程剛　韋艷順　錢雁　楊偉雪　謝尚汝

[摘要]針對(duì)目前農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在的風(fēng)險(xiǎn)問題，運(yùn)用大數(shù)據(jù)的思維與方法，聚焦農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究中的責(zé)任與創(chuàng)新，基于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、倫理、社會(huì)、生態(tài)等方面，剖析了現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的潛在風(fēng)險(xiǎn)，展示了大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)中具體的應(yīng)用?？v然大數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的融合尚未成熟，然而技術(shù)中的創(chuàng)新與責(zé)任關(guān)系應(yīng)及時(shí)納入技術(shù)發(fā)展的思量中。研究表明，通過大數(shù)據(jù)能夠解決農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在的部分問題，但由于大數(shù)據(jù)的發(fā)展仍處于自我完善層面，如何全方位服務(wù)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，尤其是定量化評(píng)價(jià)責(zé)任與創(chuàng)新的關(guān)系仍需進(jìn)一步探討與研究。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù);大數(shù)據(jù);責(zé)任;創(chuàng)新

[中圖分類號(hào)]S126;N031[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的不斷深入，轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到了飛躍式的發(fā)展，成為各國專家學(xué)者競相研究的焦點(diǎn)。發(fā)達(dá)國家對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的試驗(yàn)與應(yīng)用研究均走在前列，美國學(xué)者賈斯?。↗ustin B. Biddle）在《基因工程作物和負(fù)責(zé)任的創(chuàng)新》中提出了重構(gòu)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的負(fù)責(zé)任創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)應(yīng)該更多的關(guān)注技術(shù)的負(fù)責(zé)任。英國學(xué)者麥克納頓教授（Phil Macnaghten）在《負(fù)責(zé)任的創(chuàng)新和重塑現(xiàn)有的技術(shù)軌跡：轉(zhuǎn)基因作物的難題》中，通過對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆在巴西、印度、墨西哥的具體情況進(jìn)行分析研究，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物爭議的焦點(diǎn)大都來自社會(huì)、文化和制度層面，對(duì)其進(jìn)一步研究分析，提出了治理食品和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)變革。相較于東西方學(xué)者已有研究，本文在負(fù)責(zé)任創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，將大數(shù)據(jù)運(yùn)用于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，解決了轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)等多維度應(yīng)用中存在的問題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因的深度契合，以負(fù)責(zé)任的態(tài)度倡導(dǎo)綠色和諧農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)環(huán)境下的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)。

1 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在的風(fēng)險(xiǎn)

從技術(shù)本身來看，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)過程具有很大的不確定性，結(jié)果往往難以控制。從技術(shù)的創(chuàng)新層面來講，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的創(chuàng)新能夠促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但同時(shí)也會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的失衡和社會(huì)輿論的激蕩等問題。

1.1 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的背后隱藏著未知的威脅，如“基因漂移”可能影響生物原有的平衡，威脅非目標(biāo)生物對(duì)象的生存，在一定程度上致使“外來物種”失控。一方面，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)采用基因編輯與加工方法，由于絕大多數(shù)基因的調(diào)控機(jī)制尚未明確，加之基因本身的導(dǎo)入又是隨機(jī)的、不可預(yù)知的，因此，產(chǎn)出的食品安全性有待考證。另一方面，轉(zhuǎn)基因作物營養(yǎng)成分和先天毒素的分析研究充滿眾多未知因素，尤其是進(jìn)入人體后的長期積累效應(yīng)，這些都存在著潛在威脅。

1.2 經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)

鑒于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)前期技術(shù)的不穩(wěn)定性，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因作物或食品投入市場的進(jìn)程并不順利，加之大眾對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的了解甚少，導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)營、市場供需關(guān)系的矛盾凸顯。前期的研發(fā)和實(shí)驗(yàn)等投入過大，后期轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的銷路又未打開，盡管“基因?qū)＠钡奈艽?，但是可以從其中收益的少之甚少，此外基因?qū)＠部赡芤l(fā)不公平問題，因而仍須持有謹(jǐn)慎的態(tài)度。

