50個(gè)簡(jiǎn)單的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)_樂(lè)觀的科學(xué)工作者
發(fā)布時(shí)間:2020-02-22 來(lái)源: 感恩親情 點(diǎn)擊:
當(dāng)越來(lái)越多的轉(zhuǎn)基因食品呈現(xiàn)在消費(fèi)者面前時(shí),被環(huán)保主義者指為不安全的轉(zhuǎn)基因食品正在受到許多科學(xué)家的熱捧。樂(lè)觀的科學(xué)家們相信,不完美不能否定科學(xué)特有的使命,基因工程在實(shí)現(xiàn)人類的美好希望。
孫毅:綠色農(nóng)業(yè)需要轉(zhuǎn)基因技術(shù)
自有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以來(lái),人類就開(kāi)始了對(duì)農(nóng)作物品種的選擇。最初的選擇是利用自然突變和天然雜交所產(chǎn)生的優(yōu)良后代;隨后開(kāi)始了有意識(shí)的雜交選育過(guò)程。無(wú)論天然雜交還是人工雜交,都是一個(gè)生物個(gè)體的全基因組與另一個(gè)體的全基因組融合并在后代中發(fā)生重組的過(guò)程,因而都是廣義的轉(zhuǎn)基因的過(guò)程。
轉(zhuǎn)基因作物不僅能提高農(nóng)作物產(chǎn)量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,而且能對(duì)人類保護(hù)環(huán)境、增進(jìn)健康起到不可估量的巨大作用,完全可以成為綠色農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要組成部分。把轉(zhuǎn)基因技術(shù)與綠色農(nóng)業(yè)對(duì)立起來(lái),將會(huì)極大地阻礙和限制綠色農(nóng)業(yè)自身的發(fā)展。完全不使用任何化學(xué)藥劑的農(nóng)業(yè)耕作方法,即所謂“有機(jī)農(nóng)業(yè)”是很難大面積并持久應(yīng)用的,因?yàn)樗`反了“物競(jìng)天擇,適者生存”的自然規(guī)律。培育轉(zhuǎn)基因品種的目的之一,就是增強(qiáng)作物自身對(duì)病蟲(chóng)的抵抗性,從而使其在與病蟲(chóng)的競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì),使得農(nóng)民減少直至不使用農(nóng)藥。因此,轉(zhuǎn)基因技術(shù)與綠色農(nóng)業(yè)的目標(biāo)是一致的。
轉(zhuǎn)基因品種由于其高產(chǎn)高效和低能耗的特點(diǎn),還可以大量減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中二氧化碳的排放或增加對(duì)二氧化碳的吸收,從而為減緩全球變暖作出貢獻(xiàn)。在北美,由于轉(zhuǎn)基因作物的應(yīng)用而少使用了50%以上的農(nóng)藥,僅2007年就減少使用14萬(wàn)噸殺蟲(chóng)劑,同時(shí)由于減少了田間操作還大量減少了燃料的使用。
對(duì)待轉(zhuǎn)基因研究我們需要的是用科學(xué)理性的態(tài)度,大膽地使用轉(zhuǎn)基因技術(shù),推廣一些已證明是無(wú)害的優(yōu)良轉(zhuǎn)基因作物品種?茖W(xué)技術(shù)的任何進(jìn)步都無(wú)可避免地會(huì)帶來(lái)一些相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn),我們所要做的就是通過(guò)更加深入細(xì)致的研究,而不是因噎廢食阻礙科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
(作者系農(nóng)業(yè)部科技委員會(huì)委員、山西省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心研究員)
云無(wú)心:吃什么就會(huì)變成什么嗎?
