什么叫轉基因大豆?
作者:化工綜合網發布時間:2022-09-08分類:聚合物瀏覽:143
轉基因大豆就是通過轉基因技術培育出來的大豆,這些大豆在抗蟲性、抗草性或者出油率方面,較傳統非轉基因大豆有著明顯優勢,所以種植效益明顯更高。2016年,全球轉基因大豆的種植面積為9140萬公頃,占全球轉基因作物總種植面積的一半左右。
為什么種植轉基因大豆?了解大豆種植歷史的朋友都知道,大豆是中國土生土長的作物,在很長一段時間內都是我們和東亞鄰邦的特殊技藝——制作豆腐。直到18世紀初,大豆才傳入歐洲,之后被帶來美國。然而在歐洲和美國,大豆一直都不是制作食物的主要原料。
隨著工業的發展,對于大豆油和蛋白的需求與日俱增。于是,美國逐漸成為新的世界大豆種植中心。為了方便機械化種植,于是就有了轉基因大豆。
主要是因為人們對于大豆油脂和大豆蛋白與日俱增的需求,而傳統的非轉基因大豆的產量已經無法滿足人們的需求。以孟山都公司的第一個轉基因品種“農達”(Roundup)為例,
它被轉入的基因是耐除草劑草甘膦基因。有了這個基因的大豆就可以不受除草劑草甘膦的影響,農民只需使用草甘膦就可以在種植期間控制雜草,省去了鋤草犁地的諸多麻煩事。據糧油市場報了解,后來孟山都公司還推出了具有抗蟲能力的轉基因Bt大豆和其他類型的轉基因耐除草劑大豆。
全球轉基因大豆種植面積廣闊!今年上半年,國際農業生物技術應用服務組織 (ISAAA) 發布了《2016年全球生物技術/轉基因作物商業化發展態勢》報告,指出轉基因作物在21年的商業化進程中,種植面積從1996年的170萬公頃迅速上升到2016年的1.851億公頃,實現了110倍的增長。
據了解,目前全球轉基因作物擴展到除了四大作物(玉米、大豆、棉花和油菜)外,還有已經上市的甜菜、木瓜、茄子和馬鈴薯。
2016 年,全球 26 個國家種植了轉基因作物,其中包括19個發展中國家和7個發達國家。發展中國家種植的轉基因作物占總面積的54%,而發達國家占46%。四大轉基因作物中,轉基因大豆的種植面積最大,為9140萬公頃,占全球轉基因作物總種植面積的一半。
全球轉基因作物的種植面積(1996-2016)。
如果從全球單個作物的種植面積來看的話,2016年,轉基因大豆的應用率為78%、轉基因棉花的應用率為64%,轉基因玉米的應用率為26%,轉基因油菜的應用率為24%。
世界各地區的轉基因作物。
就目前來看,全球范圍內大規模種植轉基因大的情況無法改觀。
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1996年春,美國伊利諾伊西部許多農場主種植了一種大豆新品種,這種大豆是移植了矮牽牛的一種基因。這個新大豆品種可以抵抗殺草劑——草甘膦(毒滴混劑)。草甘膦會把普通大豆植株與雜草一起殺死。
遺傳工程有希望使糧食更有利于人健康、更可預測收獲、少用合成殺蟲劑和提高用水的效率。遺傳工程取得的成果稱為“轉基因”產品,首先上市的是小宗商品,像上超級市場保鮮番茄和干酪生產中使用的一種細菌生產的酶。這種酶以前不得不以牛的胃中提取。轉基因技術終于走出實驗室和試驗田,進入像玉米、大豆和棉花作物的日常耕作。
原理
轉基因大豆的研制是為了配合草甘膦除草劑的使用。除草劑有選擇性的和非選擇性的,草甘膦是一種非選擇性的除草劑,可以殺滅多種植物,包括作物,這樣,雖然這種除草劑的效果很好,但是卻難以投入使用。草甘膦殺死植物的原理在于破壞植物葉綠體或者質體中的EPSPS合成酶。通過轉基因的方法,讓植物產生更多的EPSPS酶,就能抵抗甘草膦,從而讓作物不被草甘膦除草劑殺死。有了這樣的轉基因大豆,農民就不必像過去那樣使用多種除草劑,而可以只需要草甘膦一種除草劑就能殺死各種雜草。目前除了大豆之外,還有很多其他抗甘草膦的轉基因作物,包括油菜、棉花、玉米等。除了抗草甘膦作物之外,還有抗草丁膦除草劑的作物,不過草丁膦而草甘膦殺滅植物的原理并不相同,而培養這兩類作物所轉的基因也不同。而目前轉基因大豆主要用來提煉大豆油。
憂慮
對于轉基因大豆,人們有兩大類憂慮,一類是出于健康角度,一類是出于生態角度,生態角度又包括產生超級雜草和影響我國的本土大豆品種兩方面。
我們可以根據一些基本知識和常識來分析這些憂慮有多大程度上是現實的。
