賈士榮

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所，北京 100081）

20世紀(jì)70年代，分子生物學(xué)的飛速發(fā)展迎來(lái)一場(chǎng)新的育種技術(shù)革命，在傳統(tǒng)育種技術(shù)的基礎(chǔ)上，基因工程（GE）作物應(yīng)運(yùn)而生。1984年第一例轉(zhuǎn)基因植物問(wèn)世，1986年進(jìn)入田間試驗(yàn)，1996年開(kāi)始商業(yè)化種植。30年中GE作物發(fā)展迅猛，勢(shì)不可擋。據(jù)ISAAA（2016）統(tǒng)計(jì)[1]，全球有26個(gè)國(guó)家種植，面積達(dá)1.851×109hm2，比1996年商業(yè)化初期的1.90×107hm2增加了近100倍，成為農(nóng)業(yè)史上發(fā)展最快的技術(shù)，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

近年來(lái)，基因組編輯技術(shù)的興起，包括用ZFNs、TALENs及CRISPR-Cas9等工具對(duì)基因組中的內(nèi)源基因進(jìn)行定位修飾、突變、敲除或外源基因的插入[2-4]，小到幾個(gè)堿基或氨基酸的改變，大到245 kb大片段染色體缺失[5]。在GE技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的這一新技術(shù)，與GE技術(shù)一起，并稱為精準(zhǔn)育種技術(shù)（precise breeding），在育種史上真正做到了基因和蛋白序列、功能和插入位點(diǎn)四精準(zhǔn)。預(yù)計(jì)未來(lái)5—10年內(nèi)各種全新的技術(shù)還將不斷涌現(xiàn)[6]。因此，提出一個(gè)需要認(rèn)真思考并交出答卷的問(wèn)題，即回顧過(guò)去30年對(duì)GE作物的安評(píng)監(jiān)管是否科學(xué)合理？對(duì)不斷出現(xiàn)的新技術(shù)由誰(shuí)來(lái)監(jiān)管、又如何評(píng)估監(jiān)管[7-9]，包括監(jiān)管框架、程序、內(nèi)容如何深化改革的問(wèn)題，以適應(yīng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展和國(guó)家社會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量不斷增長(zhǎng)的需求。有鑒于此，各國(guó)政府都在研究和出臺(tái)相應(yīng)的改革措施。如美國(guó)奧巴馬政府于2015年7月2日動(dòng)議，下令讓3個(gè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)即農(nóng)部（USDA）、環(huán)保署（EPA）及食品藥品監(jiān)管局（FDA）更新其對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)品的協(xié)同監(jiān)管框架，啟動(dòng)長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略，制訂出對(duì)未來(lái)生物技術(shù)產(chǎn)品的監(jiān)管體系，同時(shí)要求美國(guó)科學(xué)院對(duì)未來(lái)生物技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展脈絡(luò)做出預(yù)測(cè)。2017年6月和7月，更新的協(xié)同監(jiān)管框架[10]及美國(guó)科學(xué)工程醫(yī)學(xué)科學(xué)院的報(bào)告[6]已相繼出臺(tái)。

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是分析潛在危害的大小和可能出現(xiàn)的概率。GE作物風(fēng)險(xiǎn)的大小，要由科學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)回答。安評(píng)必須堅(jiān)持以科學(xué)為基礎(chǔ)。本文擬從科學(xué)角度對(duì) GE作物的安評(píng)和改革進(jìn)行分析探討，批準(zhǔn)商業(yè)化及監(jiān)管過(guò)程中涉及的政治、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易、文化、宗教、輿情等考量不屬于本文討論的范圍。

1 GE技術(shù)是否增加新的風(fēng)險(xiǎn)或有特殊風(fēng)險(xiǎn)

回答這個(gè)問(wèn)題，一是要從物種進(jìn)化角度分析；二是要與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比較。

物種在長(zhǎng)期進(jìn)化中經(jīng)歷了億萬(wàn)年的自然選擇和人為選擇。達(dá)爾文在其經(jīng)典著作《物種起源》中，明確提出了“物競(jìng)天擇，適者生存”的概念?，F(xiàn)代栽培小麥（Triticum aestivum）的ABD 3個(gè)基因組，來(lái)源于2次雜交和基因重組，第二次雜交是野生型的 Emmer小麥（T. dicoccoides）與野生的山羊草（Aegilops tauschii）雜交[11-12]。四倍體的歐洲型油菜（AACC基因組）則由白菜（AA）和甘藍(lán)（CC）基因組復(fù)合而成。甘藍(lán)和花椰菜雖是同一物種（Brassica oleracea），但它們的表型均與其野生祖先有很大差異。

自孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳因子以來(lái)，各種育種技術(shù)相繼涌現(xiàn)，如系譜選擇、種內(nèi)雜交或遠(yuǎn)緣雜交、物理或化學(xué)誘變、組織培養(yǎng)和體細(xì)胞融合、胚胎搶救、染色體工程等等，基本原理都是發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造變異、選擇和利用變異，使栽培作物的遺傳基礎(chǔ)更加豐富多樣，性狀更符合人類需求。絕大多數(shù)農(nóng)作物經(jīng)過(guò)成百上千年的改良，農(nóng)藝性狀得到了極大提高，玉米由原來(lái)籽粒很小的野生祖先 teosinte改良成現(xiàn)在富含碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的大粒玉米[11]。隨著育種資源的匱乏，育種家采用遠(yuǎn)緣雜交及理化誘變等手段，產(chǎn)生的遺傳變異從簡(jiǎn)單的點(diǎn)突變直至染色體的改變（如染色體加倍系、附加系和易位系等），使野生種的基因、等位基因或染色體片段引入栽培品種成為可能。20世紀(jì)中葉，X-、γ-射線等誘變育種育成了3 000個(gè)以上的植物品種（FAO/IAEA數(shù)據(jù)庫(kù)，2015）[13]。

誘變育種中大量基因發(fā)生突變，遠(yuǎn)緣雜交中，并無(wú)安全食用歷史的野生種基因被引入栽培品種，同時(shí)也引入了無(wú)法計(jì)數(shù)、功能未知的基因，但這些“非重組 DNA轉(zhuǎn)基因品種”已在全球安全商業(yè)化超過(guò)半個(gè)世紀(jì)，無(wú)需市場(chǎng)前的評(píng)估與監(jiān)管[14]。一個(gè)重要原因是育種家在選擇過(guò)程中將大量不利性狀淘汰出局。歷史也已證明，植物育種（即使用相對(duì)粗放的育種技術(shù)）也是最安全的技術(shù)之一。以重組 DNA為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物技術(shù)，是傳統(tǒng)育種技術(shù)的繼承、延伸和發(fā)展。傳統(tǒng)育種作物的長(zhǎng)期安全應(yīng)用，為GE作物的安全性評(píng)估奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

事實(shí)上，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，即已有權(quán)威機(jī)構(gòu)的科學(xué)報(bào)告指出：GE與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，并無(wú)特有的風(fēng)險(xiǎn)（unique risk）或新增的風(fēng)險(xiǎn)（incremental risk）[15-21]。特別是最近英國(guó)[22-24]和加拿大[25]的權(quán)威報(bào)告更肯定了這一結(jié)論。GE作物誕生后的30年中，并沒(méi)有違背這一結(jié)論的事件發(fā)生，大規(guī)模商業(yè)化后迄今未發(fā)現(xiàn)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的非預(yù)期效應(yīng)，也沒(méi)有一例對(duì)人類和動(dòng)物健康有負(fù)面影響的報(bào)告[26-29]。與不受任何監(jiān)管的、轉(zhuǎn)移或改變了無(wú)數(shù)基因的遠(yuǎn)緣雜交或突變品種相比，用重組 DNA技術(shù)只轉(zhuǎn)移了一個(gè)或幾個(gè)序列和功能十分清楚的基因，卻要進(jìn)行最嚴(yán)格昂貴的個(gè)案監(jiān)管，這顯然在科學(xué)認(rèn)知上出了問(wèn)題，需要認(rèn)真思考。重組DNA技術(shù)之所以觸發(fā)監(jiān)管，最初的考慮是因?yàn)樗梢源蚱莆锓N之間隔離的天然屏障，實(shí)現(xiàn)有性不可交配物種之間的基因轉(zhuǎn)移，即一個(gè)基因在轉(zhuǎn)入新的遺傳背景后是否會(huì)引發(fā)新的風(fēng)險(xiǎn)。遺憾的是，迄今的評(píng)估監(jiān)管卻偏離了初衷，凡是重組 DNA操作產(chǎn)生的所有生物體，不論其風(fēng)險(xiǎn)類別，都一律嚴(yán)格監(jiān)管。事實(shí)上，30年來(lái)只發(fā)現(xiàn)一例有性不可交配物種之間的基因轉(zhuǎn)移存在潛在風(fēng)險(xiǎn)：已知部分人群對(duì)巴西堅(jiān)果過(guò)敏，將巴西堅(jiān)果中的 2S清蛋白基因轉(zhuǎn)至大豆后，轉(zhuǎn)基因大豆仍對(duì)部分人群有過(guò)敏性。這一研發(fā)項(xiàng)目因此在早期自動(dòng)終止。由此可見(jiàn)，安評(píng)監(jiān)管的重點(diǎn)應(yīng)放在有性不可交配物種之間的基因轉(zhuǎn)移上，尤其要考察基因供體和受體是否有長(zhǎng)期安全食用的歷史，是否有特殊的安全性考慮。GE育種技術(shù)只是一種工具或手段，本身并無(wú)固有的特殊風(fēng)險(xiǎn)，與常規(guī)育種技術(shù)相比，并不增加新的風(fēng)險(xiǎn)。