1.3 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)

對(duì)于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)，大多數(shù)公眾大都不具備相對(duì)專業(yè)的知識(shí)，無法從科學(xué)的角度來判斷是非，受眾的認(rèn)知實(shí)際上更多是媒介營造出來的“擬態(tài)環(huán)境”。在此過程中，傳遞帶有一定偏好和加工的信息，讓公眾的認(rèn)知出現(xiàn)偏差，造成“擬態(tài)”的境況。大眾對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)技術(shù)的認(rèn)知在一定程度上過于依賴媒體的宣傳與營造，大眾會(huì)在媒體過度包裝的宣傳與引導(dǎo)下，誤解農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其作物的可靠度，社會(huì)心理的變革遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上技術(shù)的不斷更新，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)因得不到社會(huì)的支持出現(xiàn)停滯不前的狀態(tài)，矛盾與沖突便應(yīng)運(yùn)而生。

1.4 倫理風(fēng)險(xiǎn)

農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)建立在自然生命演化基礎(chǔ)上，通過技術(shù)強(qiáng)迫制造和干預(yù)生命進(jìn)化，即通過改變基因的性狀以滿足人類的多元化需求。轉(zhuǎn)基因技術(shù)利用人工手段強(qiáng)迫物種的生命特征發(fā)生改變，致使生命徹底淪落為被操作的對(duì)象，它剝離了生命自然原本蘊(yùn)含的內(nèi)在性，固化了對(duì)生命自然的解讀。人們僅僅從現(xiàn)實(shí)價(jià)值意義出發(fā)，忽略了技術(shù)發(fā)展過程中的倫理問題，生命規(guī)律被技術(shù)控制與改造所帶來的倫理影響急需在研究中加以思考與執(zhí)行。

1.5 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)

在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)程中可能會(huì)為現(xiàn)存的生態(tài)系統(tǒng)帶來“外來物種”，即通過自然或非自然（人工）因素引進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的新物種，其存在會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境或其它類物種生存構(gòu)成潛在的威脅。農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物不是自然應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物，能否融入生態(tài)系統(tǒng)仍需要更深層次的研究。在已知的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)相關(guān)研究中，例如“基因漂移”極有可能造成某種生物的目標(biāo)基因自發(fā)性向其周圍野生近緣種遷移，促使其內(nèi)部基因產(chǎn)生異變，導(dǎo)致新物種出現(xiàn)，從而影響到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)行。

2 大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)中的應(yīng)用

隨著信息化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，“大數(shù)據(jù)”一詞受到社會(huì)各行各業(yè)的高度關(guān)注，已滲透入每個(gè)人的工作與生活中，被稱為信息技術(shù)的又一次變革。2011年5月，享譽(yù)世界的麥肯錫研究院發(fā)布了《大數(shù)據(jù)：創(chuàng)新、競爭和生產(chǎn)力的下一個(gè)前沿領(lǐng)域》的報(bào)告，報(bào)告中定義大數(shù)據(jù)是指無法用常規(guī)手段獲取、存儲(chǔ)、處理及分析的集合，并對(duì)“大數(shù)據(jù)”的創(chuàng)新優(yōu)勢、核心價(jià)值及其應(yīng)用前景都進(jìn)行了詳盡的分析，麥肯錫的報(bào)告引領(lǐng)了又一場技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)融合發(fā)展的浪潮。

基于大數(shù)據(jù)的核心思想，運(yùn)用大數(shù)據(jù)的分析流程（如圖1）對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究，通過數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)和分析，為農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展與推廣提供相應(yīng)的理論支撐與技術(shù)服務(wù);同時(shí)結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究內(nèi)容與對(duì)象的演變過程進(jìn)行分析研究（見表1），綜合利用上述研究的核心思路與關(guān)鍵技術(shù)，全方位突破制約農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)等方面發(fā)展與應(yīng)用的瓶頸。