作為一個(gè)積極支持現(xiàn)代生物技術(shù)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的人,經(jīng)常被問(wèn)到的一個(gè)問(wèn)題是:轉(zhuǎn)基因食品這種安全性還沒(méi)有得到完全確認(rèn)的食品,你敢吃嗎?我的回答是這樣的:只要是上市的食品,我根本不考慮是不是轉(zhuǎn)基因的,只要好吃、便宜我就吃。
實(shí)際上,美國(guó)市場(chǎng)上的食品除非特別說(shuō)明,默認(rèn)都是含有轉(zhuǎn)基因成分的。而那些貼著“非轉(zhuǎn)基因”標(biāo)簽的,一是貴,二是沒(méi)有顯示什么好的地方,所以我一貫敬而遠(yuǎn)之。算起來(lái),我吃轉(zhuǎn)基因食品的年頭,也快10年了。我的專業(yè)知識(shí)告訴我:“絕對(duì)安全”的食品根本就不存在,相對(duì)于傳統(tǒng)食品,轉(zhuǎn)基因食品“有害”的可能性不會(huì)更高。在某些方面,它的安全風(fēng)險(xiǎn)甚至較低。
對(duì)于引起許多人憂心忡忡的轉(zhuǎn)基因水稻,最常見(jiàn)的疑問(wèn)是: “蟲(chóng)子吃了會(huì)死,難道對(duì)人不會(huì)有害嗎?”與傳統(tǒng)水稻相比,目前的轉(zhuǎn)基因水稻不過(guò)是轉(zhuǎn)入了一個(gè)Bt基因而已。這個(gè)基因的作用就是產(chǎn)生出一種蛋白質(zhì)。它被昆蟲(chóng)吃下去之后,能與昆蟲(chóng)體內(nèi)的受體結(jié)合,從而產(chǎn)生毒性,殺死昆蟲(chóng)。所以,從某種程度上來(lái)說(shuō),Bt蛋白相當(dāng)于“虎符”的一半,而受體是“虎符”的另一半,只有兩部分結(jié)合,才能發(fā)揮作用。對(duì)于人體來(lái)說(shuō),受體這一半根本就不存在,所以Bt蛋白在人體內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生毒性。
實(shí)際上,用細(xì)菌生產(chǎn)出Bt蛋白,作為農(nóng)藥噴灑到農(nóng)作物上的做法,已用了幾十年,而且是作為一種無(wú)公害的綠色農(nóng)藥來(lái)使用的。轉(zhuǎn)基因不過(guò)是讓這種綠色農(nóng)藥的生產(chǎn)直接在植物體內(nèi)進(jìn)行而已。
還有人擔(dān)心,轉(zhuǎn)進(jìn)水稻中的Bt基因會(huì)轉(zhuǎn)移到人或者微生物體內(nèi)。從邏輯上,我們不能說(shuō)不可能,但想想科學(xué)家們要費(fèi)多大的力氣才能把一個(gè)基因轉(zhuǎn)到另一種作物中,就不難理解,大米中的Bt基因要轉(zhuǎn)移到人體中有多難了。同時(shí),Bt基因已經(jīng)整合到了水稻中,它轉(zhuǎn)移到人體或微生物中的機(jī)會(huì)――即使有也不會(huì)比其他基因更高。如果它能轉(zhuǎn)移到人體中,那么其他食品所含的基因也能轉(zhuǎn)移進(jìn)人體。我們?yōu)槭裁床粨?dān)心因?yàn)槌粤穗u肉而將雞的基因引入自己的身體呢?
轉(zhuǎn)基因作物的開(kāi)發(fā)與推廣,除了作為食品本身的安全性,還受到其他許多復(fù)雜因素的影響,比如環(huán)境、政治、經(jīng)濟(jì)、倫理等等。但就作為食品的轉(zhuǎn)基因作物來(lái)說(shuō),只要被批準(zhǔn)上市了,就沒(méi)有什么不能吃的。
(作者系科學(xué)松鼠會(huì)會(huì)員)
土摩托:農(nóng)藥污染同樣遺傳
姑且不談轉(zhuǎn)基因是否安全,讓我們換一個(gè)角度,看看不轉(zhuǎn)基因是否會(huì)更安全。
轉(zhuǎn)基因作物有很多不同的類型。如果只是單一地提高產(chǎn)量或者提高某類營(yíng)養(yǎng)成分的含量,爭(zhēng)議還不是很大,畢竟增加的是原來(lái)就有的成分。目前對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的爭(zhēng)議主要集中在抗病蟲(chóng)害領(lǐng)域,因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)基因作物將會(huì)生產(chǎn)出新的蛋白質(zhì)。
但是,蟲(chóng)害總是存在的。在沒(méi)有找到更好的方法之前,不轉(zhuǎn)基因就只有灑農(nóng)藥。下面要講的這個(gè)故事就發(fā)生在一個(gè)研究這類農(nóng)藥的實(shí)驗(yàn)室里。
美國(guó)華盛頓州立大學(xué)有一個(gè)生殖生物學(xué)研究中心,主任麥克?斯金納帶領(lǐng)一批研究人員試圖找出農(nóng)藥對(duì)哺乳動(dòng)物生殖系統(tǒng)的影響究竟有多大。他們?cè)囼?yàn)了兩種常見(jiàn)農(nóng)藥,~種名叫免克寧,是葡萄園里常用的抗真菌農(nóng)藥。另一種是甲氧滴滴涕,一種用來(lái)代替滴滴涕(DDT)的殺蟲(chóng)劑。他們把大劑量的農(nóng)藥注入懷孕的雌鼠體內(nèi),然后觀察第二代雄性老鼠的精子質(zhì)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),第二代雄鼠的精子數(shù)量下降,游動(dòng)速度也明顯降低了。
