各位代表、各位先生，上午好！我受科協(xié)書記處的安排，到這里來講一個大家很關(guān)注的問題，轉(zhuǎn)基因作物與我們的生活。
今天我要講的集中到一點，轉(zhuǎn)基因問題是大家很關(guān)注的問題，但是要關(guān)注的方面的確很多。我今天只想說一點，我們中國為什么要搞轉(zhuǎn)基因。首先，什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)？轉(zhuǎn)基因技術(shù)，就是基因組，基因組牽扯到幾個東西，這個東西叫做細胞，每個人或者是其他的生物體最基本的單位叫做細胞，細胞里面有一個細胞核，細胞核里面有染色體，這個是我們生物世代相傳的物質(zhì)，就是染色體所攜帶的，就是我們生物世代相傳的遺傳物質(zhì)。人類體的基本骨架就是DNA，基因就是DNA上面的一段。所謂的基因組指的生物體遺傳物質(zhì)的總和。
基因組是怎么影響到我們的生物性狀的？這是細胞里面的染色體，染色體上面的DNA，DNA上面有許多基因，ATGC等等都是基因，基因的構(gòu)成就是一些核苷酸，基因組技術(shù)測試測的就是這些東西。DNA上面ATGC排列的順序就是遺傳密碼，DNA遺傳密碼組成了氨基酸的組成，氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位，蛋白質(zhì)一個是我們的生物構(gòu)成的物質(zhì)，同時它也是一些有活性的物質(zhì)，比如說霉就決定了生物的代謝過程等等。氨基酸的組成和排列就決定了蛋白質(zhì)的種類，蛋白質(zhì)就決定了生物性狀，生物性狀，比如人是高的還是矮的，比如頭發(fā)的顏色是白的還是黑的。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)上的定義是將人工分離、修飾過的基因（外源基因）導(dǎo)入生物體基因組當(dāng)中，由于外源基因的表達，引起生物性狀的可遺傳的變化。這就是轉(zhuǎn)基因的技術(shù)定義。同義詞有遺傳工程、基因工程、遺傳轉(zhuǎn)化等等，在西方媒體上經(jīng)常用的GMO，GMO翻譯成中文就是“遺傳修飾過的生物體”。國內(nèi)的媒體很少用到這個詞。
在國內(nèi)植物轉(zhuǎn)基因當(dāng)中現(xiàn)在長用有兩個重要的技術(shù)，一個是基因槍法，它的基本做法，這是一段DNA，中間紅的代表一個基因，這個基因把它分離出來，把它包在子彈上面，然后用槍，這個槍不是部隊用的槍，但是是一樣的原理，把它導(dǎo)入到生物細胞里，把細胞進行培養(yǎng)，培養(yǎng)出一個植株。另外一個方法是農(nóng)桿菌法，用的一種細菌，土壤細菌，用的農(nóng)桿菌，一個細菌染植株，這段DNA隨著侵染過程整合到染色體上面，成為一個植株。這也是轉(zhuǎn)基因的技術(shù)。
還有一個技術(shù)在中國用的，就是花粉管道法。這是一個注射器，注射器里面裝的DNA，趁著植株開花的時候，花粉受精的過程形成一個花粉管通道，利用這個通道把DNA帶進去，然后整合到染色體上面，最后這一顆種子生發(fā)成一個新的植株，可能就是轉(zhuǎn)基因植株。
現(xiàn)在有幾個方法在中國的轉(zhuǎn)基因研究當(dāng)中用的比較多的。轉(zhuǎn)基因的技術(shù)和傳統(tǒng)的技術(shù)關(guān)系問題，這也是大家比較關(guān)注的，我簡單概括一下。幾千年來，人類通過對自然突變基因和重組體的選擇和利用進行品種改良。這是我們老祖宗做的事情，最近一百多年來，采用人工雜交的方法實現(xiàn)優(yōu)良基因的重組和外源基因的導(dǎo)入，用的是雜交的方法。最近十幾年當(dāng)中，轉(zhuǎn)基因技術(shù)成為品種改良的一個重要手段，也是一個基因?qū)爰夹g(shù)。
