我國轉基因抗除草劑水稻的風險與控制

我國轉基因抗除草劑水稻的風險與控制2012級農(nóng)學一班劉紅紅知識來源1.肖國櫻《我國轉基因抗除草劑水稻的生態(tài)風險與控制》2.王豐玲《轉基因抗除草劑作物的研究進展》轉基因作物的發(fā)展現(xiàn)狀1.抗除草劑：59%2.復合性狀：26%3.抗蟲性狀：15%4.其他：1%注：若將復合性狀里的抗除草劑性狀歸入第一項，抗除草劑性狀則超過80%。轉基因抗除草劑水稻的基本機制1.靶標酶或靶標蛋白的過量表達2.產(chǎn)生對除草劑不敏感的原靶標異構酶或異構物。3.產(chǎn)生可使除草劑降解的酶或酶系統(tǒng)轉基因抗除草劑作物的優(yōu)越性減少除草劑用量有利于免耕法的引入土壤殘留小，對后茬作物傷害小有利于產(chǎn)品質(zhì)量的改善節(jié)省勞力和財力風險1.轉基因水稻雜草化2.種屬間基因飄移3.種屬內(nèi)基因飄移4.雜草稻的基因飄移5.對非靶標生物多樣性的影響1.雜草化風險分析雜草區(qū)別于作物的最顯著特征可歸納為：1)繁殖能力強；2)落粒性強；3)種子具有長短不一的休眠期；4)種子生存能力強；5)不宜人類長期食用。因此，當轉基因抗除草劑水稻在繁殖能力、落粒性、種子休眠性、種子越冬能力、營養(yǎng)品質(zhì)等方面和一般水稻沒有本質(zhì)區(qū)別，即處在常規(guī)水稻的變異范圍之內(nèi)，就可以判定其和常規(guī)水稻一樣雜草化風險很小。關于“超級雜草”加拿大油菜地里發(fā)現(xiàn)個別油菜植株抗3種除草劑，被稱為“超級雜草”而受到質(zhì)疑，但其本質(zhì)還是油菜，能被另外一些除草劑殺死，如大田常用的除草劑2,4-D同樣，轉Bar基因的抗除草劑水稻Bar68-1、明恢86B等抗草銨膦，但能被草甘膦、百草枯、甲嘧磺隆等除草劑殺死。因此，能抵抗所有除草劑的超級雜草和作物是不存在的。2.種屬間基因飄移風險分析與控制存在基因隔離→不存在轉基因抗除草劑水稻通過傳粉方式將抗除草劑基因轉至稻屬以外植物的風險。人為控制→避免種屬內(nèi)飄移調(diào)查顯示：江西，湖南，云南，福建四省不存在轉基因稻向野生稻基因飄移的可能。廣西，廣東，海南三省為了保證普通野生稻的純潔性，三省未保護的普通野生稻分布點周邊至少250m內(nèi)應禁止種植轉基因抗除草劑晚稻。小結自然界物種普遍雜居，基因漸滲是物種進化動力之一。轉基因抗除草劑水稻由于具有人工加入的新性狀，保險起見，不能種在普通野生稻的附近。但常規(guī)栽培稻作為普通野生稻馴化的產(chǎn)物，相鄰而居應該是很自然的事情?，F(xiàn)在普通野生稻地盤越來越小，建立保護點很有必要，但保護點周邊緩沖區(qū)要允許適量的常規(guī)水稻種植?；蝻h移不是洪水猛獸，人為限制物種間基因交流也違反自然規(guī)律。純潔的物種、遺傳多樣性不豐富的物種最容易受到自然力量的毀滅性打擊。過度保護導致生境惡化、物種退化的例子也很多。3.種內(nèi)基因飄移風險分析及控制水稻是自花授粉作物，一般自然條件下正?？捎鹃g異交率＜0.4%、花粉有效飄移距離不超過40m。要獲得純度達標的種子，正?？