基改食品背後的爭議

我們該怎樣開發下一代農作物，來養活日益增多的人口？ Yuriko Nakao/Bloomberg via Getty Images

氣候變化給我們生活的星球造成的壓力日益增大，而在各國政府尋求如何生產更多農作物之時，如何養活全世界也成了愈發緊迫、急待解決的問題。

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CRISPR-Cas9等基改技術被當作解決問題的途徑擺上桌面，然而支持和反對此類技術的觀點都旗幟鮮明。那麼，科學與爭論背後到底是什麼？

1、什麼是基改？這種技術如何應用於農業領域？

基改(Genome Editing，又稱基因編輯)涉及修改植物、動物與人類等活體基因組的脫氧核糖核酸(DNA)。多年來，植物育種者一直致力於借助改變基因開發出更好的農作物新品種，但最近的技術進展使得活體基改變得更快、更廉價、更精確。

達成該目的的一個工具是規律間隔成簇短回文重複序列相關蛋白質9(CRISPR-Cas9)。發現於2012年的這種蛋白質可起到“剪刀”的作用，在某個特定位置“剪斷”DNA，從而使植物性徵發生非常精確的改變，例如蔬菜或水果顏色與大小的變化、其營養成分的改變，或具有抵禦病蟲害或殺蟲劑的能力，等等。

進行基改的其他常用技術還包括鋅指核酸酶(ZFNs)，與轉錄激活樣效應因子核酸酶(TALEN)等。

對於如何歸類與標識CRISPR-Cas9等基改工具，目前存在爭論。歐盟把能夠改造活體基因材料，並且主要是在2001年後出現或開發的此類技術，都歸為“新基因組技術”(New Genomic Techniques)。

2、基因編輯種子與基改種子有何區別？

傳統育種涉及在數代作物中進行辨認、選擇和“雜交”，以改良作物的性徵。近年來數據與基因組序列的使用令育種過程變得更為高效。

借助CRISPR-Cas9進行基改有一系列應用方式：可被用於插入同一物種的DNA，如野生馬鈴薯和人工養殖馬鈴薯；或插入另一種生物體的DNA(即外源DNA)，如將昆蟲DNA插入植物等不同物種的基因組內。後者得到的結果就是人們熟知的基改作物(GMO)。

對於什麼是基改作物，歐盟法律所下定義為“不是通過自然方式-即交配或自然重組-使得其基因物質(DNA)發生改變的生物體”。與新的基改工具相比，20世紀90年代開發的基改作物使用的方法不但不一樣，也沒有那麼精準。

3、農業領域的基改為何備受爭議？

爭議的焦點在於基改技術對人類健康與環境產生的潛在益處與風險。

大型種子公司等基改的擁護者稱，基因改造已在自然界中發生或通過傳統育種方法實現，新技術只是令其加速而已，因此風險極小。他們還說，CRISPR-Cas9等基因工具比早先的基因工程技術更加精準，因此在基因改造過程中破壞有用基因的風險更小。

批評者則聲稱，基改可能會在植物的基因組裡生成一系列變化，從而威脅到生物多樣性、水體與土壤、人類健康及有機食品生產。有人還擔心此類作物可能會擊敗自然物種，形成廣泛的單一化種植，有可能極大破壞生態體系。許多反對者表示，我們還不完全了解其中的某些風險。

至於基改技術應在何時、何地被使用，以及誰可以獲得經改造的作物種子等，也存在不少倫理與社會問題。

4、圍繞基改種子及食品有何法律法規？

技術發展和對氣候變化的擔憂，促使許多國家改變長期以來針對基因工程的政策，因此法律監管整體上處於不斷變化的狀況(英)外部链接。法律法規影響到對安全檢查的要求，及基改產品是否應另作標識等。

美國和加拿大均決定，如果基因修改可能通過傳統方式實現，那麼就無需對基改進行監管。這意味著基改作物不受基改作物安全協議及標識要求的限制。英國在去年也採取了類似的立場。而巴西、阿根廷等一些國家則把基改當作傳統作物來對待，除非作物中包含了外源DNA。

在日本，基改作物必須登記，但無需進行安全或環境實驗。 2020年12月，日本允許向消費者銷售一種經基改的番茄(英)外部链接。

中國原本對基改食品的進口與生產有嚴格的限制。但為改造種子工業和推動食品安全，中國政府最近宣布了法規修改，為更多基改作物的審批鋪平道路。 2022年1月，中國還頒發新規定，將允許基改作物省去基改作物所需的漫長的田間試驗。該國政府還大量投資於這項技術，不過尚無基改作物進入市場。

俄羅斯也在對基改技術進行大量投資，並暗示未插入外源DNA的基改作物，可能不必受禁止種植基改作物的2016年法律的制約。 2019年俄政府還啟動了一個17億美元計劃，欲用十年時間開發出30種基因編輯作物與動物品種。

自2001年起，歐盟把基改生物納入《基改生物指令》監管框架，瑞士緊隨歐盟步調。歐洲法院(European Court of Justice)2018年的裁決也支持這種做法，裁決稱基改沒有安全使用的歷史。不過2021年4月，歐盟在一項研究中對基改採取了更為肯定的立場，該研究建議修訂法律以反映科技的進步，尤其是新基因組技術的進步。

去年12月瑞士議會聯邦院進行投票，贊成基改作物不再納入基改生物禁令。然而，一些政治人物呼籲在做出最終決定前應掌握更多的安全證據。

5、市場上有沒有基改食品？

截至目前，市場上只有很少幾種基改產品：一種具有更健康脂肪酸結構的大豆是美國的首個商業化產品(利用TALENs技術開發)，而一種強化了γ-氨基丁酸的番茄(利用CRISPR技術開發)則於2021年9月在日本上市。

研究人員還在研發許多其他蔬菜與水果品種，包括一種抗褐變的白蘑菇、多種無籽番茄、抗除草劑的油菜籽、幾種富含澱粉的土豆、抗真菌和病毒疾病的可可豆，以及保鮮期更長更甜的草莓等。

(譯自英語：于雷)

(译自英语：于雷)