從健康角度來說,就是轉基因的大豆油是否含有對人類有害的成分。對于食用油,我們知道其主要成分是甘油三脂,而轉基因大豆所轉移的基因的作用就是讓植物產生更多EPSPS酶,和植物油脂的成分沒有關系,所以大豆油的主題成分和是否是轉基因植物生產出來的無關,關鍵是是否有些微量成為混雜在其中從而影響人的安全。這些有害的成分被猜想可能來自以下幾個方面。第一是所轉的基因片斷進入人體,影響人類的基因。第二是過多的EPSPS合成酶進入人體,從而以影響人類的健康。第三是所轉基因可能會有人類所不知的功能,是植物能合成一些對人類健康有害的物質,并隨大豆油進入人體造成影響。第四是作物可能會被施以過多的草甘膦除草劑,這些除草劑可能隨大豆油進入人體,影響人體的健康。
對于影響人類的基因,這點可以說是完全不存在的。道理不難理解,如果所轉的基因片斷能影響人類的基因,那么食物的常規基因也就同樣能影響,而對于人類來說,二者都是來自人體之外的外來基因,沒有區別的。從人的生理角度來說,人只能吸收小分子,基因是位于DNA上的,DNA是大分子,在消化道中會被分解成小分子的核苷酸。而DNA上所記載的遺傳信息的不同只是核苷酸的排列順序不同,如果被消化成了獨立的核苷酸,也就不存在排列順序了,不存在任何遺傳信息,也就不再是基因了。EPSPS酶是一種蛋白質,蛋白質也是大分子,經過消化會變成氨基酸,酶也就不存在了。對于這個轉過的基因是不是有別的人們不知道的功能,這個憂慮也許是有可能存在的,但是如果有也微乎其微。所轉的只是功能比較單一的基因片斷,人們對其功能比較了解,相反用傳統方法培養的新品種反而人類更難預料其效果。同時,現有的檢測手段尚未發現轉基因大豆油中含有對人體有害的成分,轉基因大豆油也已經被使用了相當一段時間,也尚未發現因此導致人健康問題的實例。對于殘留除草劑的問題,首先并非是只有轉基因作物才用除草劑,而對于食品殘留除草劑等問題,是按照有關食品安全法規進行檢測的,這點可以不擁憂慮。
從生態角度來說,首先,沒必要產生對抗草甘膦大豆成為超級雜草的憂慮,因為大豆只能抗草甘膦這一種除草劑,并不能抗其它的除草劑,也并非能抗病蟲害,又沒有其它競爭優勢,轉基因大豆成為雜草的可能和傳統大豆沒有區別。大豆在我國種植了幾千年,并沒有形成嚴重的雜草。同時能抗除草劑的作物又遠不限于轉基因大豆。
對于影響本土大豆資源這一點,也不必憂慮,這里有兩個很關鍵的環節。第一,大豆是自花授粉,第二,現在只是從國外進口轉基因大豆,并沒有在國內種植。而對本土大豆資源造成威脅,只有通過一種途徑,就是轉基因大豆在本土大豆附近開花,和本土大豆雜交,使得本土大豆產生的后代具有轉基因成分。我們稍加分析就知道這個的發生幾率非常小。首先,我們并沒有種植轉基因大豆,如果大豆開花,那也就是從進入海關到在加工廠加工成豆油之間的這段時間有散落到地里的大豆,或者有人把大豆偷出去種。這個幾率是很小的。而我國本土大豆的集中地在東北,而綠色和平主要反對的那個豆油加工廠位于深圳。如果在深圳流失了幾個豆子開花結果,一代一代傳下去,一直傳到東北,這可不是那么容易實現的。當然,并不是本土大豆品種都在東北,也不是豆油加工廠都在深圳,但是如果考慮距離因素,這個折扣還是要打的。即便是在本土大豆產區周圍已經有了很多轉基因大豆在開花,仍然不一定造成很大的威脅,這就是因為大豆是自花授粉,雖然偶然會發生異花授粉而引起雜交,但是這個比率是很小的。而即使發生了雜交,雜交的后代產生優勢并足以讓本土某個或者很多品種消失則又有個發生幾率的問題。
相關風險
轉基因大豆對生物資源和生態系統可能帶來的風險主要包括:(1)可能影響生物的多樣性。轉基因大豆是一種優勢大豆品種,會限制非轉基因大豆品種的發展,從而影響大豆品種的多樣性。一方面,由于具有較高的經濟效益從而促使大豆種植者選擇轉基因大豆而放棄非轉基因大豆;另一方面,轉基因大豆會通過“基因飄逸”而破壞非轉基因大豆的原始基因。(2)可能引起耐除草劑雜草的蔓延。研究表明,轉基因大豆使用除草劑量較種植非轉基因大豆?多11.4%,這無疑會加速抗性雜草的發展,會使某些物種抗性劇增。(3)轉基因大豆大面積種植,除草劑的用量將增多,相應的土壤和水體中除草劑含量也將增多,最終會影響土壤、水生生態系統。研究發現,當草甘膦溶人土壤進入到地下水,若水溫升高,pH值超過7.5時,會對水生生態系統產生毒害作用。
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