人类带来更加美好
的明天,使生物技术真正造福于人类。转基因研究涉及领域很多,包括农业、卫生、
环境、经贸、法律等。因此,为完成对转基因食品的有效管理,需要相关部门的协
作。据联合国估计,全球有八亿五千六百万人在遭受饥饿的折磨,转基因技术能够培
育出高产优质、抗病抗虫的农作物新品种,不但将使全世界的温饱问题得到有效缓
解,还将解决农药及化肥施用所带来的污染问题,这也是与世界当前的经济可持续发
展战略相适应。因此,可以说现代基因技术将为农业带来新的绿色革命和给人们带
来更加丰富、更有前景的转基因食品。
参考文献
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农业,1999.
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205-207.
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(4:1-6.
[4]雨芳,尤民生.中国农业转基因生物的安全性管理与评价方法.武夷
. .
.. ..
科学,2002,18:46-50.
农业生物技术
63
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中国农村小康科技2008年第1期
地址:100026市区麦子店街20号农业部北办公区中国农学会E-
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