轉(zhuǎn)基因植物飼料安全嗎？
3 轉(zhuǎn)基因飼料DNA在動(dòng)物體內(nèi)的降解
人和動(dòng)物每天通過進(jìn)食攝入了大量的外源DNA，經(jīng)口腔咀嚼、胃酸環(huán)境和胃腸道酶消化過程， 將外源DNA降解成許多小的碎片， 大部分碎片最后可能完全降解、代謝或排除體外，而那些極少部分尚未完全降解、代謝的外源基因碎片在體內(nèi)的去向何處， 能否在機(jī)體的組織器官中存留等等都是人們關(guān)注的問題。在最后飼喂Bt-玉米日糧48 h后屠宰的豬腸道內(nèi)容物中檢測到Bt基因碎片（211bp）， 在最后飼喂Bt-玉米日糧72 h后屠宰的豬消化道所有內(nèi)容物中沒有檢測到BT基因碎片， 這意味著Bt基因碎片完全通過消化道或最終被降解。檢測組織樣品未發(fā)現(xiàn)重組DNA或玉米特異DNA， 只有植物DNA基因碎片rubisco （二磷酸核酮醣羧化酶，140bp），表明攝入的飼料DNA有部分耐受機(jī)械及胃腸道消化酶的作用而并非完全降解的， 其中細(xì)小的DNA碎片能夠通過豬腸壁上皮細(xì)胞進(jìn)入組織和器官， 不管是轉(zhuǎn)基因還是親本植物， 這種傳導(dǎo)都是獨(dú)自發(fā)生的而與飼料來源無關(guān)。通過聚合酶鏈反應(yīng)檢測到葉綠體特異性基因片段（199bp） 存在于奶牛淋巴細(xì)胞及十二指腸液和肉雞的肌肉、肝、腎、脾中，而用Bt-玉米飼喂牲畜，在牛奶、組織樣品或雞蛋中未能檢測到Bt基因片段。在肉雞的嗉囊、肌胃、空腸、盲腸內(nèi)容物和血液中檢測到玉米特異Zein基因的碎片， 而僅在飼喂Bt玉米的肉雞嗉囊、肌胃中檢測到了轉(zhuǎn)基因玉米的Cry1A(b)基因碎片，并且檢測頻率與玉米特異Sh-2基因片段的相同， 表明遺傳修改的植物飼料不會(huì)導(dǎo)致DNA降解抵抗力的增強(qiáng)。短小的葉綠體基因DNA碎片（199bp）存在于肉雞血液、骨骼肌和器官中，延長禁食時(shí)間之后，這個(gè)現(xiàn)象就消失。而在所有調(diào)查的血液或組織樣本中并未檢測到轉(zhuǎn)基因Bt176玉米的Bt基因特殊結(jié)構(gòu)。有人在采集的肉雞組織樣品（如肌肉、肝、脾）中，已經(jīng)成功擴(kuò)增出短小的葉綠體基因ivr片段， 但沒有檢測到外源DNA片段，由此推斷家禽的器官、肉、蛋樣品中沒有發(fā)現(xiàn)來自轉(zhuǎn)基因Bt玉米的Bt基因特殊結(jié)構(gòu)， 可能是因?yàn)樗鼈儤O其稀有而不能被發(fā)現(xiàn)。此外,超過99.9%的輸入特性DNA在腸道內(nèi)被降解成的__碎片小于180bp，使它們超出了檢測水平。到目前為止, 轉(zhuǎn)基因植物飼喂動(dòng)物的組織和器官樣品中還沒有發(fā)現(xiàn)重組DNA的片段。植物葉綠體DNA更容易被發(fā)現(xiàn)是與基因復(fù)制數(shù)和采用PCR檢測方法的敏感性有關(guān)， 在轉(zhuǎn)基因玉米植物中的每個(gè)營養(yǎng)細(xì)胞可以包含一個(gè)質(zhì)體基因的幾百個(gè)副本， 但一個(gè)Bt 或PAT基因僅有一個(gè)單一的副本， 經(jīng)過動(dòng)物體內(nèi)消化系統(tǒng)的降解作用后， 在消化道各個(gè)部位均可檢測到植物內(nèi)源的葉綠體基因碎片， 而轉(zhuǎn)基因的碎片可檢測到的幾率非常小。有的學(xué)者認(rèn)為， 少數(shù)已攝入的DNA也許在消化過程中不會(huì)被降解， 尤其是在個(gè)體由于慢性胃腸道疾病引起的消化異常或免疫缺陷的時(shí)候， 有可能DNA進(jìn)入血液或者被排泄。也許將來檢測方法和技術(shù)手段的改進(jìn)能夠進(jìn)一步提高其靈敏性， 能夠在畜產(chǎn)品的牛奶、肉、雞蛋中檢測到來自轉(zhuǎn)基因植物DNA的細(xì)小碎片。
