基因编辑大豆与转基因大豆是两回事

张田勘

中国农业科学院近日发布消息称，该院作物科学研究所植物转基因技术研究中心、大豆育种技术创新与新品种选育创新团队，利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术（一种基因剪刀）定点敲除大豆开花调控关键基因GmFT2a和GmFT5a，创制出更适合低纬度地区种植的基因编辑大豆。这一研究结果已经在线发表于《植物生物技术杂志（Plant Biotechnology Journal）》。

基因敲除

一听这个消息，在一些人的脑海中马上浮现的是转基因大豆，除了指责，还认为基因编辑大豆像转基因大豆一样对身体有害。稍安勿躁，先看清并理解透了基因编辑大豆是什么，再行评判也不晚，不能一看到这个产品是“作物科学研究所植物转基因技术研究中心”研发的就认为是转基因大豆。而且，转基因大豆和更多的转基因食品在目前都被证明对人体无害。

要弄清基因编辑大豆和转基因大豆，首先要弄清基因编辑。

基因编辑是利用基因剪刀，如CRISPR/Cas9，对植物或动物基因组上的某一基因进行敲（去）除，或者增加一段基因，或者是屏蔽一段基因，抑制其正常功能;又或者是让一段基因移位，从前面的顺序挪动到后面，或反之，从后面移动到前面。当然，转基因，即转移一段外源性基因（目标基因）到一种作物或动物的基因组中，以发挥目标基因的特殊功能，也属于基因编辑。因此，基因编辑是一个大概念，转基因只是基因编辑其中一个部分。

此次农科院的基因编辑大豆并没有转移外源性基因到大豆中，只是敲除了GmFT2a和GmFT5a基因，这两个基因可以说是一种生物时钟基因，是大豆重要的开花促进因子。好雨知时节，当春乃发生。作物的生长发育也像其他生物一样，必须按季节顺序顺势而为，什么时节发芽，什么时间开花结果，都需要依节气来行事。

所有的植物都有开花基因，这是最初从拟南芥的研究得知的，拟南芥的开花基因就是FT基因，但其他植物的基因都有各种名称。正是GmFT2a和GmFT5a基因决定了大豆开花的时间和适应不同地区的生长期的长短。

大豆的生长对光周期反应敏感，绝大多数品种只有在日照长度缩短到一定限度后，才能从营养生长转入生殖生长，进而开花结荚。也因此，一般的大豆品种转移到北方种植时，往往晚花晚熟、生长期延长，甚至不能开花或正常成熟;但是，在向南方转移种植时，则一般表现为过早开花、生长期缩短，产量降低，甚至不能正常生长。

这种光周期反应特性使得大豆品种适宜种植区域普遍比较狭小。如果用基因剪刀敲除这两个生物时钟基因，创造出的新品种就可以既适应长日照、也能适应短日照，让大豆在更为广袤的中国大地上种植，由此不仅会大幅提高产量，还会收获种子。有了种子，就不用去买转基因种子来种植，实际上是一举多得的举措。

因此，中国农业科学院此次的基因编辑大豆，是敲除了大豆中的两个开花调控基因，让大豆更能适应中国各地的气候和地理环境，同时能够提高其产量。

转基因争议

再来看转基因大豆。

转基因大豆只是目前全球许多转基因作物的一种。现在全球产量排前4位的转基因作物是大豆、玉米、油菜、棉花，它们的种植面积占全球转基因作物种植总面积的99%。此外，其他常见的转基因产品还有西红柿、木瓜、南瓜、甜椒、牵牛花等。世界各国正在研发的转基因作物和产品还包括水稻、苹果、香蕉、大麦、椰子、芒果、菠萝和甘薯等。

现在的转基因大豆主要转入的是抵抗除草剂草甘膦的基因，也是一种抗除草剂的转基因作物。研究人员将来自矮牵牛的抗性基因（EPsPs基因）导入大豆基因组中，培育出了抗草甘膦大豆品种。这种转基因大豆于1994年被美国食品与药品管理局（FDA）批准，成为较早实现商业化大规模推广的转基因作物之一。