2.1 技術(shù)應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的初期，主要使用SNP（single nucleotide polymorphism，單核苷酸多態(tài)性）分子標(biāo)記檢測設(shè)備進(jìn)行基因組測序，進(jìn)而對(duì)作物親緣關(guān)系、遺傳特性、品種類別、育種步驟等進(jìn)行研究。進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)處理海量基因組測序的數(shù)據(jù)，大大縮短了數(shù)據(jù)處理時(shí)間，同時(shí)利用數(shù)據(jù)挖掘可篩選出更加合適的目標(biāo)基因片段，提升了性狀優(yōu)良基因的識(shí)別率。當(dāng)前，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控農(nóng)作物生產(chǎn)過程并及時(shí)給予培育狀態(tài)的反饋，即通過實(shí)施一套定位、定時(shí)、定量的智能化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因服務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，科研人員亦可直接從田間的監(jiān)測站獲取數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，結(jié)合回歸分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法系統(tǒng)地分析影響農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)系統(tǒng)的主控因素，提升農(nóng)業(yè)過程的可控性，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)大數(shù)據(jù)分析具體分析流程如圖2所示。

2.2 經(jīng)濟(jì)應(yīng)用

通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的引入，不僅在前期種植、栽培、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)節(jié)省了時(shí)間、資本和人力的投入，同時(shí)在隨之的產(chǎn)品運(yùn)營、市場預(yù)見、生產(chǎn)資料整合與管理等方面節(jié)約了成本，更是擴(kuò)大了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)市場化的發(fā)展空間。依據(jù)市場供需關(guān)系態(tài)勢、農(nóng)產(chǎn)動(dòng)態(tài)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)映射等，將農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的數(shù)據(jù)有序的收集在數(shù)據(jù)云空間里，促進(jìn)要素間的流動(dòng)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，引領(lǐng)市場發(fā)展。

2.3 社會(huì)應(yīng)用

農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)自出現(xiàn)以來一直是社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，分析主要有兩方面原因：一是農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的產(chǎn)品是否安全。二是大眾對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的了解甚少，有關(guān)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的信息尚不透明。大數(shù)據(jù)讓整個(gè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)變得公開透明，使大眾更直觀了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及售后全過程，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因作物的可選擇性和可監(jiān)控性。通過大數(shù)據(jù)可追蹤整個(gè)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從源頭解決了轉(zhuǎn)基因作物或者食品的可接受性問題，進(jìn)而建立覆蓋全國的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，為進(jìn)一步開展農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因的電子商務(wù)提供強(qiáng)有力的保障。

2.4 生態(tài)應(yīng)用

農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)中令人擔(dān)憂的還有來自生態(tài)環(huán)境方面的問題，即轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)生態(tài)造成的影響亦是技術(shù)發(fā)展考慮的關(guān)鍵問題之一。利用大數(shù)據(jù)可精確計(jì)算出農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因所造成的基因殘留及環(huán)境污染，監(jiān)測“外來物種”的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)波動(dòng)數(shù)據(jù)和異常問題進(jìn)行智能化、選擇性處理，科學(xué)地把握農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的運(yùn)行規(guī)律，從而助力精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3 責(zé)任與創(chuàng)新

盡管大數(shù)據(jù)解決了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在的大部分問題，但諸如農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)倫理道德、大數(shù)據(jù)技術(shù)自身的不斷優(yōu)化完善以及多類數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)融合等問題等都有待進(jìn)一步深入研究，最為重要的是技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí)需要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