2 監(jiān)管失當(dāng)及監(jiān)管過(guò)度

國(guó)際上對(duì)GE作物的監(jiān)管大體可分3類：歐盟以技術(shù)過(guò)程為基礎(chǔ)（process-based）的監(jiān)管、美國(guó)以產(chǎn)品為基礎(chǔ)（product-based）的監(jiān)管以及加拿大作為一個(gè)特例，凡是新性狀（novel trait）不管用何種技術(shù)育成都受監(jiān)管。歐盟首先假設(shè)重組DNA技術(shù)有風(fēng)險(xiǎn)，將其視為另類，即使美國(guó)以產(chǎn)品為基礎(chǔ)，安評(píng)中也存在不科學(xué)、有待改進(jìn)的空間。事實(shí)上以往都沒(méi)有真正做到以風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)的分類管理，監(jiān)管失當(dāng)和過(guò)度監(jiān)管普遍存在。“最嚴(yán)”未必最好，也未必科學(xué)。

1997年美國(guó)斯坦福大學(xué)提出以風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)的分類管理模型（Stanford Model）[30]。2016年又重提此事[31]，不僅認(rèn)為歐盟以技術(shù)過(guò)程為基礎(chǔ)的監(jiān)管體系應(yīng)當(dāng)摒棄，而且分別批評(píng)了 EPA、USDA/APHIS和FDA[31]。

為將抗蟲(chóng)作物納入植物保護(hù)法規(guī)管理，EPA發(fā)明了一個(gè)概念“植物內(nèi)置式農(nóng)藥”（plant integrated pesticides，PIPs）。批評(píng) EPA“將種子貼上農(nóng)藥標(biāo)簽”，責(zé)疑苗圃出售抗蟲(chóng)苗木是否也要標(biāo)注為農(nóng)藥？在南美冬季南繁制種的種子運(yùn)回美國(guó)春播，因沒(méi)有“農(nóng)藥入境許可”，2013年 2月，先鋒公司740 t玉米種子過(guò)海關(guān)時(shí)為此罰款 3.4萬(wàn)美元。PIPs監(jiān)管應(yīng)當(dāng)淘汰[31]。

批評(píng)USDA-APHIS將GE作物列入“植物有害生物”審查，盡管GE作物中只有植物有害生物的DNA片段，如來(lái)自花椰菜花葉病毒CaMV35S的啟動(dòng)子序列、土壤農(nóng)桿菌的 T-DNA左、右邊界序列，因?yàn)檫@兩種生物都在植物有害生物名錄中[31]。當(dāng)今植物基因組測(cè)序數(shù)據(jù)已十分明確：所有作物都或多或少天然地含有植物病原體的 DNA序列[32-33]。因此“這種監(jiān)管已經(jīng)過(guò)時(shí)”。

批評(píng)FDA的“自愿征詢”是“實(shí)質(zhì)批準(zhǔn)”。因?yàn)镕DA有權(quán)召回市場(chǎng)上的不安全產(chǎn)品，所以研發(fā)者開(kāi)發(fā)的任何GE作物產(chǎn)品都寧肯事先向FDA征詢，于是每一產(chǎn)品都需生成大量評(píng)價(jià)資料從頭評(píng)估，甚至風(fēng)險(xiǎn)極低或可忽略不計(jì)的產(chǎn)品，如：抗褐變的北極蘋(píng)果審查了34個(gè)月，其中只有蘋(píng)果自身的幾個(gè)多酚氧化酶基因發(fā)生了一些重排。低天冬酰胺、抗褐變的Innate馬鈴薯審查了12個(gè)月。即使已評(píng)估過(guò)多次的基因，還要按每一個(gè)轉(zhuǎn)化事件再次重新評(píng)估和審批[31]。

斯坦福模型2016文章的結(jié)論認(rèn)為：“法規(guī)已在背離科學(xué)和農(nóng)業(yè)創(chuàng)新的道路上漸行漸遠(yuǎn)”[31]。

過(guò)度監(jiān)管產(chǎn)生了嚴(yán)重后果，高額安評(píng)監(jiān)管投入，使大企業(yè)難以為繼，小企業(yè)和公共研究機(jī)構(gòu)不堪重負(fù)，小作物難以開(kāi)發(fā)，嚴(yán)重影響創(chuàng)新。申報(bào)一個(gè)產(chǎn)品平均花3 500萬(wàn)美元，還不包括產(chǎn)品溯源、標(biāo)識(shí)、轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用[34]。尤其在發(fā)展中國(guó)家和欠發(fā)達(dá)國(guó)家，小米、高粱、木薯等雖進(jìn)行了大量研究，但難以進(jìn)入商業(yè)化開(kāi)發(fā)，使90%以上的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品與市場(chǎng)無(wú)緣。結(jié)論是全球的監(jiān)管機(jī)制既不科學(xué)，又不合理，頻繁地讓風(fēng)險(xiǎn)最低的植物接受最高級(jí)別的審查，造成有限資源的極大浪費(fèi)[31]。

3 GE作物安評(píng)監(jiān)管中的幾個(gè)科學(xué)問(wèn)題

以下選擇5個(gè)方面，就環(huán)境和食品風(fēng)險(xiǎn)分析中已積累的科學(xué)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，敘述在科學(xué)認(rèn)知上需要轉(zhuǎn)變觀念、進(jìn)行改革的內(nèi)容。

3.1 評(píng)價(jià)對(duì)象、適用范圍及解除監(jiān)管

以什么為評(píng)價(jià)對(duì)象，是轉(zhuǎn)化事件（transformed event）、品種、還是物種？這是一個(gè)最基本的問(wèn)題。目前，絕大多數(shù)國(guó)家以轉(zhuǎn)化事件為評(píng)價(jià)對(duì)象，中國(guó)則以品種為對(duì)象，即每個(gè)品種一律都要從頭評(píng)估和審批。遺傳轉(zhuǎn)化可產(chǎn)生大量轉(zhuǎn)基因個(gè)體，稱為獨(dú)立的轉(zhuǎn)化事件。因目標(biāo)基因插入基因組的位點(diǎn)不同，可能產(chǎn)生不利的“非預(yù)期效應(yīng)”，但經(jīng)嚴(yán)格挑選，從成百上千個(gè)轉(zhuǎn)化體中挑出一個(gè)或幾個(gè)目標(biāo)基因表達(dá)最佳、農(nóng)藝性狀最好的轉(zhuǎn)化事件進(jìn)行安全性評(píng)估，并隨后進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化，實(shí)際上已淘汰了生長(zhǎng)發(fā)育不良或品質(zhì)變劣等“非預(yù)期效應(yīng)”。更重要的是，迄今沒(méi)有科學(xué)證據(jù)證明，同一基因插在同一物種基因組的不同位點(diǎn)，會(huì)產(chǎn)生新的有毒物質(zhì)[35]。因此，應(yīng)以物種為對(duì)象，若該物種原本不含有，且轉(zhuǎn)入的基因并不編碼毒蛋白、過(guò)敏原或抗?fàn)I養(yǎng)因子，則該物種在轉(zhuǎn)基因后也不會(huì)產(chǎn)生新的有毒物質(zhì)。據(jù)此，對(duì)多次評(píng)價(jià)過(guò)的物種和基因，不應(yīng)再重復(fù)評(píng)價(jià)不同品種或不同的轉(zhuǎn)化事件。

中國(guó)GE作物的審批以省為單位，即使Bt抗蟲(chóng)棉也以區(qū)域?yàn)閱挝粚徟Ｈ粼撐锓N在各省都不存在有性可交配的近緣野生種或雜草、不會(huì)引發(fā)農(nóng)業(yè)或生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，則批準(zhǔn)后應(yīng)全國(guó)通行。