從這一點上來講，轉(zhuǎn)基因技術(shù)跟傳統(tǒng)的技術(shù)是一脈相承的。這個例子是玉米遺傳改良的巨大成功，這個是野生的玉米，這是幾千年以前，在美洲有這樣野生的玉米，經(jīng)過人的改良，棒子越來越大，這個改良現(xiàn)在有個粗略的分析，認為有1200個基因發(fā)生了變化，就是從小玉米變成大玉米的過程當(dāng)中，有1200個基因涉及到這個過程。實際上在人的改良過程當(dāng)中，對基因的改變也是很巨大的。
另外，轉(zhuǎn)基因技術(shù)跟傳統(tǒng)的技術(shù)還有一些很重要的區(qū)別。一個重要的區(qū)別，基因轉(zhuǎn)移的范圍的區(qū)別，傳統(tǒng)的技術(shù)只能在生物物種內(nèi)實現(xiàn)基因轉(zhuǎn)移，你能夠做雜交，它雜交了以后是可遇的，能夠可遇的就是一個種，一個種傳統(tǒng)的技術(shù)可以進行轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)基因技術(shù)不受生物體間親緣關(guān)系的限制，基因來源可以是不同的，甚至腦袋里想一個基因出來，按照A、B、C、D合成一個也可以搞。另外就是基因轉(zhuǎn)移的效率，傳統(tǒng)技術(shù)不能準確地操作和選擇某個基因，轉(zhuǎn)基因技術(shù)所操作的轉(zhuǎn)移的一般是功能清楚的基因，而且后代表現(xiàn)可以準確預(yù)期。這個是傳統(tǒng)技術(shù)跟轉(zhuǎn)基因技術(shù)的基本區(qū)別。
傳統(tǒng)的技術(shù)做法，這里有一個很好的品種，又高產(chǎn)又優(yōu)質(zhì)，但是它有一個缺點，比如傳統(tǒng)的做法是把兩者進行雜交，雜交了到后代當(dāng)中進行選育，希望選到高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，同時也選到抗病。因為傳統(tǒng)技術(shù)本身的限制，要帶進來很多的你不希望的基因，比如黃點點斑就是你不希望的東西，這些東西在這里隨時可能會有副作用。轉(zhuǎn)基因技術(shù)，先把抗病的技術(shù)拿出來，來做轉(zhuǎn)基因研究，正式轉(zhuǎn)入抗病的基因，沒有帶其他東西進來，這個過程現(xiàn)在叫做準確的操作。
最近二十年來，轉(zhuǎn)基因植物有這么幾個比較重要的里程碑。1983年，在世界上首例轉(zhuǎn)基因植物培育成功。1986年，轉(zhuǎn)基因植物獲準進入田間試驗。1994年，轉(zhuǎn)基因番茄在美國首次批準上市。在2000年的時候，全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積達到4000萬公頃。到目前為止，不一定是一個很精確的統(tǒng)計，認為至少有35個科，120多種植物可獲得轉(zhuǎn)基因植物，性狀抗蟲、抗病毒、抗細菌、抗真菌，抗除草劑，抗逆境，還有一類大的性狀就是品質(zhì)改良、生長發(fā)育的調(diào)控、產(chǎn)量潛力的提高。
這個圖顯示的是最近十年來轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物在全世界推廣面積變化的情況。1996年開始，有170萬公頃轉(zhuǎn)基因作物，到2005年已經(jīng)有9000萬公頃的轉(zhuǎn)基因作物。轉(zhuǎn)基因作物推廣過程中，把種植的國家分為兩類，一類是發(fā)達國家，一類是發(fā)展中國家，藍的表示發(fā)展中國家曲線。這些數(shù)字綜合起來，認為轉(zhuǎn)基因作物是發(fā)達國家和發(fā)展中國家的農(nóng)民普遍的受益。已經(jīng)有21個國家850萬農(nóng)戶種上了轉(zhuǎn)基因作物，其中90%的農(nóng)戶為發(fā)展中國家的小農(nóng)戶。這個是轉(zhuǎn)基因作物的種類，最大的一類就是轉(zhuǎn)基因的大豆，現(xiàn)在中國在拼命地抵抗美國轉(zhuǎn)基因大豆的出口或者進口，因為轉(zhuǎn)基因大豆增長的面積很大，產(chǎn)量也很高。