由于转基因大豆具有耐受草甘膦的基因，农民在种植时就可以施用草甘膦来去除杂草，而不会损害大豆苗子，这样既能减少农民的田间劳作时间，也能保障大豆的产量。

不过，抗草甘膦的转基因大豆也有一些隐患，其中一个就是可能对生态造成负面影响。因为，如果长期使用草甘膦，可能会让田间的杂草产生抗性，反而会让农民使用除草剂越来越多，对生态不利。另一个更严重的后果是，还可能让耐受草甘膦的杂草植物基因在大自然的多种植物之间产生漂移，进而使更多的植物耐受草甘膦，反而会让杂草获得生存优势，也对作物如大豆或玉米、棉花等其他转基因作物的产量造成影响。

争议比较大的还有另一类转基因作物——转基因玉米，它转入的是苏云金杆菌的基因（Bt基因），有了这种基因，就能杀灭吃作物的昆虫，以保护作物，提高产量。

人们的担心是，既然转入了Bt基因的玉米等能杀虫，人吃了这样的玉米也可能会伤害人。不过研究证明，这种担心是多余的，Bt基因能够杀灭吃作物的虫子，是因为虫子胃里是碱性的，能把Bt蛋白溶解，再由蛋白酶切开并释放出特定片段。特定的片段与虫子体内特定的受体结合，才能产生毒性，杀死虫子。

人和高级哺乳动物的胃液为强酸性，肠胃中不存在与Bt毒素结合的受体。Bt蛋白进入哺乳动物胃肠后，与其他蛋白质一样，在胃液的作用下降解为氨基酸，变成可以被哺乳动物利用的营养成分。因此，人吃这种转基因食品是无害的。而且，目前为止，也并没有转基因食品危害人们健康的事例发生，迄今转基因食品都是安全的。

基因编辑≠转基因

事实上，尽管基因编辑大豆和转基因大豆都涉及基因，却是两种大相径庭的现代新产品。

比较起来，基因编辑大豆只是减少了大豆的两个基因，并没有把外源性基因转移到大豆中，它的安全性与传统大豆一样，并没有受到影响。不过大家也不要对转基因作物过分担忧，即便是轉基因作物，也未必就不安全，而是要看转入了什么基因。例如，把玉米的高产基因转移到水稻或小麦中，就是一种方向。

现在，袁隆平团队也在进行转基因水稻的研究，目前的研究课题包括：通过转基因技术将野生水稻的基因转到栽培稻中;将抗水稻除草剂苯达松的抗性基因转移到水稻恢复系的叶绿体中;把螺旋藻基因转移到禾本科粮食作物中，等等。

其中，“把抗水稻除草剂苯达松的抗性基因转移到水稻恢复系的叶绿体中”就有点儿像现在大面积种植的抗除草剂草甘膦的转基因大豆。只要是经过动物试验，同时经过人体试验，对人无害，这样的转基因水稻和其他作物就是可以接受的。而且，袁隆平也曾表态，他自己愿意吃转基因食品来验证转基因产品的安全性。

当然，说到转基因作物，现在全世界在进行的研究项目也非常广泛，主要涉及抗病虫、耐除草剂、品质改良等目标性状的转基因作物，而且很多都获准进入田间试验。抗除草剂的有抗草甘膦、草丁膦等;抗病的有抗黄瓜花叶病CMV、木瓜环斑病PRSV、烟草花叶病毒病TMV等;抗虫的有抗棉铃虫、玉米螟、马铃薯甲虫、水稻螟虫、茄子食心虫等;抗逆的有抗旱、耐盐等;品质改良的有高赖氨酸、高不饱和脂肪酸、高植酸酶、表达人乳铁蛋白、延熟耐贮、改变花色以及增加维生素、蛋白质、淀粉含量等;以及氮磷钾肥高效利用等。

尽管有如此多的转基因作物在进行试验，但真正获批的并没有多少。而且，现在的基因编辑大豆并非转基因大豆，其安全性与传统大豆不相上下，因此既不要把基因编辑大豆与转基因大豆混为一谈，更不值得为基因编辑大豆杞人忧天。