第一代Bt抗蟲(chóng)棉1996年開(kāi)始在中國(guó)應(yīng)用，據(jù)對(duì)北部棉區(qū)（6?。┟掴徬x(chóng)的長(zhǎng)期跟蹤檢測(cè)，2010年棉鈴蟲(chóng)對(duì)Bt產(chǎn)生抗性的種群頻率為0.93%，2013年棉鈴蟲(chóng)抗性種群頻率急劇上升至5.5%[36]，說(shuō)明為有效開(kāi)展棉鈴蟲(chóng)的抗性治理，除采用“庇護(hù)所”策略外，還急需有第二代雙價(jià)Bt抗蟲(chóng)棉取代。中國(guó)現(xiàn)有安評(píng)監(jiān)管條例中尚無(wú)解除監(jiān)管和產(chǎn)品退出機(jī)制的條款，需要補(bǔ)充制訂。

3.2 對(duì)靶生物和非靶生物的影響

迄今為止，這類分析主要是針對(duì)抗蟲(chóng)作物，特別是Bt抗蟲(chóng)作物。Bt蛋白種類繁多，其殺蟲(chóng)功能有明顯的專一性，如Cry1A蛋白專一性地殺鱗翅目昆蟲(chóng)（棉鈴蟲(chóng)、玉米螟、水稻螟蟲(chóng)等），Cry3A專一性地殺鞘翅目昆蟲(chóng)（如馬鈴薯甲蟲(chóng)），稱為這兩種Bt蛋白的靶（標(biāo)）生物，因?yàn)樵谶@些昆蟲(chóng)的腸道上皮細(xì)胞上具有可與Bt蛋白結(jié)合的受體蛋白，兩者相互作用，可破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物泄漏、最后腸道穿孔。非靶生物沒(méi)有Bt的受體蛋白，Bt蛋白對(duì)它們不起作用。這就是Cry1A蛋白能殺棉鈴蟲(chóng)、玉米螟而對(duì)哺乳動(dòng)物、人畜無(wú)害的根本原因?；谶@種獨(dú)特的殺蟲(chóng)機(jī)制，風(fēng)險(xiǎn)分析的重點(diǎn)應(yīng)集中在 Bt蛋白對(duì)靶生物的影響，而不是對(duì)非靶生物的影響。家蠶、大斑蝶等同屬于鱗翅目，評(píng)價(jià)Cry1A對(duì)它們的影響是必要的，但仍屬于對(duì)靶生物的影響。就Cry1A蛋白而言，鱗翅目以外的生物均屬于非靶生物。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，EPA已相繼批準(zhǔn)Bt抗蟲(chóng)作物16批次，包括不同的作物（棉花、玉米、大豆等）和不同的 Bt基因（Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1F、Cry2A、Cry3A、Cry3B、Cry9C、vip3Aa等）[37]，并且明確這些產(chǎn)品豁免標(biāo)容許殘留量，因?yàn)榭茖W(xué)數(shù)據(jù)已證明，Bt蛋白的殘留量在所有食品和飼料中、即使在嬰幼兒食品及飲用水中都不會(huì)對(duì)人體健康有不利影響[38]（以Cry1F為例）。1996年是全球轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化的元年，在此之前和之后分別用非轉(zhuǎn)基因和轉(zhuǎn)基因飼料。美國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化前（1983—1995，13年）和產(chǎn)業(yè)化后（1996—2011，16年）的畜禽健康狀況做了調(diào)研，涉及1.0×1012頭畜禽，采集的數(shù)據(jù)包括畜禽產(chǎn)量、健康狀況、肉蛋奶中的營(yíng)養(yǎng)成分等。報(bào)告表明，產(chǎn)業(yè)化前后實(shí)質(zhì)等同，沒(méi)有區(qū)別[37]。

評(píng)估 Bt作物對(duì)非靶生物的潛在風(fēng)險(xiǎn)曾付出了巨大努力，分析過(guò)的物種包括空中飛的鵪鶉、蜜蜂，水里游的斑馬魚(yú)，試驗(yàn)動(dòng)物小鼠、大鼠，地上跑的雞、小型豬，土里鉆的線蟲(chóng)、蚯蚓乃至微生物，以及農(nóng)作物上棲息的各種節(jié)肢動(dòng)物等等，結(jié)果都是沒(méi)有負(fù)面影響，因?yàn)樗鼈兌际欠前猩?，符合科學(xué)原理。這是過(guò)度評(píng)估最典型的例子。當(dāng)然，開(kāi)始時(shí)沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，做多一點(diǎn)可以理解，但時(shí)至今日，重復(fù)評(píng)估便沒(méi)有必要。目前，中國(guó)安評(píng)中硬性要求做6種非靶生物，其恰當(dāng)性值得推敲。如確有潛在風(fēng)險(xiǎn)考慮、科學(xué)上又有合理的假設(shè)，則建議借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，采用事先咨詢磋商辦法確定該做的內(nèi)容。

對(duì)非靶生物的影響，一是直接影響；二是通過(guò)食物鏈的間接影響。有些非靶生物是靶生物的捕食性天敵，如瓢蟲(chóng)類、蜘蛛類等，研究Bt蛋白對(duì)它們的間接影響是必要的。已有的科學(xué)數(shù)據(jù)表明，Bt殺蟲(chóng)蛋白能通過(guò)食物鏈從靶昆蟲(chóng)傳遞至非靶標(biāo)昆蟲(chóng)，但不會(huì)在食物鏈中富集。轉(zhuǎn)基因水稻中的 Cry1Ab蛋白雖可通過(guò)食物鏈傳遞至捕食性天敵如擬水狼蛛，但對(duì)后者的生存、捕食、發(fā)育進(jìn)度及繁殖力均無(wú)負(fù)面影響[39]。

Bt抗蟲(chóng)棉，殺蟲(chóng)效果非常明顯，棉鈴蟲(chóng)、棉蚜等蟲(chóng)口密度急劇下降，但同時(shí)因農(nóng)藥使用量和打藥次數(shù)大大減少，次要害蟲(chóng)盲蝽象上升為棉田中的主要害蟲(chóng)，但這并不是Bt棉的過(guò)錯(cuò)，更不是什么“超級(jí)害蟲(chóng)”。自然界中，物種的此消彼長(zhǎng)是一種十分常見(jiàn)的現(xiàn)象。

3.3 轉(zhuǎn)基因飄流

基因飄流的定義：目前，研究者對(duì)基因飄流這一術(shù)語(yǔ)尚沒(méi)有一個(gè)確切的科學(xué)定義。由此導(dǎo)致表述不盡一致，如：“基因飄流”、“基因漂流”、“基因漂移”、“基因污染（gene contamination）”等等。我們團(tuán)隊(duì)經(jīng)長(zhǎng)期研究水稻轉(zhuǎn)基因飄流，認(rèn)為基因飄流的狹義定義應(yīng)為：“同種或異種有性可交配物種之間通過(guò)風(fēng)媒或蟲(chóng)媒、或風(fēng)媒加蟲(chóng)媒、供體的花粉擴(kuò)散到受體植物的柱頭上授粉、受精結(jié)實(shí)，簡(jiǎn)稱由花粉擴(kuò)散介導(dǎo)的基因飄流（基因流）或有性雜交（異交）”?；蝻h流在本質(zhì)上即通常所說(shuō)的異交結(jié)實(shí)。有性不可交配的植物種之間不存在狹義的基因飄流[40]。

花粉擴(kuò)散和基因飄流顯然與“風(fēng)”有關(guān)，而與“水”的關(guān)系較小，盡管空氣相對(duì)濕度會(huì)影響水稻穎殼和花藥開(kāi)裂，進(jìn)而影響散粉。臺(tái)風(fēng)暴雨時(shí)水稻基因飄流率并不增大，因?yàn)橛晏焖痉f殼、花藥不開(kāi)裂，即使偶有散粉，花粉粒也會(huì)在吸水后膨脹爆裂，故用“基因漂流”或“基因漂移”表述不合適?；蝻h流不但在異交作物（如玉米）上發(fā)生，自交作物（如水稻）也有一定的異交率。說(shuō)明這原本就是一種普遍的自然現(xiàn)象，歷來(lái)存在，并非從轉(zhuǎn)基因作物開(kāi)始才有基因飄流[40-41]。“基因污染”更是貶低或妖魔化轉(zhuǎn)基因的一種說(shuō)辭。應(yīng)當(dāng)指出，基因飄流既有引起混雜的負(fù)面影響，也有正面作用。在漫長(zhǎng)的植物進(jìn)化過(guò)程中，基因飄流或異交產(chǎn)生雙親之間的基因重組、修飾和變異，是物種進(jìn)化的動(dòng)力之一。沒(méi)有基因飄流就沒(méi)有現(xiàn)代海量的植物種。

