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黄金大米

黄金大米(右)与普通大米(左)的比较

黄金大米(英语:Golden Rice)是一种转基因稻米品种,由美国先正达种子公司参与研发。通过基因工程使得稻米的食用部分胚乳含有维生素A的前体——β-胡萝卜素,β-胡萝卜素在人体内会转化成维生素A,可以缓解人体维生素A缺乏。胡萝卜素使大米呈现金黄色,因而得名“黄金大米”。[1]此项研究的目的在于改善许多贫困地区人群维生素A缺乏的状况。据统计,维生素A缺乏每年导致67万名五岁以下儿童死亡。[2]

黄金大米由瑞士苏黎世联邦理工学院英戈·波特里库斯英语Ingo Potrykus与德国弗赖堡大学彼得·拜尔英语Peter Beyer经过八年时间研制成功,2000年在《科学》杂志上首次刊载了其技术细节。[1]由于建立了完整的生物合成途径,黄金大米被[谁?]认为是生物技术的一项重要突破。但实际上第一代的胡萝卜素含量太少,对维生素A缺乏问题毫无帮助。

2005年,第二代黄金大米(Golden Rice 2)研制成功,与原先相比,其能够合成的β-胡萝卜素提升了23倍,至少可以补充一半的需求。

科学家、农业公司和慈善基金会联合成立了“黄金大米”人道主义委员会(Golden Rice Humanitarian Board)。最终,Syngenta公司捐献出了“黄金水稻”二代的发明权。在这家公司等机构的努力下,二代产品所涉的12项专利所有者,都宣布放弃其专利权,“黄金大米”将无偿提供给发展中国家或发达国家的低收入农民使用。

[3]黄金大米至今还没有进入市场,并且对其进行的研究遭到绿色和平环保人士或组织的反对。[4]另外,如果在食用时没有与油脂一起食用,会导致吸收效果不佳。

黄金大米在2017年时于菲律宾进行为期两年的大面积种植检测。[5]

研发

原先水稻的叶子里会产生β-胡萝卜素以进行光合作用,但不进行光合作用的地方如胚乳里不会产生β-胡萝卜素,通过转基因技术使稻米的胚乳产生β-胡萝卜素是一个重大突破。

用黄金大米解决维生素A缺乏症

全球维生素A缺乏现状。红色表示严重缺乏,绿色表示不缺乏,蓝色表示没有数据。从图中可以看出中国为中度缺乏

黄金大米有望解决世界欠发达国家维生素A缺乏现象。2005年,全球有122个国家的1.9亿儿童和0.19亿孕妇缺乏维生素A。[6]每年导致1-2百万人死亡,五十万例永久失明,和数百万干眼症[7]一些国家通过口服维生素A药剂来缓解这一问题。[8][9]但有些国家没有这种营养补充项目,许多这些国家的儿童以稻米为主食因此转基因稻米就成为一种方便链接的补充维生素A的手段,就像通过碘盐预防碘缺乏症一样。[10]

在中国的违规实验中,与很多人理解不同,那是一个转化性实验,而不是安全性试验。此次仅是儿童转化性试验。在美国,由于食物结构不同,人群(包括儿童)一般不缺乏维生素A,而黄金大米的研发初衷就是为解决维生素A缺乏的人群(尤其是儿童)提供帮助,因此必须做目标人群的转化性实验,即有效性实验。这就是该次实验的目标所在。如果这一项目正确实施并取得成果的话,正是贫困地区的人群。尤其是儿童将获得巨大益处。但由于实验中存在违规因素,导致实验的不合理性,这就是很多人抨击用中国山区儿童做实验的原因。整个试验过程是第0天的午餐吃了60克黄金大米,然后分别在第1、3、7、14、21天抽血查胡萝卜素转化成维生素A的情况。 用金大米解决VA缺乏症,让人们多了一个选择,它也有自己的限制。比如缺水的贫困地区,金大米本身的低产量等等。

在中国的儿童实验争议

2012年8月美国临床营养学杂志刊登论文表示,塔夫茨大学汤光文博士与中国疾病预防控制中心营养与食品安全所研究员荫士安合作,获得美国卫生院和美国农业部资金支持的研究共选取了68名[11]6到8岁的健康中国儿童,受试儿童全部是湖南省衡南县江口镇小学的学生。金大米的官网没有提供任何安全实验的连接,多为理论描述。这次实验的目的在于研究黄金大米中的胡萝卜素在儿童体内的转化率。研究者令其中25名[12]儿童在21天的时间里每日午餐进食60克黄金大米,并对其体内维生素A含量进行检测,杂志刊载得出的结论是黄金大米与维生素A胶囊效果相当。但参与实验的儿童及其家长并未被明确告知食用的大米为转基因大米,因此实验的过程违反学术伦理。

此事被披露后引发轩然大波。湖南省疾病预防控制中心称:课题实施中没有使用转基因大米及任何转基因食品,所有原材料全部在当地采购,课题完成后,所有现场资料已上交课题负责方(中国疾控中心营养与食品安全所)。然而中央电视台的调查发现,该实验中充满诸多灰色地带的软性诈欺技巧,例如在官方审批程序中有研究员采用夹带盖章的方式取得官方盖印,文件日期也经过窜改。致实验学童家长同意书中语辞经过刻意编撰使用“营养餐”一词而未见任何基因改造字样,衡南县当地学生的父母也多半教育水准不高。实验用的一公斤多基改黄金大米也是由汤光文博士未经申报由北京机场随身行李中夹带走私入境。美国先正达种子公司则表示对此事没有涉及,毫不知情。

