近日 ,海大集团斥资5000万元购买“无刺草鱼”基因编辑技术的术引消息引发热议 。与此同时,热议日本批准基因编辑罗非鱼上市 、基因泰国颁布《使用基因编辑技术开发水生动物的编辑认证标准与程序》等国际动态,让这项技术再次进入公众视野 。丰饶“基因编辑”与“转基因”有何不同?多拉这项被称为“农业5G”的技术,是无刺草鱼丰饶之角还是潘多拉魔盒 ?
基因编辑VS转基因
内源改造与外源植入
“基因编辑和转基因有什么区别?”“转基因食品都没人敢吃,这种‘新东西’就能放心?海大还潘”公众对转基因的长期疑虑被投射到基因编辑技术上 。
事实上,买技魔盒二者的术引技术逻辑存在根本差异。
“基因编辑育种是热议农业领域的5G技术 。”中国科学院院士 、基因中国科学院遗传发育所研究员曹晓风指出,从技术原理来讲 ,基因编辑技术主要是对作物自身的基因进行精准改造,一般不插入作物原本没有的外源基因 ,最后得到的产品和自然突变的、传统育种获得的产品具有很大的相似性 ,这是基因编辑与转基因技术的最大区别。
基因编辑技术 ,作为继野生驯化、杂交育种和转基因之后的第四代育种技术 ,标志着育种4.0时代的到来 。如果说转基因技术是给生物体“加入”一段外源基因,那么基因编辑就是对自身一段特定DNA的定点敲除、敲入以及突变。
以全球首个获批的转基因三文鱼AquAdvantage为例 ,它的“加速生长”奥秘在于转入了一段来自大西洋鳕鱼的抗冻蛋白基因和来自太平洋奇努克三文鱼的生长激素基因——这两段外源基因给三文鱼装了“加速器”,使其即便在寒冷的环境里也能保持生长,生长周期从传统的3年缩短至18个月。
相比之下,基因编辑技术更强调“精准”与“内源性改造”,不确定性风险更小。基因编辑技术不引入任何外源基因,科学家通过基因编辑技术让生物的关键基因不发生作用,从而保留生物的某些优势性状或功能,比如通过敲除调控鱼刺生长的主效基因,让草鱼的肌间刺(即常卡喉的小刺)消失 ,使其变成无刺草鱼。
从育种效率看 ,基因编辑技术更具优势。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞列出一组对比数据:培育一个新品种,杂交育种和诱变育种都需要8-10年 ,转基因育种需要8-12年 ,而基因组编辑技术只需要4-6年。
“基因突变本就是生物进化的自然过程 ,基因编辑只是加速了这个进程。”中国水产科学院珠江水产研究所研究员李凯彬认为 ,传统选育可能偶然得到类似结果 ,但需漫长时间筛选;而基因编辑能定向突破关键性状,比如让鲫鱼彻底告别肌间刺,或让半滑舌鳎雄鱼生长速度提升2倍 。
与转基因同等监管
产业化脚步被约束
为何市场上见不到基因编辑鱼 ?
当前我国基因编辑动物研发水平已处于国际领先,基因编辑动物创制数量