閾值和隔離距離：1996年，中國(guó)發(fā)布農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理辦法，規(guī)定轉(zhuǎn)基因水稻的安全隔離距離為100 m，并已沿用至今。辦法制定時(shí)，國(guó)際上既缺少轉(zhuǎn)基因飄流的研究報(bào)告，又無(wú)監(jiān)管實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，故當(dāng)時(shí)將各種作物的隔離距離標(biāo)明為“參考隔離距離”。經(jīng)15年對(duì)水稻基因飄流系統(tǒng)研究，有理由認(rèn)為，與時(shí)俱進(jìn)地修改這100 m的隔離距離時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，既符合按風(fēng)險(xiǎn)分類管理的原則，又利于增強(qiáng)可操作性，降低監(jiān)管成本。其他作物上30年中也積累了大量數(shù)據(jù)，我們團(tuán)隊(duì)曾對(duì)國(guó)際上發(fā)表的主要農(nóng)作物（水稻、小麥、玉米、棉花、油菜等）轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)研分析，列出了各種作物 0.1%閾值基因飄流的最大距離，可作為設(shè)定有效隔離距離的參考[42-47]。歐盟[48]和澳大利亞[49]也發(fā)表了各種作物基因飄流的隔離距離。我們團(tuán)隊(duì)還在玉米上建立了適于區(qū)域范圍應(yīng)用的玉米基因飄流模型，分析了中國(guó)東北春玉米區(qū)歷史上最大的基因飄流閾值距離[50]。

在綜合“水稻轉(zhuǎn)基因飄流”專著[40]數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，我們對(duì)GE水稻的安評(píng)監(jiān)管提出了建議，建議內(nèi)容可概括為：“1個(gè)閾值標(biāo)準(zhǔn)；5個(gè)隔離距離；1個(gè)監(jiān)管重點(diǎn)區(qū)域；1個(gè)重要結(jié)論”。體現(xiàn)了以風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)的分類管理和閾值管理原則。

閾值標(biāo)準(zhǔn)：以0.1%作為水稻轉(zhuǎn)基因飄流的閾值標(biāo)準(zhǔn)。分類管理和閾值管理是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管和國(guó)際貿(mào)易中普遍采用的原則。0.1%閾值是指在1 000株中因基因飄流產(chǎn)生的雜株小于1株，種子純度達(dá)99.9%以上，可滿足生產(chǎn)原原種的要求。

隔離距離：轉(zhuǎn)基因水稻與常規(guī)稻、雜交稻品種隔離10 m。常規(guī)稻、雜交稻品種因自花授粉，基因飄流距離較短。據(jù)用建立的水稻基因飄流模型計(jì)算，中國(guó)南方稻區(qū)17個(gè)?。ㄊ校? 128個(gè)水稻主產(chǎn)縣過(guò)去30年中，92%的縣最大基因飄流閾值距離（MTD0.1%）不超過(guò)5 m，最大極值為9.2 m（云南曲靖市馬龍縣，雙季早稻）。10 m隔離距離已經(jīng)足夠。

與不育系繁殖、雜交稻制種隔離200 m。不育系因自身花粉不育，全靠接受外來(lái)花粉受精結(jié)實(shí)，轉(zhuǎn)基因飄流距離較遠(yuǎn)，尤其是在沿海和河谷等風(fēng)速較強(qiáng)的地區(qū)。

用于生產(chǎn)藥物和工業(yè)品的轉(zhuǎn)基因水稻與不育系隔離350 m，與栽培稻品種隔離50 m，以防止這些基因及其產(chǎn)物通過(guò)基因飄流進(jìn)入食物鏈。在全部試驗(yàn)中，檢測(cè)到的最大飄流距離是320 m（在風(fēng)速較大的三亞，向異交結(jié)實(shí)率很高的不育系中 9A的基因飄流率在320 m處為0.009%）；用13個(gè)栽培稻品種在3個(gè)水稻生態(tài)區(qū)（杭州、廣州、三亞）3年試驗(yàn)的結(jié)果，0.1%閾值的最大距離均小于50 m。

重點(diǎn)監(jiān)管區(qū)域：海南南繁區(qū)（三亞、陵水、樂(lè)東三縣）每年都有大量水稻（包括轉(zhuǎn)基因）材料加代繁殖或制種，若監(jiān)管失控，基因飄流材料運(yùn)回大陸后會(huì)在各地產(chǎn)生“放大效應(yīng)”，必須從源頭實(shí)施最嚴(yán)格的監(jiān)管。海南南繁區(qū)三縣以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位的小尺度水稻基因飄流最大閾值距離可參見(jiàn)胡凝等[51]。

重要結(jié)論：在中國(guó)南方有普通野生稻（Oryza rufipogon，以下簡(jiǎn)稱普野）分布的稻區(qū)，可以推廣種植獲得安全證書(shū)的轉(zhuǎn)基因水稻，與普野之間無(wú)需采取特別的隔離措施，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)極低或可忽略不計(jì)[40-41,52]。據(jù)長(zhǎng)期跟蹤觀測(cè)，栽培稻中的轉(zhuǎn)基因飄流至普野后產(chǎn)生的雜種（飄流 F1），經(jīng) 3—5代即逐漸消亡，人工模擬混栽群體中含 Bt（抗蟲(chóng)）或 bar（抗除草劑）基因的植株數(shù)逐年減少直至消亡。究其原因有：（1）繁殖方式不同，飄流F1株型直立，通過(guò)稻蔸再生的能力遠(yuǎn)低于普野匍匐莖的再生能力；（2）飄流 F1產(chǎn)生的種子因休眠期長(zhǎng)，來(lái)年早春氣溫升高時(shí)，普野地下匍匐莖迅速再生新枝，覆蓋地面，嚴(yán)重郁閉和抑制了飄流雜種后代種子發(fā)芽產(chǎn)生的實(shí)生苗的生長(zhǎng)；（3）受栽培稻遺傳背景的影響，飄流雜種的開(kāi)花期比普野早，兩者花期很少重疊，難以通過(guò)連續(xù)回交產(chǎn)生基因漸滲使轉(zhuǎn)基因在群體中擴(kuò)張。以上說(shuō)明普野有極強(qiáng)的排他性和自我保護(hù)能力[40-41,52]。對(duì)普野居群原位保護(hù)點(diǎn)調(diào)查，在與栽培稻長(zhǎng)期相鄰生長(zhǎng)的匍匐型普野群體中很難找到直立型的雜種后代植株，也進(jìn)一步佐證了上述結(jié)論。在ELLSTRAND等[53]撰寫(xiě)的綜述中，曾將栽培稻/普野作為有等位基因漸滲、可能引起生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)案提出，我們認(rèn)為這僅是理論推導(dǎo)，并無(wú)詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)數(shù)據(jù)足以支持其結(jié)論。

雜草性：轉(zhuǎn)基因飄流會(huì)否影響GE作物的雜草性、從而產(chǎn)生“超級(jí)雜草”，是安全性討論中的另一個(gè)命題。需要指出的是，所謂“超級(jí)雜草”只不過(guò)是一種媒體語(yǔ)言，而非科學(xué)術(shù)語(yǔ)。迄今沒(méi)有證據(jù)證明“超級(jí)雜草”的存在。在加拿大農(nóng)民的油菜地里發(fā)現(xiàn)個(gè)別植株可抗1—3種除草劑，但在噴2,4-D后即被全部殺死[54]。

雜草是在農(nóng)田生態(tài)環(huán)境中，在不恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間、不恰當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)生長(zhǎng)的植物。雜草的共同特性是，適應(yīng)性和可逆性強(qiáng)、無(wú)限生長(zhǎng)、連續(xù)開(kāi)花結(jié)籽、種子休眠和種子擴(kuò)散、在生態(tài)環(huán)境中具有定殖能力和入侵性[54]。栽培作物經(jīng)長(zhǎng)期馴化，轉(zhuǎn)入一個(gè)或幾個(gè)基因不可能退化為雜草[15,54]。CRAWLEY等[55]報(bào)告了4種作物（GE和非GE）在12種生境下10年的比較結(jié)果，抗草胺磷的油菜和玉米、抗草甘麟的甜菜及含Cry殺蟲(chóng)蛋白或菜豆凝集素的馬鈴薯，均未發(fā)現(xiàn)GE比非GE的入侵性和長(zhǎng)期定居性更強(qiáng)。

要關(guān)注的問(wèn)題，一是GE作物種子散落后長(zhǎng)出的自生苗，是否會(huì)成為下一季作物的雜草；二是GE作物中的抗除草劑基因飄流至雜草后，使雜草獲得除草劑抗性，在噴該種除草劑、具有選擇壓的情況下，使雜草的適合度增加，從而具有選擇優(yōu)勢(shì)。在水稻上，由于大面積機(jī)耕直播，雜草稻（紅稻）已在北美和中國(guó)一些地區(qū)成為嚴(yán)重問(wèn)題，需要特別注意研究和評(píng)估GE水稻中的抗除草劑基因飄流至雜草稻后的風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 毒性、過(guò)敏性及非預(yù)期效應(yīng)