第二類就是玉米，第三類就是棉花，棉花的面積也是很大，但是相對比較小，再就是油菜，四大作物現(xiàn)在種植面積已經(jīng)達到了四大作物總面積的70%左右。只有兩大類重要的基因，第一個基因就是抗除草劑，這條曲線表示的抗除草劑基因使用的情況，還有就是抗蟲基因的使用情況。第三類就是把兩個基因聚合起來，一起用，這個面積相對小一點，我們看到主要推廣的還是抗除草劑。也就是說，一個基因一個產(chǎn)業(yè)，我們看到主要還就是兩個基因弄成了全世界的大產(chǎn)業(yè)。
這個圖反映的是全世界范圍內(nèi)一些種植轉(zhuǎn)基因作物的國家的分布，最多的是美國接近5000萬公頃，第二名阿根廷，是1700萬公頃，第三是巴西，過去它排在中國后面的，現(xiàn)在它有900萬公頃，最后面的是加拿大，中國只有330萬公頃，已經(jīng)從長期的第四位現(xiàn)在降到第五位上。
總的來講，轉(zhuǎn)基因作物的推廣有這么幾個方面的效應(yīng)：少用殺蟲劑，有效地控制害蟲和雜草，免耕、保護土壤、提高地下水質(zhì)，增加食品安全性、有益于健康，還有提高產(chǎn)量，增加農(nóng)民的收入。這是總體上轉(zhuǎn)基因作物上研發(fā)和推廣情況。
轉(zhuǎn)基因作物對我國農(nóng)業(yè)的意義。我們?yōu)槭裁匆戕D(zhuǎn)基因？首先要分析一下我們國家目前所面臨的幾個最嚴重的問題。一，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中病蟲危害跟農(nóng)藥適用的問題，這是一個非常大的問題。二，化學(xué)肥料的濫用問題。三，水資源與旱災(zāi)的問題。還有長期需要做的就是改良品質(zhì)，提高產(chǎn)量。舉個例子，以水稻為例，水稻主要的害蟲有兩大類，螟蟲、稻飛虱。水稻主要病害有到瘟病、紋枯病、白葉枯。農(nóng)業(yè)防治加重了農(nóng)民負擔(dān)，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。農(nóng)藥殘留普遍嚴重超標，危害健康。害蟲大量噴藥會產(chǎn)生抗藥性。水稻螟蟲，目前在水稻當(dāng)中是第一大害蟲，這是中國科協(xié)綠皮書2002年公布的數(shù)字，三化螟、二化螟全年發(fā)生面積1500萬公頃，防治面積3800萬公頃，盡管進行了防治，總損失是115億元。加在一起是多少？中央的惠農(nóng)政策免稅一年大概也就是100億左右。
最近，南方普遍爆發(fā)稻飛虱。湖北省做了大型的對比實驗，其中不打農(nóng)藥我們還能收獲多少糧食？在不打農(nóng)藥的情況下，糧食的收成僅僅只有20%，這個是非常令人震驚的結(jié)果。再就是氮磷肥料，中國用氮肥的總用量占全世界的33%，7%的耕地養(yǎng)活22%的人口用了33%的花費，磷肥的用量也將近30%，這是2000年統(tǒng)計的，可能現(xiàn)在還有增加。
中國中長期肥料發(fā)展規(guī)劃提出來，到2030年化肥總用量將突破6000萬噸，這些化肥往巢湖、太湖、洞庭湖里面倒掉，我們現(xiàn)在就在做這個事。這是我們污染大江大河的情況。
這個曲線是比較可怕的，這個增長是肥料用量的增長，這個增長是糧食總產(chǎn)的增長，這個增長是糧食的單產(chǎn)的增長。我們看到的結(jié)果，糧食的增加，過去三十年在開始階段，的確，糧食是隨著肥料的增加而增加，但是最近糧食已經(jīng)停止對肥料進行響應(yīng)了，你施了肥，糧食也不增加。比如水稻的氮肥，我們有一個研究結(jié)果，叫做氮肥的利用效率，比較菲律賓，他們一公斤能夠生產(chǎn)15-18公斤，跟人家相比，只有三分之一。磷肥是植物所需要的大量元素之一，但是磷肥是礦產(chǎn)，全世界有個估計，最多還有90年的壽命。全世界的磷礦都開完，我們再種田拿什么去施？這又是一個問題。施很多肥，表面上看起來一個美好的心愿就是施了肥就增產(chǎn)，但是現(xiàn)在的問題副作用很多，肥料利用率低，地下水污染，江河湖海的富營養(yǎng)化，生產(chǎn)成本高，農(nóng)民負擔(dān)重，影響作物品種。