3.1 創(chuàng)新

轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)技術(shù)的本質(zhì)決定了其復(fù)雜與多源的特性，致使數(shù)據(jù)難以完全公開、共享，進(jìn)而數(shù)據(jù)的來源、質(zhì)量等難以得到保證。同時(shí)，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù)保密性較強(qiáng)，且尚無規(guī)范性國際標(biāo)準(zhǔn)，在應(yīng)用過程中的信息“孤島”現(xiàn)象依舊存在，阻礙了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因信息的共享，致使農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在大數(shù)據(jù)時(shí)代無法互通有無，造成轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)的相關(guān)資源無法整合，更是拉大了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因與社會(huì)發(fā)展的距離，這直接阻礙了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用推廣與社會(huì)價(jià)值實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)的優(yōu)化應(yīng)當(dāng)依靠創(chuàng)新來完成。完善大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用過程中采集技術(shù)的缺陷，夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，科學(xué)推進(jìn)技術(shù)的共建共享，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的便利性與可靠性。

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)屬于技術(shù)和應(yīng)用層面，但同時(shí)也需要不斷吸收大數(shù)據(jù)的科學(xué)思想、引進(jìn)大數(shù)據(jù)的最新研究成果，以保持農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的生命力。

3.2 責(zé)任

在科技全球化發(fā)展中，技術(shù)研發(fā)需要承擔(dān)責(zé)任[8]，尤其對(duì)于本身就備受爭議的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)。除了研究人員在技術(shù)層面需要負(fù)責(zé)任，技術(shù)創(chuàng)新本身也需要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

首先，農(nóng)業(yè)是我國的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。雖然大數(shù)據(jù)的應(yīng)用尚處于起步階段，但在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，尤其是農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)方面擁有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＣ鎸?duì)國家現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求，亟需重點(diǎn)推進(jìn)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用與研究項(xiàng)目開展，促進(jìn)現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化與精準(zhǔn)化。

其次，創(chuàng)立共享開放的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，打破農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因信息孤島的格局。各部門以負(fù)責(zé)任的態(tài)度對(duì)內(nèi)相互連接，共享信息，完善涉農(nóng)部門、行業(yè)、市場各個(gè)領(lǐng)域的共享機(jī)制，對(duì)外誠信公開，定期向有關(guān)部門和社會(huì)大眾公布相關(guān)信息，增強(qiáng)大眾對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)的認(rèn)知度。

技術(shù)的創(chuàng)新離不開“人”的努力，農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因的發(fā)展需要研究人員，也離不開農(nóng)民。強(qiáng)調(diào)責(zé)任的同時(shí)，更重要的是建立大數(shù)據(jù)人才培訓(xùn)體系，培養(yǎng)出兼?zhèn)滢r(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技能的復(fù)合型人才，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的互補(bǔ)交融，只有這樣農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)才能在創(chuàng)新的同時(shí)負(fù)責(zé)。

4 結(jié)論

基于責(zé)任與創(chuàng)新的關(guān)系，全面剖析當(dāng)前農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，闡述了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)大數(shù)據(jù)分析及其應(yīng)用，得到如下結(jié)論。

大數(shù)據(jù)技術(shù)已逐漸滲入到農(nóng)業(yè)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，且數(shù)據(jù)呈現(xiàn)明顯增長趨勢，轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)技術(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用與研究亦在其中。

利用大數(shù)據(jù)采集農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因數(shù)據(jù)，并加以處理、分析和應(yīng)用，進(jìn)而把握農(nóng)業(yè)市場，共享轉(zhuǎn)基因數(shù)據(jù)，這僅僅只是大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因的初級(jí)應(yīng)用，未來大數(shù)據(jù)會(huì)使人類徹底從農(nóng)業(yè)勞動(dòng)以及資源缺乏的困境中解脫，實(shí)現(xiàn)綠色高效的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

無論科技處于任何發(fā)展階段，責(zé)任與創(chuàng)新的關(guān)系終須被納入技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用中加以重點(diǎn)考量。

有關(guān)大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)中的運(yùn)用方法、實(shí)現(xiàn)方式、效果評(píng)價(jià)和發(fā)展趨勢將在未來的研究中進(jìn)一步深化。

[參考文獻(xiàn)]

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