轉(zhuǎn)基因表達(dá)的蛋白必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的毒性和過(guò)敏性測(cè)試[56-58]，營(yíng)養(yǎng)成分分析則保證營(yíng)養(yǎng)的等同性[59-60]。

毒蛋白：STEINER等[61]的研究表明，常規(guī)育種中從未自發(fā)產(chǎn)生過(guò)屬（genus）內(nèi)已知毒性物質(zhì)之外的新的毒蛋白。傳統(tǒng)育種育成了成百上千個(gè)植物新品種，田間試驗(yàn)中迄今只發(fā)現(xiàn)兩、三例有安全問(wèn)題，而且都是作物中原來(lái)已知的毒蛋白，沒(méi)有新的毒蛋白形成，因此是可以預(yù)測(cè)的。尤其需要強(qiáng)調(diào)的是，這些都是常規(guī)育種中的事例，而不是由重組 DNA或基因組編輯技術(shù)產(chǎn)生的。這也是為什么已知含有毒性物質(zhì)的作物，如馬鈴薯，在育成新品種后通常都要經(jīng)過(guò)分析鑒定，以確保潛在有害物質(zhì)的量維持在安全范圍內(nèi)。甘草和肉豆蔻中通常含有較高水平的毒性物質(zhì)，但常規(guī)食用量則相當(dāng)安全。蕓豆、木薯中也含有毒性物質(zhì)，但可用恰當(dāng)?shù)呐胝{(diào)技術(shù)將其降解。

過(guò)敏原：在過(guò)敏原評(píng)估中，已知唯一的例子是，將巴西堅(jiān)果中的 2S清蛋白基因轉(zhuǎn)入大豆后，仍對(duì)一部分人群過(guò)敏，該項(xiàng)目自動(dòng)終止。

營(yíng)養(yǎng)成分：作物的化學(xué)成分隨品種而變，但遺傳修飾并不是唯一的變異源，即使在沒(méi)有遺傳修飾的情況下，作物的成分亦會(huì)受環(huán)境和農(nóng)業(yè)措施的很大影響，因此，某一特定品種的成分也取決于它在何時(shí)、何地生長(zhǎng)[62]。一句話，作物成分隨遺傳、品種、環(huán)境而變，只說(shuō)明其變化范圍，并不觸發(fā)過(guò)度的安全性考慮[63]。只有當(dāng)成分改變顯著超過(guò)該物種的變異范圍時(shí)，才引發(fā)特殊的安全性考慮。

非預(yù)期效應(yīng)：通常作物成分的顯著變異被認(rèn)為是非預(yù)期效應(yīng)[64]。已知并非所有非預(yù)期改變都能引起可檢測(cè)出的成分改變，故有時(shí)用90 d全食物飼喂動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，試圖檢測(cè)出非預(yù)期效應(yīng)。但歐洲食品安全局（EFSA）和國(guó)際生命科學(xué)研究所（ILSI）報(bào)告的結(jié)論是，這種動(dòng)物實(shí)驗(yàn)缺乏檢出能力[65-66]。歐盟GMO風(fēng)險(xiǎn)分析與證據(jù)交流（European Union’s GMO Risk Assessment and Communication of Evidence，GRACE）項(xiàng)目的最新報(bào)告進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)：90 d動(dòng)物喂養(yǎng)試驗(yàn)并沒(méi)有提供任何新的信息，超過(guò)營(yíng)養(yǎng)成分分析所能提供的信息[67]。這就提出了一個(gè)問(wèn)題，中國(guó)安評(píng)中要求做的90 d全食物動(dòng)物喂養(yǎng)試驗(yàn)，是否可用營(yíng)養(yǎng)成分分析替代，用ILSI的作物成分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)或建立中國(guó)自己的作物成分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)。

科學(xué)數(shù)據(jù)表明，引起非預(yù)期效應(yīng)的 DNA水平改變，與植物基因組中天然發(fā)生的DNA改變（如SNP）沒(méi)有什么區(qū)別[68]。這一結(jié)論后來(lái)被 SCHNELL等[25]的綜述進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)。GE作物中可能發(fā)生的非預(yù)期效應(yīng)不會(huì)大于常規(guī)育種作物，而且在兩者中發(fā)生的頻率都極低。NRC的報(bào)告[17]早就指出，“常規(guī)育種中很難精確預(yù)測(cè)性狀和表型的改變，而現(xiàn)代分子育種技術(shù)則使人們能更好地預(yù)測(cè)表型的改變”。因此，食品和飼料安全性評(píng)估，重點(diǎn)應(yīng)放在預(yù)期改變上，考察該物種中的已知毒性物質(zhì)、過(guò)敏原和抗?fàn)I養(yǎng)因子水平是否改變。

從基因系統(tǒng)樹(shù)（phylogenetic tree）考慮，不應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)功能相關(guān)的蛋白作不同的安全性考量，因?yàn)榈鞍滓３制涔δ?，必須保持其結(jié)構(gòu)特性[58]。例如，不同物種中抗草甘膦的 EPSPS蛋白，都有相似的三維結(jié)構(gòu)。如果大豆的EPSPS無(wú)害，則來(lái)自農(nóng)桿菌CP4或其他細(xì)菌或植物的EPSPS相似物也應(yīng)該無(wú)害。由于迄今未發(fā)現(xiàn)EPSPS有負(fù)面效應(yīng)，因此，所有EPSPS分子均應(yīng)認(rèn)為實(shí)質(zhì)等同[31]。

酶類常不耐突變，已知氨基酸替代、插入和缺失都不會(huì)把一個(gè)無(wú)害的酶（蛋白）變成毒蛋白或過(guò)敏原[61]，因此，將這類基因轉(zhuǎn)入食品或飼料作物風(fēng)險(xiǎn)很低。

3.5 標(biāo)記基因和植物病原的DNA序列

標(biāo)記基因（包括選擇標(biāo)記基因及報(bào)告基因）。目前使用的選擇標(biāo)記基因主要有抗生素抗性和除草劑抗性兩大類。它們?cè)谶z傳轉(zhuǎn)化中起重要作用，非轉(zhuǎn)化的細(xì)胞由于沒(méi)有抗性被殺死，具有抗性的轉(zhuǎn)化細(xì)胞和植株則被篩選出來(lái)，簡(jiǎn)單易行。報(bào)告基因包括 β-葡糖醛酸苷酶（gus）、熒光素酶（luc）、氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶（cat）、以及綠色熒光蛋白（gfp）基因等。

早在1993年，F(xiàn)UCHS等[69]就已對(duì)卡那霉素抗性（KanR）基因nptⅡ作過(guò)詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)分析，由于KanR基因已在土壤和腸道微生物中廣泛存在，以及卡那霉素作為一種抗生素在治療中的價(jià)值有限，目前，醫(yī)院中已很少使用，僅作為獸用，GE作物中nptⅡ的安全性已得到肯定。1996年北歐部長(zhǎng)委員會(huì)發(fā)布“轉(zhuǎn)基因食用植物中標(biāo)記基因的健康問(wèn)題”報(bào)告，對(duì)現(xiàn)用的幾種標(biāo)記基因作了詳盡分析，明確指出nptⅡ等標(biāo)記基因可以安全使用[70-71]。事實(shí)上，迄今進(jìn)入田間試驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)化的GE作物，絕大多數(shù)都含有這類標(biāo)記基因，20年來(lái)并未發(fā)現(xiàn)任何安全問(wèn)題。因此，“刪除一切外源DNA序列”的要求并無(wú)科學(xué)依據(jù)。

標(biāo)記基因并無(wú)直接毒性。任何DNA都由4種堿基組合而成，目前，所用的標(biāo)記基因在 DNA組成上并無(wú)特異。據(jù)計(jì)算,在24 h內(nèi)進(jìn)入消化道的真核DNA在小腸中有200—500 mg，在結(jié)腸中則為20—50 mg。食用轉(zhuǎn)基因番茄FLAVR SAVRTM（Calgene公司）后，在同樣時(shí)間內(nèi)攝入的卡那霉素抗性基因 DNA估計(jì)為0.33—1.00 pg，因此，與消化道中持續(xù)存在的其他DNA相比是微不足道的。根據(jù)所有生物食品都含有大量 DNA，DNA在腸胃道中很快被降解，標(biāo)記基因的DNA組成并無(wú)特異，WHO及FDA得出結(jié)論：食物中的轉(zhuǎn)基因DNA本身并無(wú)安全性問(wèn)題[72-73]。

