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《菲律宾转基因玉米的采用率每年增加31%，使更多资源匮乏的农民受益》

  • 来源专题：转基因生物新品种培育
  • 编译者： 王晶静
  • 发布时间：2021-06-07

  • 菲律宾迪利曼大学专家对菲律宾转基因玉米采用情况进行的经济评估显示，2019年菲律宾农民种植了83.5万公顷转基因(GM)玉米，连续17年每年增长31.24%。2002年，转基因玉米获准商业化种植。到2019年，菲律宾种植玉米的农民中有三分之一，即约46万个家庭种植转基因玉米。采用转基因玉米的总收益达到1.894亿美元。这表明农民家庭的收入有了显著提高。此外，与高收入农业家庭相比，资源匮乏的农业家庭从转基因技术中获益更多。（来源:ISAAA）

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相关报告

  • 《新型转基因玉米产量提高10%》
    • 来源专题：生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2019-11-15
    • 长期以来，基因工程的支持者们一直坚信，它将有助于满足全球日益增长的粮食需求。然而，尽管已经培育出许多抗虫害和抗除草剂的转基因作物，科学家在促进农作物产量方面却一直难有作为。如今，研究人员首次证明，通过改变一种促进植物生长的基因，他们终于可以放心地将玉米产量提高10%，而不用管生长条件是好是坏。 “这太不可思议了。”并未参与该项研究的美国艾姆斯市爱荷华州立大学分子生物学家Kan Wang说。她表示，除了提高玉米产量外，新的转基因技术还将激励研究人员努力提高其他农作物的产量。 全世界种植最广泛的转基因作物（包括大豆、玉米和棉花）都是通过一些相对简单的基因改良创造出来的。例如，通过将细菌的一个基因添加到特定的农作物品种中，科学家赋予了它们合成一种可以杀死多种昆虫的蛋白质的能力。另一种简单的基因操作结果可以使农作物抵抗草甘膦或其他除草剂，这样做的一个好处是让农民可以在不侵蚀土壤的前提下除掉杂草。还有一种操作可以在干旱时保护农作物。但是，由于植物的生长过程涉及许多复杂的遗传因素，因此想要培育出在良好条件下产出更多粮食的农作物，难度很大。 从2000年开始，世界各地的转基因公司开始认真筛选能够提高农作物产量的单个基因。然而只有少数经过鉴定的基因显示出了希望，并且由于成功率低，许多公司已经减少或停止筛选与农作物产量有关的基因。 但是Corteva农业科学公司（一家位于特拉华州威明顿的化学和种子公司）的研究人员决定研究那些像总开关一样影响农作物生长和产量的基因。 研究人员选择了在许多植物中常见的一类名为MADS-box的基因，然后在其中选择了一种基因（zmm28）来改变玉米植株。研究调节发育的基因的挑战在于确保它们在正确的时间和正确的组织类型中开启正确的数量。参与领导这项研究的Corteva农业科学公司的植物生理学家Jeff Habben说，如果基因过于活跃，“很容易把植物搞得一团糟”。 研究小组的目标是使zmm28与一个新的启动子融合，后者是一段控制基因激活时间的脱氧核糖核酸。在尝试了十几次之后，他们找到了一种可靠的方法。 通常，当玉米开始开花时，zmm28就会启动。而增加的启动子能够比自然发生更早地启动zmm28，并且在开花后继续促进基因的有益作用。 “如果你让基因工作得更努力、更长久，就能让植物表现得更好。”Wang说。 研究人员在48种商用玉米中测试了增强基因的表现，这些玉米被称为杂交玉米，通常用于饲养牲畜。在2014年至2017年的美国玉米种植区田间试验中，研究人员发现，转基因杂交作物的产量通常比对照组作物多3%~5%。 