我們國家的人均水資源僅為世界的四分之一，農(nóng)業(yè)用水占到全國總耗水的70%，水稻就占農(nóng)業(yè)用水的70%。現(xiàn)在旱災(zāi)頻繁發(fā)生，水資源就是一個非常大的問題。還有產(chǎn)量、品種需要提高的問題，但是非常大的問題，實際產(chǎn)量跟產(chǎn)量潛力的差距很大，比如我們在《人民日報》經(jīng)常可以看到800公斤、900公斤甚至1000公斤這樣的產(chǎn)量，但是到農(nóng)民手里400公斤、500公斤都是很困難。
針對這些情況，我們的農(nóng)業(yè)科學(xué)家提出應(yīng)該進行第二次綠色革命。第二次綠色革命比較簡單的講就是十個字“少投入、多產(chǎn)出、保護環(huán)境”。我們認為轉(zhuǎn)基因技術(shù)對我們第二次綠色革命的實現(xiàn)會起到?jīng)Q定性的作用。舉幾個例子，這是我們國家已經(jīng)推廣的抗蟲棉花，一個Bt的基因轉(zhuǎn)到棉花當(dāng)中，已經(jīng)在我們生產(chǎn)當(dāng)中大面積用了好多年了。有一個統(tǒng)計，這是一個公開發(fā)表的數(shù)據(jù)，三年下來，全國減少農(nóng)藥的用量12.3萬噸，效益也是挺大的，農(nóng)民大概每一公頃能夠增加的效益，有2000塊錢，4000多塊錢等等。這是效益統(tǒng)計情況。
總體講，抗蟲棉1997年到2004年八年間，已審定品種20個，2004年種植面積占全國植棉面積的66%。推廣八年按平均每畝增收節(jié)指200元計算，已為農(nóng)民增加收益198億元。農(nóng)藥使用事故也大大減少。
我們根據(jù)第二次綠色革命的思想，提出一個綠色超級稻的概念。在不斷提高產(chǎn)量，改良品質(zhì)的同時，做到基本不打農(nóng)藥，顯著少施化肥，減少灌溉。這是我們已經(jīng)培育成功的轉(zhuǎn)基因水稻在基本不打農(nóng)藥的情況下大幅度提高產(chǎn)量（見圖），在沒有打農(nóng)藥的時候，在南方有些地方可以做到顆粒無收。按照我們國家有關(guān)規(guī)定，做到生產(chǎn)性實驗這一步，現(xiàn)在在等商品化生產(chǎn)的批準。抗重稻在湖北試種的反映，大概每畝能少投入80到95元，減少打農(nóng)藥4到6次，減少用工，減少用工可能帶來的收入，減少打農(nóng)藥中毒、中暑的危險，為老弱病殘戶的收成提供保障。
現(xiàn)在還培育另外一類東西，轉(zhuǎn)基因水稻大大地提高了耐低氮、低磷能力的和氮、磷吸收、利用的效率。這是在盆栽培育下的表現(xiàn)，這是在田間培育下的情況。還有抗旱、抗鹽性大幅度提高的轉(zhuǎn)基因水稻，轉(zhuǎn)基因水稻在非常干旱的情況下，接受率顯著提高，產(chǎn)量也顯著提高。這是最近剛剛發(fā)表的一篇文章，報道了轉(zhuǎn)基因水稻抗旱、抗鹽的情形（見圖）。這是前幾年在國際上引起轟動的，轉(zhuǎn)基因精密水稻，轉(zhuǎn)β-胡蘿卜素合成途徑培育出的富含維生素A的金米水稻，因此導(dǎo)致水稻營養(yǎng)品質(zhì)的增加。當(dāng)時為什么引起轟動？因為當(dāng)時國際上有一個爭議，你做的那些抗蟲草劑保護的農(nóng)場主的利益，保護大公司的利益，沒有想到貧窮人民的利益。β-胡蘿卜素，包括維生素A，在全世界相當(dāng)大一部分包括我們中國，很大一塊地方都是缺這個東西，缺這個東西嚴重的時候會導(dǎo)致失明。