植物病原使植物致病，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有害。因病原感染，農(nóng)產(chǎn)品中都或多或少含有植物病原物。轉(zhuǎn)化載體中用的植物病原 DNA序列，如土壤農(nóng)桿菌的T-DNA和CaMV 35S啟動(dòng)子，只是植物病原中的一小段DNA序列。這些序列既不可能使GE作物變?yōu)橹参锊≡秤煤笠矝](méi)有直接毒性?，F(xiàn)代基因組測(cè)序已提供科學(xué)鐵證：所有作物中都含有天然的植物病原DNA序列[32-33]。過(guò)去30年中，幾乎所有在美國(guó)做田間試驗(yàn)的GE作物，都含有T-DNA和CaMV35S啟動(dòng)子序列。USDA/APHIS將這些序列作為監(jiān)管物（regulatory article）是不科學(xué)的[31]。

4 建立以風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)的分類管理框架

科學(xué)評(píng)估必須以風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)，監(jiān)管的松緊程度應(yīng)與風(fēng)險(xiǎn)類別（低、中、高）相適應(yīng)。必需區(qū)分“真實(shí)風(fēng)險(xiǎn)”和“臆想風(fēng)險(xiǎn)”，相似項(xiàng)要用相似方法監(jiān)管，提出的監(jiān)管內(nèi)容要有理有據(jù)。若監(jiān)管內(nèi)容不科學(xué)，則整個(gè)過(guò)程便不科學(xué)[19-20]。因此，建議建立以“風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)”的分類管理框架。

GE作物的風(fēng)險(xiǎn)取決于物種、基因（性狀）、及釋放的環(huán)境[17-18,54]，應(yīng)按物種、基因、環(huán)境三位一體，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類。對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)或風(fēng)險(xiǎn)可忽略不計(jì)的產(chǎn)品放松監(jiān)管，歸為高風(fēng)險(xiǎn)或特殊風(fēng)險(xiǎn)的則嚴(yán)格監(jiān)管。

按物種分，基因供體和受體植物若已有長(zhǎng)期安全食用的歷史，則風(fēng)險(xiǎn)極低或可忽略不計(jì)；尚不太熟悉或尚無(wú)安全食用歷史的植物種，風(fēng)險(xiǎn)類別中等；已知含有毒性物質(zhì)、過(guò)敏原或抗?fàn)I養(yǎng)因子的植物，風(fēng)險(xiǎn)類別高。

按基因來(lái)源分，可分為：種內(nèi)轉(zhuǎn)基因（intragenesis）、近緣轉(zhuǎn)基因（cisgenesis）和遠(yuǎn)緣轉(zhuǎn)基因（transgenesis）。種內(nèi)轉(zhuǎn)基因是指同種植物內(nèi)的基因修飾和轉(zhuǎn)移，如大多數(shù)基因組編輯技術(shù)改良的作物，將種內(nèi)的某個(gè)或某些基因沉默、敲除或插入、修飾，風(fēng)險(xiǎn)極低。近緣轉(zhuǎn)基因是在有性可交配物種之間轉(zhuǎn)基因，風(fēng)險(xiǎn)類別低。遠(yuǎn)緣轉(zhuǎn)基因則是轉(zhuǎn)入有性不可交配物種的基因，風(fēng)險(xiǎn)類別中或高。

按照環(huán)境劃分，若GE作物釋放的環(huán)境中不存在有性可交配的近緣野生種或雜草，或雖存在有性可交配物種，但其雜種無(wú)生存競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，無(wú)基因漸滲，則風(fēng)險(xiǎn)極低；若生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)尚不確定、需待長(zhǎng)期跟蹤觀察，則風(fēng)險(xiǎn)中等；釋放環(huán)境為該物種的起源中心，從野生資源保護(hù)考慮，風(fēng)險(xiǎn)類別高。

顯然，三者之間存在交叉。若每一類（物種、基因、環(huán)境）分為3個(gè)等級(jí)，均按1、2、3計(jì)分，將三類計(jì)分的乘積作為總分，則27個(gè)組合中，總分最小的為 1（1×1×1=1），最大為 27（3×3×3=27）。最后按總分可將它們分為3組：1—6為低風(fēng)險(xiǎn)組，8—12為中風(fēng)險(xiǎn)組，18—27為高風(fēng)險(xiǎn)組。當(dāng)然，每一等級(jí)的計(jì)分還可按潛在風(fēng)險(xiǎn)的大小、對(duì)其權(quán)重做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。這樣既體現(xiàn)了分類管理，又便于量化。

根據(jù)現(xiàn)有科學(xué)知識(shí)和30年積累的經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮物種、基因、環(huán)境3個(gè)因素，現(xiàn)將GE作物低、中、高風(fēng)險(xiǎn)分類如下：

（1）低風(fēng)險(xiǎn)或風(fēng)險(xiǎn)可忽略不計(jì)，包括：目前已批準(zhǔn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的同類產(chǎn)品（作物和基因）；含有標(biāo)記基因、報(bào)告基因、或調(diào)控元件（如35S啟動(dòng)子、T-DNA序列等）的產(chǎn)品；RNAi或反義DNA抑制內(nèi)源基因表達(dá)的產(chǎn)品；基因組編輯定位敲除內(nèi)源基因的產(chǎn)品；少數(shù)堿基定位插入、缺失（indel）或突變（SNP）的產(chǎn)品；個(gè)別氨基酸定點(diǎn)突變的產(chǎn)品；寡核苷酸介導(dǎo)的突變產(chǎn)品；在封閉或控制條件下用GE植物生產(chǎn)的產(chǎn)品，如：酶制劑、糖類、脂類、燃料、塑料、食品添加劑、調(diào)味品、化合物及中間體等。

以上產(chǎn)品在接到申報(bào)后可一次性審核，明確是否屬于監(jiān)管范圍。條件是資料齊備，分子特征清楚，遺傳性穩(wěn)定，或純度極高，對(duì)人畜無(wú)害等。

（2）中等風(fēng)險(xiǎn)（過(guò)渡階段），包括：目前尚未經(jīng)安全性驗(yàn)證的新基因及其編碼蛋白；釋放環(huán)境中有可天然異交的近緣野生種，且生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)尚未確定；未來(lái)5—10年的新產(chǎn)品，如合成生物/核酸、無(wú)細(xì)胞產(chǎn)品、基因驅(qū)動(dòng)（gene drive）產(chǎn)品、基因工程藻類、不育昆蟲(chóng)、RNA噴劑治蟲(chóng)、生物固氮、生物治污、生物傳感器等等[6]。此類產(chǎn)品為臨時(shí)分類，研究清楚后可重新歸類。

（3）高風(fēng)險(xiǎn)，包括：已知毒蛋白、過(guò)敏原、在胃腸道內(nèi)降解緩慢的蛋白；生產(chǎn)藥物和工業(yè)品的GE作物；積累重金屬（包括揮發(fā)性汞）的GE植物；釋放環(huán)境為該物種的起源中心，有可能引起潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；轉(zhuǎn)化非熟知的受體生物，用多種生物的 DNA或用完全合成的 DNA改變多個(gè)生化途徑，沒(méi)有可參比的傳統(tǒng)非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品等。

展望未來(lái)，前途光明。隨著新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮，科學(xué)數(shù)據(jù)和監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)的積累，相信安評(píng)監(jiān)管將更加科學(xué)，重點(diǎn)將放在高風(fēng)險(xiǎn)類別。屆時(shí)科技創(chuàng)新和GE作物的產(chǎn)業(yè)化將進(jìn)一步飛速發(fā)展。

注：基因驅(qū)動(dòng)是指偏離遺傳的一種體系，其中的某一基因元件能通過(guò)有性繁殖由親本傳遞至下一代而得到大大加強(qiáng)。其結(jié)果是，某一特異基因型優(yōu)勢(shì)增加，使該物種的遺傳成分具有特定的基因型，從而決定其表型（性狀）代代相傳，并可能在整個(gè)群體中擴(kuò)展。

[1] ISAAA annual report. http://www.isaaa.org/resources/publications/annualreport/2016/pdf /ISAAA-Aannual_Report-2016.pdf.

[2] MAO Y F, ZHANG H, XU N, ZHANG B, GOU F, ZHU J K.Application of the CRISPR-Cas system for efficient genome engineering in plants. Molecular Plant, 2013, 6: 2008-2011.

[3] SHAN Q, WANG Y P, LI J, ZHANG Y, CHEN K L, LIANG Z,ZHANG K, LIU JX, XI J Z, QIU J L, GAO C X. Targeted genome modification of crop plants using CRISPR-Cas system. Nature Biotechnology, 2013, 31: 686-688.

[4] XIE K B, YANG Y N. RNA-guided genome editing in plants using a CRISPR-Cas system. Molecular Plant, 2013, 6: 1975-1983.

[5] ZHOU H B, LIU B, WEEKS D P, SPALDING N H, YANG B. Large chromosomal deletions and heritable small genetic changes induced by CRISPR-Cas9 in rice. Nucleic Acids Research, 2014, 42:10903-10914.