捎霓D基因水稻原種提純繁殖的隔離距離為20m；轉基因雜交水稻制種隔離距離100，花期隔離時間20d，二者配合使用時可適當降低標準；轉基因水稻三系不育系原種提純繁殖以距離隔離700m、花期隔離25d為好；轉基因水稻兩系不育系原種提純繁殖可降低標準，隔離距離50m或隔離時間20d足夠滿足純度需求。轉基因抗除草劑水稻不需要與常規(guī)水稻隔離，大面積生產(chǎn)的常規(guī)水稻谷就能達到歐盟最嚴格的閥值標準關于閥值管理多數(shù)國家對轉基因成分標識設置了閥值（歐盟為0.9%、澳大利亞/新西蘭/以色列等為1%、韓國為3%、日本/中國臺灣為5%。）基于異交率和閥值，轉基因抗除草劑水稻不與常規(guī)水稻隔離，大面積生產(chǎn)就能達到歐盟最嚴格的閥值要求。我國法規(guī)中規(guī)定需要標識，但沒有規(guī)定閥值，造成轉基因成分技術檢出限即閥值，有悖法規(guī)公正性和權威性，可操作性差。（如甲地檢出轉基因成分、而乙地由于技術水平限制不能檢出，轉甲基因的0.05%就能檢出、而轉乙基因的可能要0.07%才能檢出）我國需要轉基因成分標識閥值管理嗎？因為合法上市的轉基因稻谷既然食用安全性沒有問題，那么強制標識和設置閥值也就沒有技術上的必要性。無論是零閾值標識，還是某種定量閾值標識，都會增加生產(chǎn)、流通和銷售鏈條上的檢測與標識成本，降低轉基因稻谷市場競爭力，不僅會給轉基因稻谷的生產(chǎn)者和消費者帶來負擔，也會間接推高非轉基因稻谷的價格，最終損害全體消費者利益若規(guī)定則會平衡轉基因水稻和非轉基因水稻之間的商業(yè)利益，方便貿(mào)易保護，但會推高國家維護口糧絕對安全的成本4.利用抗除草劑水稻控制雜草稻效益與風險現(xiàn)狀：我國已有25個省市發(fā)現(xiàn)雜草稻危害，遼寧、寧夏、江蘇中南部以及廣東湛江地區(qū)危害嚴重但是，在雜交稻種植田/區(qū)很少發(fā)生或基本不發(fā)生雜草稻危害，這可能歸功于雜交稻育種和種子生產(chǎn)過程中的嚴格控制原因：主要是農(nóng)民自留種子不純、耕作粗放、沒有有效的化學防除方法所致。美國的情況美國是雜草稻危害嚴重的國家，阿肯色州的紅稻危害導致每hm2平均損失近300美元。美國運用抗除草劑咪草煙的水稻，很好的實現(xiàn)了雜草和雜草稻的防治，2008年抗咪草煙的常規(guī)水稻和雜交種占阿肯色和路易斯安那州水稻的40%；2011年抗咪草煙的雜交稻占了美國水稻的50%美國2002年開始大面積使用抗咪草煙水稻至今已有12年，還沒有看到抗咪草煙水稻失效的報道。假如將來有一天抗咪草煙水稻失效了，美國人還有轉Bar基因抗草銨膦的轉基因水稻可供使用，又能治理雜草稻至少十幾年關于雜草抗性稻田雜草抗性是由于長期使用單一除草劑造成的?？钩輨┧镜膽?，造成稻田長期使用單一除草劑，加大了雜草產(chǎn)生抗性的風險。但由于轉基因抗除草劑水稻對應的除草劑草甘膦和草銨膦低毒、低殘留，相比原來稻田常用除草劑二氯喹啉酸、芐嘧磺隆、吡嘧磺隆、氰氟草酯等更環(huán)保，減少了除草劑殘留帶來的環(huán)境風險值得慶幸的是，雜草對草甘膦不容易產(chǎn)生抗性，抗草銨膦的雜草更少。結論利用抗除草劑水稻技術控制雜草稻的效益遠大于風險。只要除草劑使用得當，抗除草劑水稻技術