用這個給大家吃，可以有效地解決這一問題。后來有一個改進版，因為前一版改的基因生產(chǎn)量比較少，要吃一桶米才能維持健康水平，后來新版提高了β胡蘿卜素的含量，提高了23倍之多，使它含維生素A大幅度提高，比較豐富，對它的營養(yǎng)品質(zhì)進一步提高。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因技術(shù)還有新的趨勢，一個是無標記轉(zhuǎn)基因技術(shù)，這個技術(shù)能夠降低安全性風(fēng)險，還有質(zhì)體轉(zhuǎn)化技術(shù)，轉(zhuǎn)基因不隨花粉來傳播。還有多基因轉(zhuǎn)化，可以多性狀同步改良。還有組織特異性表達。
另外還有一些新的產(chǎn)品，在不久之后就要開始逐漸推出。生物質(zhì)能源作物，功能（保健）食品，必須氨基酸含量提高的食品，這個比較容易做也比較多。還有微量元素增加的稻米也是比較熱的。富含Omega-3的大豆，估計在不久就可以推出來。還有環(huán)境污染治理的植物，或者叫做生物抹布，可以清除污染。還有植物反應(yīng)器生產(chǎn)抗體，現(xiàn)在也正在做，也有一些成功的例子。
綜上所述，轉(zhuǎn)基因作物巨大的潛在價值，在于它能夠少投入，保證能夠做到少施化肥，少打農(nóng)藥，少用水，少用土地，少用勞動力。多產(chǎn)出，高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，農(nóng)產(chǎn)品的多用途、食品的多樣化。保護環(huán)境，減少食品污染，有利于人類健康，減少環(huán)境污染，保障可持續(xù)發(fā)展，維護生物多樣性。
轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的安全性與管理，已經(jīng)推廣了十一年。吃轉(zhuǎn)基因食品人均已經(jīng)達到20多億之眾，至今還沒有關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品不安全的任何證據(jù)，這是很不容易的。要是打農(nóng)藥死了一個人，誰都不會問你，但是吃轉(zhuǎn)基因有一個人今天不舒服了，《紐約時報》頭版頭條就會出來。所以得到這么一個結(jié)論是非常不容易的。
現(xiàn)在保障機制是什么呢？在世界范圍內(nèi)差不多所有政府都在關(guān)注這個問題，目前在世界范圍內(nèi)有轉(zhuǎn)基因作物安全性管理的國家的分布，有的是允許種植轉(zhuǎn)基因作物，有的是允許進口，還有允許批準田間實驗，還有一些國家正在建立管理體系。
我們國家1993年開始進行管理體系的構(gòu)建，到1996年正式出臺辦法，到1997年開始設(shè)立農(nóng)業(yè)生物基因工程安全管理實施辦法的通知，1997年成立農(nóng)業(yè)作物基因工程安全委員會和農(nóng)業(yè)生物基因工程安全管理生產(chǎn)條例，有很多條例，這些條例管理的范圍，包括轉(zhuǎn)基因動植物，轉(zhuǎn)基因微生物產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的直接加品，含有轉(zhuǎn)基因動植物，微生物或者其產(chǎn)品成份的種子等等所有都在管理的范圍之內(nèi)。
大家比較關(guān)心的評價主要是兩大部分，一個是轉(zhuǎn)基因食品安全性，還有對于生態(tài)環(huán)境的安全性。整個過程評價一般要有8年之久，最后，一個結(jié)論性的話，轉(zhuǎn)基因食品是有史以來評價最透徹、管理最嚴格的食品。凡是經(jīng)過政府批準上市的轉(zhuǎn)基因食品均是安全的。因為時間關(guān)系，我沒有辦法展開講，大家要相信政府批準審查上市的轉(zhuǎn)基因食品的安全性。