[6] National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine.Preparing for Future Products of Biotechnology. Washington, DC:The National Academies Press, 2017.

[7] ARAKI M, ISHII T. Towards social acceptance of plant breeding by genome editing. Trends in Plant Science, 2015, 20: 145-149.

[8] VOYTAS D F, GAO C X. Precision genome engineering and agriculture: Opportunities and regulatory challenges. PLoS Biology,2014, 12(6): e1001877.

[9] WOLT J D, WANG K, YANG B. The regulatory status of genomeedited crops. Plant Biotechnology Journal, 2016, 14: 510-518.

[10] US Whitehouse. Modernizing the Regulatory System for Biotechnology Products: Final Version of the 2017 Update to the Coordinated Framework for the Regulation of Biotechnology. 2017: 1-74.

[11] HANCOCK J F. Plant Evolution and the Origin of Crop Species.CABI Publishing, Oxfordshire, UK, 2004.

[12] PENG J, SUN D, NEVO E. Wild emmer wheat, Triticum dicoccoides,occupies a pivotal position in wheat domestication process. Australian Journal of Crop Science, 2011, 5: 1127-1143.

[13] IAEA/MVD. Joint FAO/IAEA Mutant Variety Database http://mvgs.iaea.org/AboutMutantVarieties.aspx, accessed 10 August 2015.

[14] HAJJAR R, HODGKIN T. The use of wild relatives in crop improvement: A survey of developments over the last 20 years.Euphytica, 2007, 156: 1-13.

[15] National Academy of Sciences. Environmental Effects of Transgenic Plants: The Scope and Adequacy of Regulation. Washington, DC:National Academy Press, 2002.

[16] National Institutes of Health. National biotechnology policy board report. Biotechnology Law Report, 1992, 12: 127-182.

[17] National Research Council. Committee on Scientific Evaluation of the Introduction of Genetically Modified Microorganisms and Plants into the Environment, NRC. Field Testing Genetically Engineered Organisms:Framework for Decisions. National Academies Press, 1989.

[18] NRC. Introduction of Recombinant DNA-Engineered Organisms into the Environment: Key Issues. Washington DC: National Academy Press, 1987.

[19] OECD. Recommendation of the Council of the OECD on Improving the Quality of Government Regulation, including the OECD Reference Checklist for Regulatory Decision Making. OECD, Paris, 1995.

[20] OECD. Recommendation of the Council on Regulatory Policy and Governance. OECD, Paris, 2012.

[21] OSTP. Exercise of federal oversight within scope of statutory authority: planned introductions of biotechnology products into the environment; Announcement of policy. Federal Register, 1992, 57:6753-6762.

[22] ACRE. Towards a more effective approach to environmental risk assessment of GM crops under current EU legislation. 2013. http://www.defra.gov.uk/acre/files/ Report-3.pdf.

[23] ACRE. United Kingdom advisory committee on releases to the environment. Towards an evidence-based regulatory system for GMOs. 2013. http://www.defra.gov.uk/ acre/files/Report-1.pdf.

[24] ACRE. Why a modern understanding of genomes demonstrates the need for a new regulatory system for GMOs. 2013. http://www.defra.gov.uk/acre/files/Report-2.pdf.

[25] SCHNELL J, STEELE M, BEAN J, NEUSPIEL M, GIRARD C,DORMANN N, PEARSON C. SAVOIE A, BOURBONNIèRE L,MACDONALD P. A comparative analysis of insertional effects in genetically engineered plants: Considerations for pre-market assessments. Transgenic Research, 2015, 24: 1-17.

[26] CONNER A J, GLARE T R, NAP J P. The release of genetically modified crops into the environment: Part II. Overview of ecological risk assessment. The Plant Journal, 2003,33: 19-46.

[27] European Union. EUR 24473: A Decade of EU-Funded GMO Research 2001-2010 (Publications Office of the European Union,Luxembourg, 2010).

[28] NICOLIA A, MANZO A, VERONESI F, ROSELLINI D. An overview of the last 10 years of genetically engineered crop safety research. Critical Review Biotechnology, 2014, 34: 77-88.

[29] Van Eenennaam A L, Young A E. Prevalence and impacts of genetically engineered feedstuffs on livestock populations. Journal of Animal Science, 2014, 92: 4255-4278.

[30] BARTON J, CRANDON J, KENNEDY D, MILLER H. A model protocol to assess the risks of agricultural introductions. Nature Biotechnology, 1997, 15: 845-848.

[31] CONKO G, KERSHEN D L, MILLER H, PARROTT W A. A risk-based approach to the regulation of genetically engineered organisms. Nature Biotechnology, 2016, 34: 493-503.

[32] BOCK R. The give-and-take of DNA: horizontal gene transfer in plants. Trends in Plant Science, 2010, 15: 11-22.

[33] STAGINNUS C, RICHERT-P?GGELER K R. Endogenous pararetroviruses: Two-faced travelers in the plant genome. Trends in Plant Science, 2006, 11: 485-491.

[34] MCDOUGALL P. The cost and time involved in the discovery,development and authorisation of a new plant biotechnology derived trait. 2011. http://croplife.org/ wp-content/uploads/pdf_files/Getting-a-Biotech-Cropto-Market-Phillips-McDougall-Study.pdf.

[35] KESSLER D A, TAYLOR M R, MARYANSKI J H, FLAMM E L,KAHL K S. The safety of foods developed by biotechnology. Science,1992, 256: 1747-1749.

[36] JIN L, ZHANG H N, LU Y H, YANG Y H, WU K M, TABASHNIK B E, WU Y D. Large-scale test of the natural refuge strategy for delaying insect resistance to transgenic Bt crops. Nature Biotechnology,2015, 33(2): 169-174.

[37] 王大元, 賈士榮. 結(jié)論來(lái)自數(shù)據(jù), 事實(shí)勝于雄辯. 基因農(nóng)業(yè)網(wǎng).http://www.agrogene.cn/info-2296.shtml[2015-09-16].WANG D Y, JIA S R. Conclusion from the data, facts speak louder than words. Agrogene. [2015-09-16]http://www.agrogene.cn/info-2296.shtml. (in Chinese)

[38] EPA. Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (FFDCA) Considerations for Bacillus thuringiensis Cry1F Protein Docket ID Number:EPA-HQ-OPP-2013-0704 Date: January 13, 2014.

[39] 劉志誠(chéng), 葉恭銀, 傅強(qiáng). 轉(zhuǎn) cry1Ab基因水稻對(duì)擬水狼蛛捕食作用間接影響的評(píng)價(jià). 中國(guó)水稻科學(xué), 2003, 17(2): 175-178.LIU Z C, YE G Y, FU Q. Indirect impact assessment of transgenic rice with cry1ab gene on predations by the wolf spider, Pirata subpiraticus.Chinese Journal of Rice Science, 2003, 17(2): 175-178. (in Chinese)

[40] 裴新梧, 袁潛華, 胡凝, 王豐, 姚克敏, 賈士榮. 水稻轉(zhuǎn)基因飄流.北京: 科學(xué)出版社, 2016.PEI X W, YUAN Q H, HU N, WANG F, YAO K M, JIA S R. Rice Transgene Flow. Beijing: Science Press, 2016. (in Chinese)

[41] JIA S R, YUAN Q H, PEI X W, WANG F, HU N, YAO K M, WANG Z X. Rice transgene flow: Its patterns, model and risk management.Plant Biotechnology Journal, 2014, 12: 1259-1270.

[42] 敖光明, 王志興, 王旭靜, 賈士榮. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: IV. 玉米. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào), 2011, 13(6):27-32.AO G M, WANG Z X, WANG X J, JIA S R. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: Ⅳ.Maize. Journal of Agricultural Science and Technology, 2011, 13(6):27-32. (in Chinese)

[43] 李允靜, 盧長(zhǎng)明, 王旭靜, 賈士榮, 王志興. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: V. 油菜. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2012, 14(1): 49-56.LI Y J, LU C M, WANG X J, JIA S R, WANG Z X. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: Ⅴ. Rapeseed. Journal of Agricultural Science and Technology,2012, 14(1) : 49-56. (in Chinese)

[44] 王旭靜, 徐惠君, 佘茂云, 賈士榮, 王志興. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: III. 小麥. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2011, 13(4): 66-71.WANG X J, XU H J, SHE M Y, JIA S R, WANG Z X. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: III. Wheat. Journal of Agricultural Science and Technology,2011, 13(4): 66-71. (in Chinese)

[45] 王志興, 王旭靜, 賈士榮. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: I. 背景、調(diào)研的目的及所考慮的問(wèn)題. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào), 2011, 13(3): 26-29.WANG X Z, WANG X J, JIA S R. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: I. The background, aim and general consideration. Journal of Agricultural Science and Technology, 2011, 13(3): 26-29. (in Chinese)

[46] 王志興, 王旭靜, 賈士榮. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: II. 水稻. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào), 2011, 13(3): 30-34.WANG X Z, WANG X J, JIA S R. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: II. Rice.Journal of Agricultural Science and Technology, 2011, 13(3): 30-34.(in Chinese)

[47] 王志興, 王旭靜, 賈士榮. 主要農(nóng)作物轉(zhuǎn)基因飄流頻率和距離的數(shù)據(jù)調(diào)研與分析: VI. 棉花. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào), 2012, 14(6): 19-22.WANG X Z, WANG X J, JIA S R. Data survey and analysis of the transgene flow frequencies and distances in major crops: ⅤI. Cotton.Journal of Agricultural Science and Technology, 2012, 14(6):19-22.(in Chinese)

[48] EASTHAM K, SWEET J. Genetically modified organisms (GMOs):The significance of gene flow through pollen transfer. European Environment Agency. 2002. (http://www. checkbiotech. org/blocks/dsp docToPrint. cfm?doc-id=2914#).