4 加工過程對(duì)轉(zhuǎn)基因植物DNA降解影響
用液氮或無液氮（-196℃）粉碎和碾磨并不造成植物DNA任何破壞。轉(zhuǎn)基因大豆經(jīng)過100℃濕熱處理15min后， 外源基因降解為408bp以下的碎片， 在100℃濕熱處理3 min后啟動(dòng)子和終止子都產(chǎn)生了降解， 有或無液氮粉碎都未能使大豆基因產(chǎn)生降解，而膨化工藝使外源基因降解到1512bp以下， 但啟動(dòng)子與終止子并未產(chǎn)生降解。分別從油菜籽、玉米粒、甜菜根中提取的油、淀粉、糖，經(jīng)過了化學(xué)、物理方法和高溫處理，DNA降解成小碎片以至于PCR方法不能檢測到特異基因序列； 有人認(rèn)為加熱溫度在95℃以上和高壓蒸汽是很有必要的, 可以完全降解基因組DNA。沒有經(jīng)過加工處理， 農(nóng)畜飼料包含的植物DNA片段大于21kbp 。溫度和PH值影響植物DNA和質(zhì)粒降解， 緩沖劑中的轉(zhuǎn)基因玉米DNA處于65℃溫度和PH4的酸性條件下處理至少90 min仍可檢測到殘留碎片（957bp），轉(zhuǎn)基因大豆生產(chǎn)的豆?jié){和豆腐，經(jīng)過煮沸10 min后，檢測到碎片長度由1714bp減小到1339bp。隨著DNA檢測技術(shù)的發(fā)展，從豆粕、玉米蛋白粉中也成功檢測出啟動(dòng)子35S、終止子NOS、耐除草劑基因EPSPS和抗蟲基因CryA(b)等轉(zhuǎn)基因成分。陳穎等在大豆加工食品（大豆鍋巴、豆?jié){、豆奶粉、豆腐、豆腐絲）和玉米加工食品（玉米片、玉米面、香脆玉米角、窩窩頭、爆玉米）檢測中，以PCR技術(shù)為基礎(chǔ)，采用試劑盒（Kit）已成功檢測到了食品中含有的轉(zhuǎn)基因成分�？傊�，只有在高溫、低PH值酸性、蒸汽高壓條件才有利于轉(zhuǎn)基因DNA的有效降解。通常情況下畜禽的飼料經(jīng)過粉碎、配料、混合、蒸汽調(diào)質(zhì)、制粒過程（溫度70～80℃）或青綠飼料的青貯過程都不能有效降解植物的DNA。高溫、高壓、強(qiáng)酸處理食物或飼料也會(huì)造成營養(yǎng)物質(zhì)變性，失去應(yīng)有的營養(yǎng)價(jià)值。究竟什么樣的加工處理?xiàng)l件下轉(zhuǎn)基因重組DNA能夠完全降解、失活，才不會(huì)對(duì)人類和動(dòng)物機(jī)體造成影響？ 這還有待于廣大飼料行業(yè)人才進(jìn)一步的研究和探索。
5 小結(jié)
與傳統(tǒng)作物相比， 轉(zhuǎn)基因植物所具有的輸入特征或輸出特征并不一定是人和動(dòng)物所必需的， 人們通過攝食多樣性或飼料配制來滿足人或動(dòng)物的營養(yǎng)需求，因而轉(zhuǎn)基因植物的食（飼）用價(jià)值并無明顯優(yōu)勢。國內(nèi)外的研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植物可能對(duì)機(jī)體肝、胰、腎或繁殖性能有影響,也可能改變血液、生化及免疫學(xué)參數(shù)。雖然目前為止, 轉(zhuǎn)基因植物飼養(yǎng)動(dòng)物的組織和器官樣品中還沒有發(fā)現(xiàn)重組DNA的片段， 但對(duì)動(dòng)物機(jī)體產(chǎn)生的一些影響是不可質(zhì)疑的。一般的飼料加工過程不能有效降解植物DNA，高溫、高壓和酸性條件的加工處理雖然有利于轉(zhuǎn)基因植物DNA的降解， 但也造成食物或飼料的營養(yǎng)物變性， 喪失了營養(yǎng)價(jià)值。因此，轉(zhuǎn)基因植物上市之前的安全性評(píng)估應(yīng)該著重在于用大量動(dòng)物進(jìn)行長期的、謹(jǐn)慎的毒性臨床試驗(yàn)研究， 對(duì)于動(dòng)物出現(xiàn)的亞臨床癥狀和可能的病理學(xué)跡象需要深入研究， 以闡明機(jī)制消除危害。