研究小组本周在美国《国家科学院院刊》上发表报告称，有些玉米的产量增加了8%~10%。同时不管生长条件是好是坏，这种好处都是存在的。 “这是转基因作物在田间环境中对产量发挥实际作用的最好例子之一。”英国哈彭登市洛桑研究所农作物科学家Matthew Paul说。 导致玉米增产的原因有几个。首先，经过基因改造的植物的叶子要稍大一些，从而使植物将阳光转化为糖分的能力提高了8%~9%。 “这种增长确实是一件大事。”Corteva农业科学公司植物生理学家Jingrui Wu说，因为通过基因工程很难改善光合作用。 其次这些植物在利用氮的效率方面也提高了16%~18%。氮是一种重要的土壤营养物质，复杂的遗传因素使其成为植物育种家难以控制的另一种特性。 比利时佛兰德斯VIB研究所分子生物学家Dirk Inze说：“从商业角度来说，这看起来很有希望。”Corteva农业科学公司已经向美国农业部（USDA）申请批准新的高产杂交品种。（虽然zmm28及其启动子在玉米中自然存在，但它们是使用被USDA监管的一种生物技术配对的） Habben估计，这项新技术大概需要6到10年的时间才能获得世界各国的正式批准。Inze说，相关的调控基因很有可能提高其他谷物的产量。 玉米的大规模田间示范“强化了我们的信念，即如果我们处理得当，内在产量是可以提高的”。Wang说，“这确实会给人们带来灵感。”
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  • 《菲律宾批准转基因黄金大米上市：可直接用于食品、饲料或加工》
    • 来源专题：转基因生物新品种培育
    • 编译者：zhangyi8606
    • 发布时间：2020-02-03
    • 近日，菲律宾批准了转基因黄金大米（GR2E）的上市，这也是亚洲国家首次批准黄金大米用于食用。 “食用黄金大米是最经济和有效缓解维生素A缺乏症的策略。之前的转基因作物比如抗除草剂和抗虫作物直接的受益者是农户，而黄金大米的直接受益者是贫困人群，所以黄金大米被称为‘最人道的科技产品’。”华中农业大学生命科学技术学院教授林拥军告诉科技日报记者。 黄金大米主要研发机构国际水稻研究所官网显示，菲律宾农业部2019年12月18日向黄金大米颁发了“直接用作食品、饲料或加工”许可证。国际水稻研究所称，经过严格的生物安全评估，黄金大米被认定与传统水稻一样安全。 黄金大米“金”从何来 黄金大米最早由瑞士科学家英戈·波特里库斯和德国科学家彼得·拜尔发明。 关于黄金大米培育最早的报道于2000年发表在《科学》上，是在普通大米中转入两个合成β-胡萝卜素所需的外源基因，即水仙花来源的八氢番茄红素合酶和细菌来源的胡萝卜素脱氢酶两个基因，使原本不能合成β-胡萝卜素的水稻胚乳可以合成β-胡萝卜素。这种黄金大米也被称为第一代黄金大米。 “普通大米一般为无色透明或白色，不含有β-胡萝卜素。黄金大米是通过基因工程技术向水稻中转入了两个β-胡萝卜素合成的相关基因，使得水稻的胚乳（即精米）富含β-胡萝卜素而呈现金黄色，俗称黄金大米。”林拥军说。 林拥军解释说，植物不能合成维生素A，但有些植物能合成β-胡萝卜素，β-胡萝卜素在人体内很容易转化为维生素A。实际上，预防维生素A缺乏症的方法就是食物多样化。但是，以大米为主食的贫困人群，既不能从主食中补充β-胡萝卜素，又因为贫困做不到食物多样化。 华中农业大学生命科学技术学院副教授陈浩介绍，2005年，黄金大米被改良，将水仙花来源的八氢番茄红素合酶替换为玉米来源的八氢番茄红素合酶，而细菌来源的胡萝卜素脱氢酶不变。被改良的黄金大米内β-胡萝卜素的含量大幅提高，达到20多倍以上，被称为第二代黄金大米。 