[49] GROVER J. Gene flow study: Implications for GM crop release in Australia. Bureau of Rural Sciences, Canberra. 2002. (http://www.affa. gov. au/brs).

[50] HU N, HU J C, JIANG X D, LU Z Z, PENG Y F, CHEN W L, YAO K M, ZHANG M, JIA S R, PEI X W, LUO W H. Establishment and optimization of a regionally applicable maize gene-flow model.Transgenic Research, 2014, 23: 795-807.

[51] 胡凝, 姚克敏, 袁潛華, 賈士榮, 何美丹, 江曉東, 徐立新, 胡繼超,裴新梧. 海南南繁區(qū)水稻基因飄流的最大閾值距離及其時(shí)空分布特征. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 47(23): 4551-4562.HU N, YAO K M, YUAN Q H, JIA S R, HE M D, JIANG X D, XU L X, HU J C, PEI X W. The maximum threshold distances of rice gene flow and its temporal and spatial distribution in the Hainan crop winter-season multiplication region of China. Scientia Agricultura Sinica, 2014, 47(23): 4551-4562. (in Chinese)

[52] 賈士榮, 袁潛華, 王豐, 姚克敏, 裴新梧, 胡凝, 王志興, 王旭靜，柳武革, 錢前. 轉(zhuǎn)基因水稻基因飄流研究十年回顧. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2014, 47(1): 1-10.JIA S R, YUAN Q H, WANG F, YAO K M, PEI X W, HU N, WANG Z X, WANG X J, LIU W G, QIAN Q. What we have learnt in ten years′ study of rice transgene flow. Scientia Agricultura Sinica, 2014,47(1): 1-10. (in Chinese)

[53] ELLSTRAND N C, MEIRMANS P, RONG J, BARTSCH D, GHOSH A, DE JONG T J, HACCOU P, LU B R, SNOW A A, STEWART C N,STRASBURG J L, VAN TIENDEREN P H, VRIELING K,HOOFTMAN D. Introgression of crop alleles into wild or weedy populations. Annual Review Ecology Evolution Systems, 2013, 44:325-345.

[54] 賈士榮. 轉(zhuǎn)基因作物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析研究進(jìn)展. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,37(2): 175-187.JIA S R. Environmental risk assessment of GM crops: Progress in risk assessment. Scientia Agricultura Sinica, 2004, 37(2): 175-187. (in Chinese)

[55] CRAWLEY M J, BROWN S L, HAILS R S, AOHN D D, REES M.Transgenic crops in natural habitats. Nature, 2001, 409: 682-683.

[56] DELANEY B, ASTWOOD J D, CUNNY H, CONN R E,HEROUET-GUICHENEY C, MACINTOSH S, MEYER L S,PRIVALLE L, GAO Y, MATTSSON J, LEVINE M. Evaluation of protein safety in the context of biotechnology. Food Chemistry Toxicology, 2008, 46: S71-S97.

[57] GOODMAN R E, PANDA R, ARIYARATHNA H. Evaluation of endogenous allergens for the safety evaluation of genetically engineered food crops: review of potential risks, test methods,examples and relevance. Journal Agriculture Food Chemistry, 2013,61: 8317-8332.

[58] HAMMOND B, KOUGH J, HEROUET-GUICHENEY C, JEZ J M.ILSI international food biotechnology committee task force on use of mammalian toxicology studies in safety assessment of GM foods.Toxicological evaluation of proteins introduced into food crops.Critical Review Toxicology, 2013, 43: S25-S42.

[59] CELLINI F, CHESSON A, COLQUHOUN I J, CONSTABLE A,DAVIES H V, ENGEL K H, GATEHOUSE A M R, K?RENLAMPI S,KOK E J, LEGUAY J J, LEHESRANTA S, NOTEBORN H P J M,PEDERSEN J, SMITH M. Unintended effects and their detection in genetically modified crops. Food Chemistry Toxicology, 2004, 42:1089-1125.

[60] KUIPER H A, KLETER G A, NOTEBORN H P, KOK E J.Assessment of the food safety issues related to genetically modified foods. The Plant Journal, 2001, 27: 503-528.

[61] STEINER H Y, HALPIN C, JEZ J M, KOUGH J, PARROTT W,UNDERHILL L, WEBER N, HANNAH L C. Evaluating the potential for adverse interactions within genetically engineered breeding stacks.Plant Physiology, 2013, 161: 1587-1594.

[62] SHEWRY P R, HAWKESFORD M J, PIIRONEN V, LAMPI A M,GEBRUERS K, BOROS D, ANDERSSON A A, ?MAN P,RAKSZEGI M, BEDO Z, WARD J L. Natural variation in grain composition of wheat and related cereals. Journal Agriculture Food Chemistry, 2013, 61: 8295-8303.

[63] BRUNE P D, CULLER A H, RIDLEY W P, WALKER K. Safety of GM crops: compositional analysis. Journal Agriculture Food Chemistry, 2013, 61: 8243-8247.

[64] K?NIG A, COCKBURN A, CREVEL R, DEBRUYNE E,GRAFSTR?M R C, HAMMERLING U, KIMBER I, KNUDSEN I,KUIPER H A, PEIJNENBURG A A C M, PENNINKS A H,POULSEN M, SCHAUZU M, KIMBER I, KNUDSEN I, KUIPER H A, PEIJNENBURG A A C M, PENNINKS A H, POULSEN M,SCHAUZU M. Assessment of the safety of foods derived from genetically modified (GM) crops. Food Chemistry Toxicology, 2004,42: 1047-1088.

[65] BARTHOLOMAEUS A, PARROTT W, BONDY G, WALKER K.ILSI international food biotechnology committee task force on use of mammalian toxicology studies in safety assessment of GM foods. The use of whole food animal studies in the safety assessment of genetically modified crops: limitations and recommendations. Critical Review Toxicology, 2013, 43: S1-S24.

[66] EFSA. GMO Panel Working Group on Animal Feeding Trials. Safety and nutritional assessment of GM plants and derived food and feed:The role of animal feeding trials. Food Chemistry Toxicology, 2008,46: S2-S70.

[67] GRACE. Conclusions and recommendations on animal feeding trials and alternative approaches and on the use of systematic reviews on evidence maps for GMO impact assessment. 2015. http://www.gracefp7.eu/sites/default/files/GRACE_Conclusions%20 & Recommendations.pdf.

[68] WEBER N, HALPIN C, HANNAH L C, JEZ J M, KOUGH J,PARROTT W. Crop genome plasticity and its relevance to food and feed safety of genetically engineered breeding stacks. Plant Physiology, 2012, 160: 1842-1853.

[69] FUCHS R L, REAM J E, HAMMOND B G, NAYLOR M W,LEIMGRUBER R M, BERBERICH S A. Safety assessment of the neomycin phosphotransferase-II (NPT II) protein. Biotechnology,1993, 11: 1543-1547.

[70] 賈士榮. 轉(zhuǎn)基因植物食品中標(biāo)記基因的安全性評(píng)價(jià). 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 1997, 30(2): 1-15.JIA S R. Safety evaluation of marker genes in transgenic food plants.Scientia Agricultura Sinica, 1997, 30(2): 1-15. (in Chinese)

[71] Nordic Council of Ministers. Health effects of marker genes in genetically engineered food plants. Copenhagen, TemaNord. 1996.

[72] FDA. Secondary direct food additives permitted in food for human consumption; food additives permitted in feed and drinking water of animals; aminoglycoside 3’ - phosphotransferase II. Federal Register.1994, 59: 26700-26711.

[73] WHO. Strategies for assessing the safety of foods produced by biotechnology. Report of a Joint FAO/WHO Consultation. World Health Organization, Geneva, 1991: 59.