2001年的某一天,斯金納手下的一個(gè)女博士后敲門進(jìn)來(lái),不好意思地向老板報(bào)告說(shuō),她不小心讓一對(duì)第二代小鼠交配了。斯金納本來(lái)沒(méi)計(jì)劃這樣做,因?yàn)榭茖W(xué)界公認(rèn)這類農(nóng)藥不會(huì)改變小鼠的DNA順序,因此也就不具有遺傳性。結(jié)果令他們大吃一驚,第三代雄鼠的精子質(zhì)量仍然受到了影響。要知道,它們的父母(第二代小鼠)從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)農(nóng)藥,也就是說(shuō)農(nóng)藥的效果有了遺傳性。這個(gè)發(fā)現(xiàn)違背了當(dāng)時(shí)已知的所有生物學(xué)定律,因此斯金納沒(méi)敢貿(mào)然發(fā)表結(jié)果,而是繼續(xù)做重復(fù)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果更加令人驚訝,農(nóng)藥的效果竟然一直延續(xù)到了第四代小鼠身上。
這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)等于是說(shuō):假如你祖母接觸了某種農(nóng)藥,那么你就有可能患上癌癥。或者,假如你接觸了某種有害的化學(xué)物質(zhì),那么你的重孫子也會(huì)得病。而所有這一切都與DNA順I(yè)序的改變無(wú)關(guān)。沒(méi)人敢說(shuō)轉(zhuǎn)基因1 00%無(wú)害,但是不用轉(zhuǎn)基因而導(dǎo)致的農(nóng)藥濫用肯定是有害的,而且其危害還在進(jìn)一步擴(kuò)大。
(作者系生物學(xué)博士)
方舟子:綠色和平反對(duì)轉(zhuǎn)基因站不住腳
在2002年6月,綠色和平組織與一些國(guó)內(nèi)的機(jī)構(gòu)在北京開(kāi)了一次“轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境學(xué)術(shù)研討會(huì)”,以其名義發(fā)布由它在中國(guó)的科學(xué)顧問(wèn)撰寫(xiě)的《轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲(chóng)棉環(huán)境影響研究的綜合報(bào)告》,矛頭直指已占中國(guó)棉花種植面積約35%的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉,聲稱已證實(shí)中國(guó)種植的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉對(duì)環(huán)境帶來(lái)了明顯的負(fù)面影響。
我是學(xué)分子生物學(xué)出身的,對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)比較了解,深知綠色和平組織反對(duì)轉(zhuǎn)基因的理由根本就站不住腳。轉(zhuǎn)基因作物絕對(duì)是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),哪個(gè)國(guó)家先種植推廣,哪個(gè)國(guó)家就會(huì)掌握農(nóng)業(yè)的先機(jī)。傳統(tǒng)的育種方式已經(jīng)走到盡頭。
現(xiàn)在世界上種植轉(zhuǎn)基因主糧面積最大的國(guó)家是美國(guó),而歐盟國(guó)家總體上也是支持轉(zhuǎn)基因作物的,只有中國(guó)在推廣可食用的轉(zhuǎn)基因主糧的說(shuō)法完全是一種無(wú)知。法國(guó)、韓國(guó)、日本反對(duì)轉(zhuǎn)基因主要有以下兩個(gè)原因:一是這些國(guó)家崇尚自然,他們認(rèn)為轉(zhuǎn)基因作物破壞了作物的自然屬性;二是這些國(guó)家為了與美國(guó)打一場(chǎng)貿(mào)易戰(zhàn),他們害怕美國(guó)占領(lǐng)他們的市場(chǎng),從而設(shè)置貿(mào)易壁壘,
而綠色和平組織的所作所為,已經(jīng)極大地誤導(dǎo)了中國(guó)公眾、媒體對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的看法,不利于這項(xiàng)技術(shù)在中國(guó)的開(kāi)發(fā)、推廣,妨礙中國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)。正是因?yàn)檫@個(gè)原因,我利用我掌握的專業(yè)知識(shí),寫(xiě)了很多文章批評(píng)綠色和平組織的所作所為。
推廣轉(zhuǎn)基因作物能夠減少農(nóng)藥的使用,有利于保護(hù)環(huán)境和食品安全,一個(gè)真正的環(huán)保組織不應(yīng)該反對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的推廣。
(作者系分子遺傳學(xué)博士后)
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