国内外转基因技术研发和产业化情况

  17、国际上转基因技术产业的发展趋势如何? 

  答:1996年首例转基因农作物商业化应用以来,发达国家纷纷把转基因技术作为抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,发展中国家也积极跟进,全球转基因技术研究与产业快速发展。呈现以下特点: 

 1)技术创新日新月异  转基因技术研究手段、装备水平不断提高,基因克隆技术突飞猛进,新基因、新性状、新方法和新产品不断涌现。 

  2)品种培育呈现出代际特征  国际上转基因生物新品种已从抗虫和耐除草剂等第一代产品,向改善营养品质和提高产量等第二代产品,以及工业、医药和生物反应器等第三代产品转变,多基因聚合的复合性状正成为转基因技术研究与应用的重点。 

  3)产业化应用规模迅速扩大  全球已有29个国家批准了24种转基因作物的商业化种植。以耐除草剂和抗虫两类基因,转基因大豆、转基因棉花、转基因玉米、转基因油菜为代表的作物产业化速度明显加快,种植面积由1996年的170万公顷发展到2010年的1.48亿公顷,15年间增长了86倍。 

  4)生态效益、经济效益十分显著  1996-2007年,全球转基因作物累计收益高达440亿美元,累计减少杀虫剂使用35.9万吨。2008年,全球共有55个国家批准了24种转基因作物进入市场销售,市场价值达到75亿美元。 

   5)国际竞争日益激烈  美国、加拿大、澳大利亚正在加快转基因小麦的研究和安全评价进程。印度转基因抗虫棉种植规模已超过我国。巴西由于种植转基因大豆,大豆产业国际竞争力大幅提升。欧盟已有8个国家允许种植转基因作物。美国批准了6个转基因水稻品种种植。加拿大和墨西哥批准了转耐除草剂基因水稻的进口申请,允许其食用。 

  18、目前国际上批准商业化种植的转基因植物有哪些? 

  答:截至2010年年底,全球已有24种植物的转基因产品通过了安全性评估,批准用于商业化种植或食用。这些植物包括棉花、玉米、大豆、白菜型油菜、欧洲型油菜、番木瓜、水稻、小麦、马铃薯、番茄、甜菜、玫瑰、矮牵牛、甜椒、烟草、亚麻、苜蓿、香石竹、菊苣、杨树、李子、西葫芦、甜瓜、匍匐剪股颖等。 

  19、我国发放了哪些转基因作物生产应用安全证书?其种植情况如何? 

  :截至目前,我国共批准发放7种转基因植物的农业转基因生物安全证书,即1997年发放的耐贮存番茄、抗虫棉花安全证书,1999年发放的改变花色矮牵牛和抗病辣椒(甜椒、线辣椒)安全证书,2006年发放的转基因抗病番木瓜安全证书,2009年发放的转基因抗虫水稻和转植酸酶玉米安全证书。 

  2010年我国转基因棉花种植330多万公顷,转基因番木瓜有少量种植,其余已发放安全证书的转基因植物未大面积应用。 

  20、我国已发放生产应用安全证书的转基因抗虫水稻基本情况及应用前景如何? 

  答:cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻“华恢1号”及杂交种“Bt汕优63”是由华中农业大学培育的高抗鳞翅目害虫转基因水稻品系。“华恢1号”的受体品种是水稻三系恢复系“明恢63”,外源基因是由我国自主合成的杀虫蛋白cry1Ab/cry1Ac融合基因,其表达产物可以专一、高效地控制二化螟、三化螟和稻纵卷叶螟等水稻鳞翅目害虫。外源抗虫基因通过基因枪介导转化法导入,经多代选择获得能够稳定遗传表达的恢复系。“华恢1号”与“珍汕97A”所配组合被命名为“Bt汕优63”。 

稻纵卷叶螟、二化螟和三化螟等鳞翅目害虫是水稻生产上的主要害虫,是目前导致水稻减产的主要原因之一。大量使用化学杀虫剂,严重影响生态环境和生物多样性,增加了生产成本和劳动强度,加大了人体中毒几率。大规模的水稻种质资源筛选尚未发现有效的抗水稻鳞翅目害虫的基因资源。转基因抗虫水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”可高效专一控制水稻鳞翅目害虫,是防治水稻鳞翅目虫害的新途径。经过室内外多点、多代遗传分析结果显示,转基因水稻植株中的杀虫蛋白基因可以稳定遗传和表达,对稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟和大螟等鳞翅目主要害虫的抗虫效果稳定在80%以上,对稻苞虫等鳞翅目次要害虫也有明显的抗虫效果。此外,还具有以下优点:一是节省投入成本,降低劳动强度,避免由此造成的人体中毒、中暑风险;二是种植转基因抗虫杂交稻可以大幅减少杀虫剂的用量,降低农药对田间益虫的影响,维持稻田生物种群动态平衡;三是减少农药残留对自然生态环境的污染,减少农业面源污染的发生率。 

  21、我国已发放生产应用安全证书的转植酸酶基因玉米基本情况及应用前景如何? 

  答:转植酸酶基因玉米自交系BVLA430101”由中国农业科学院生物技术研究所培育。该玉米以“Hi-Ⅱ”玉米自交系为受体,通过基因枪转化方法导入我国自主克隆的植酸酶基因,并经多代筛选获得能够稳定遗传表达的自交系。 

   转植酸酶基因玉米具有以下优势:一是外源基因表达产物植酸酶可以降解玉米、大豆等饲料加工原料中含有的植酸磷,提高饲料利用效率,减少饲料中磷酸氢钙的添加量,降低饲养成本;二是可减少动物粪、尿中植酸磷的排泄,减轻环境污染,有利于环境保护;三是利用农业种植方式生产植酸酶,具有节能、环保、低成本等优势。 

  22、我国已批准进口用做加工原料的转基因作物有哪些?可以在国内种植吗? 

  答:目前,经国家农业转基因生物安全委员会评审,已先后批准了转基因棉花、转基因大豆、转基因玉米、转基因油菜4种作物的进口安全证书。除批准了转基因棉花的种植外,进口的转基因大豆、转基因玉米、转基因油菜用途仅限于加工原料。 

  我国法律规定,进口用做加工原料的农业转基因生物,不得改变用途,即不得在国内种植。我国至今没有批准任何一种转基因粮食作物种子进口到中国境内种植。 

  23、我国转基因动物研发情况如何? 

  答:我国在国家的大力支持以及科研工作人员的努力下,转基因动物方面的研究已经达到了国际先进水平,并在以下几方面取得了重大进展。 

  技术上实现了从低效到高效的转变。我国第一批转基因山羊和转基因牛,是采用显微注射法获得的,花费很大,但是,1997年体细胞克隆技术发展起来以后,给转基因技术带来了低投入、高效率的转变。 

  转基因对象由少到多,功能基因实现了多样化。目前,已成功获得了转基因小鼠、转基因大鼠、转基因兔、转基因鱼、转基因猪、转基因羊、转基因牛和转基因猕猴等。已有多种功能基因成功转入不同的动物,例如提高动物生长速度的IGF-1,改善动物肉品质的ω-3,以及各种具有医疗保健功能的基因如人乳铁蛋白、人α-乳清白蛋白、人溶菌酶以及重组单克隆抗体等。 

  部分转基因动物已进入研发高级阶段。如中国农业大学已形成了转基因奶牛和转基因猪群体,其中3种转基因奶牛已经进入生产性试验阶段,2种转基因猪也已完成环境释放相关试验,拥有15项授权发明专利。