2013年9月18日,塔夫茨大学发表声明称,该校已完成针对2008年在中国进行的“黄金大米”试验的研究调查。调查结果表明,虽然研究数据通过验证且并未发现健康及安全隐患,但是研究本身并未在完全遵循塔夫茨伦理审查委员会规定和联邦条例的情况下进行。“对此事件造成的违反既定协议和标准的行为表示歉意”。主持研究的该校研究人员汤光文受到处分。[13]

现况

菲律宾长期以来受维生素A缺乏症(Vitamin A defficiency)之苦,并造成许多儿童的失明、免疫力低落甚至死亡。不过,2019年12月31日,菲律宾农业部宣布首批基因改造的GR2E黄金大米(golden rice)的生物安全性许可(biosafety permit),可供国民直接食用,或是饲料、加工品用途(food, feeding and processing, FFP)。推动黄金大米批准之第3372号众议院法案(House Bill 3372)的国会议员Sharon Garin表示,这是科学、农业和菲律宾全体国民的胜利,生物科技将会带来更高的农产量和更好的产品,并为农民带来更好的收入。黄金大米人道主义董事会执行秘书Adrian Dubock表示,他们非常支持菲律宾农业部的生物安全性许可,并宣称此举可拯救近三分之一因维生素A缺乏而死亡的儿童。下一步,菲律宾稻米研究所(PhilRice)及国际稻米研究所(IRRI),将会尽快采取口味测试(taste tests),以争取农民商化种植特定品种许可。不过,此举也受到环保团体绿色和平组织(Greenpeace)的抗议。他们认为此项批准是基于不完整且不透明的数据,且许可过程中缺少充分的大众参与。根据世界卫生组织数据显示,在菲律宾,许多五岁以下的儿童虽然已经获得维生素A补充品,却仍然面临严重的维生素A缺乏,导致免疫系统低落以及视力劣化。经过基因改造的黄金大米,能够产生β-胡萝卜素,在人体转化成维生素A。由于稻米是菲律宾的主食,倘若儿童能够以黄金大米取代日常饮食,应当能够长远的改善维生素A缺乏症问题。目前,基改黄金大米已经在澳洲、加拿大、新西兰和美国获批食用,另一个同样有维生素A缺乏症危机的国家──孟加拉,也正在进行决策。

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 Ye, X; Al-Babili, S; Klöti, A; Zhang, J; Lucca, P; Beyer, P; Potrykus, I. Engineering the provitamin A (beta-carotene) biosynthetic pathway into (carotenoid-free) rice endosperm. Science. 2000, 287 (5451): 303–5. PMID 10634784. doi:10.1126/science.287.5451.303.
  2. ^ Black RE et al., Maternal and child undernutrition: global and regional exposures and health consequences, The Lancet, 2008, 371(9608), p. 253.
  3. ^ Paine, Jacqueline A; Shipton, Catherine A; Chaggar, Sunandha; Howells, Rhian M; Kennedy, Mike J; Vernon, Gareth; Wright, Susan Y; Hinchliffe, Edward; Adams, Jessica L. Improving the nutritional value of Golden Rice through increased pro-vitamin A content. Nature Biotechnology. 2005, 23 (4): 482–7 [2012-09-06]. PMID 15793573. doi:10.1038/nbt1082. (原始内容存档于2011-09-26).
  4. ^ Radical Science Aims to Solve Food Crisis By Clara Moskowitz, LiveScience 23 April 2008. [2012-09-06]. (原始内容存档于2011-01-01).
  5. ^ PhilRice Two seasons of Golden Rice trials in Phl concluded : Philippine Rice Research Institute. www.philrice.gov.ph. [2017-06-28]. (原始内容存档于2016-11-04).
  6. ^ Staff (2009) Global Prevalence Of Vitamin A Deficiency in Populations At Risk 1995–2005页面存档备份,存于互联网档案馆) WHO Global Database on Vitamin A Deficiency. Geneva, World Health Organization, ISBN 9789241598019, Retrieved 10 October 2011
  7. ^ Humphrey, J.H.; West, K.P. Jr; Sommer, A. Vitamin A deficiency and attributable mortality in under-5-year-olds (PDF). WHO Bulletin. 1992, 70: 225–232 [2013-07-14]. (原始内容存档 (PDF)于2011-05-14).
  8. ^ UNICEF. Vitamin A deficiency页面存档备份,存于互联网档案馆
  9. ^ Vitamin A Global Initiative. 1997. A Strategy for Acceleration of Progress in Combating Vitamin A Deficiency页面存档备份,存于互联网档案馆
  10. ^ Rolling Revision of the WHO Guidelines for Drinking-Water Quality (PDF). [2013-07-14]. (原始内容 (PDF)存档于2012-10-19) (英语).
  11. ^ 满羿. “黄金大米”试验疑云. YNET.com 北青网. 2012-09-05 [2013-09-22]. (原始内容存档于2013-09-26).
  12. ^ 衡阳黄金大米事件始末:25名学生每人获赔8万. 网易. [2013-09-22]. (原始内容存档于2013-09-26).
  13. ^ 美国塔夫茨大学就“黄金大米”试验致歉,在获取知情同意过程中存在纰漏(求证·后续). 人民日报. 2013年09月19日 04版 [2013年9月19日]. (原始内容存档于2013年9月24日) (中文(中国大陆)).

外部链接


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