发明之后曾受争议 关于黄金大米的争议，陈浩介绍，最早是2000年第一代黄金大米出现的时候，其β-胡萝卜素含量不太高，“绿色和平”等反转组织质疑其不能为人体提供足够的维生素A。2005年出现的第二代黄金大米，其β-胡萝卜素含量大幅提高，这个争议也就基本不存在了。 世界卫生组织报告显示，2009年至2012年间，全球有1.9亿至2.5亿的学龄前儿童受到维生素A缺乏症影响。国际水稻研究所称，在菲律宾，6个月至5岁年龄段的儿童维生素A缺乏症比例已从2008年的15.2%上升至2013年的20.4%，而“黄金大米中的β-胡萝卜素含量将为孕妇和儿童提供平均所需维生素A摄入量的30%到50%”。 第二个争议是转基因技术是否必要，有人提出通过向贫困人群分发含有维生素A的胶囊，或者让农民在自家后院种植富含β-胡萝卜素的水果等替代方式来补充维生素A。 陈浩表示：“支持黄金大米的人认为黄金大米是最经济和可行的，替代方案有诸多问题比如成本较高，需改变当地农民的种植习惯等。这个争议一直存在，且仁者见仁，智者见智。” 其他的争议是关于转基因安全性的争议。“也就是只要涉及转基因，就会有反转人士反对。”陈浩说。 超百名诺奖得主联名支持 2018年5月24日，美国食品药品监督管理局宣布，经过基因改造的黄金大米可以安全食用。“这意味着黄金大米能在美国上市销售。”林拥军说。至此，世界上已经有加拿大、澳大利亚、新西兰和美国等国力挺黄金大米。 实际上，美国食品药品监督管理局对转基因食品并没有特意专门设立法规，而是与其他食品遵循一样的评估过程和监管程序。 2016年6月，108名诺奖得主曾联名发布公开信，要求绿色和平组织停止反对黄金大米的行动，此后，签名支持的诺贝尔奖获得者人数不断攀升。发起联署的是两位诺贝尔生理学奖或医学奖得主理查德·罗伯茨和菲利普·夏普。理查德·罗伯茨表示，“我们强烈要求‘绿色和平’及其拥护者重新审视全球农民及消费者使用经生物技术改良的作物及食物的经验，并且承认可靠科学机构及监管机构的发现，停止反对转基因生物，特别是对‘黄金大米(转基因大米)’的反对活动。” “如此众多的诺贝尔奖科学家签名支持某一特定专业领域的科学技术，以及支持者持续增加，在现代科学发展史上前所未闻。”中国农业科学院生物技术研究所研究员黄大昉表示。 有望在孟加拉国率先种植 据《科学》2019年11月报道，孟加拉国有望成为全球第一个种植转基因黄金大米的国家。目前，该国生物安全核心委员会正在评估环境风险，如果后续审查工作进行顺利，黄金大米将获准在2021年开始种植。 为什么孟加拉国会第一个开始种植黄金大米？ 陈浩说：“首先孟加拉国是以水稻为主食的发展中国家，属于维生素A缺乏症高发的国家，对黄金大米有客观需求。” “其次，孟加拉国有商业化转基因作物的种植，比如该国自2013年开始种植抗虫转基因茄子，其政府对转基因持较开放的态度。另外，孟加拉国参与了黄金大米的田间试验，对其比较了解。”陈浩说，黄金大米2005年经美国先正达公司改良，之后全部转交位于菲律宾的国际水稻所负责后续育种工作。在盖茨-梅琳达盖茨基金的支持下，菲律宾、印度尼西亚和孟加拉国等国都参与了黄金大米的评价工作。其中一个黄金大米转育的品种在孟加拉国的产量表现比较好。 诸多因素叠加，使得孟加拉国可能成为最早种植黄金大米的国家。 此次国际水稻研究所表示，菲律宾水稻研究所将和国际水稻研究所一起进行黄金大米的口味测试，进而回答“黄金大米味道如何”这一问题。国际水稻研究所也提到，菲律宾目前正在审查黄金大米的监管申请，只有在获得所有必要的许可后，该种转基因稻米才能在菲律宾投入商业化种植。 来源：科技日报
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