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“這對研究者是大好的消息，打開了基因編輯植物商品化的大門” | 圖源：pixabay.com
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科學家表示，新釋出的《農業用基因編輯植物安全評價指南（試行）》将進一步鼓勵研究産量更高、更能抵禦氣候變化的植物。
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撰文 | Smriti Mallapaty
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中國政府準許基因編輯作物，讓國内研究者備受鼓舞。研究者表示，這一規定清除了該類植物運用于農業的阻礙，能促進更可口、更耐蟲害、更能适應全球變暖的植物品種的研發。
圖1如圖所示，小麥植株染上白粉病，産量和品質都會降低|圖源：Nigel Cattlin/Alamy
自1月24日中國農業部釋出《農業用基因編輯植物安全評價指南（試行）》（以下簡稱《指南》）起，研究者們争相為自己的基因編輯作物送出應用申請，其中就包括《自然》發表的一篇論文介紹的小麥品種研究，這些小麥能夠抵禦真菌疾病——白粉病 [1]。
該論文的共同作者之一、中國科學院遺傳與發育生物學研究所的植物學家高彩霞說：“這對研究者是大好的消息，打開了基因編輯植物商品化的大門。”
南韓基礎科學研究所基因編輯中心（Center for Genome Engineering at the Institute for Basic Science）所長金鎮洙表示，《指南》的出台是中國邁出的一大步，将讓相關研究從理論走向田間地頭。
中國的新規比美國的相關規定嚴格一些（一些基因編輯作物可能包含一些微小變化，與可能自然發生的變異類似，美國對此并不加以監管），但比歐盟寬松。歐盟将一切基因編輯作物都視作轉基因生物。
外源基因不行
基因編輯作物是運用多種技術開發的，例如CRISPR–Cas9，該技術可對DNA序列進行微調。這些作物不同于通過轉基因技術得到的植物，因為後者往往會插入其它動植物物種的整條基因片段或DNA序列。但迄今為止，在中國，基因編輯作物仍與轉基因生物适用同樣的法律。
目前，在中國，轉基因植物獲得生物安全許可，所需時間可能長達6年。但研究者表示，新的《指南》規定了基因編輯作物擷取生物安全證書的程式，可将獲批時間縮短至1~2年。
轉基因作物必須廣泛進行大規模栽培試驗後，才能獲批應用。新的《指南》規定，若基因編輯作物被認為不存在環境或食用安全風險，研發者僅須提供實驗資料，并進行小規模栽培實驗，即可獲批。
不過，研究者表示，《指南》的部分内容尚有模糊之處。運用基因編輯技術移除基因、制造單核苷酸變化的作物适用該指南；但對于移植了同物種其它品種的DNA序列的作物，該指南是否适用尚不明确。
華南農業大學水稻遺傳學家儲成才說，“我們得進一步确認這類植物是否為《指南》所允許”，因為把規則搞清楚至關重要。
研究者們已經在計劃，把工作重點進一步放在研發能造福農民的新作物品種上。例如，南方科技大學植物分子學家朱健康介紹，他計劃研發若幹基因編輯品種，以提升産量，增強應對氣候變化能力，提升施肥效率。
其他科學家正計劃申請香氣濃郁的水稻品種，還有用于生産飽和脂肪含量較低豆油的高油酸大豆品種。
抗病能力與生長狀況
高彩霞的抗白粉病小麥可能成為首批獲得準許的基因編輯植物之一。2014年，她和團隊采用基因編輯技術，敲去了一個導緻小麥容易感染該真菌疾病的基因，但發現這些基因變化也會妨礙了小麥生長 [2]。然而在編輯了基因的小麥中，有一棵生長正常的植株。研究者發現，原因在于一段染色體被删除了，是以一個關于糖分生産的基因的表達沒有受到抑制。
此後，在敲除導緻小麥易感白粉病的基因的基礎上，研究者得以把那棵植株中删除的染色體除去，開發出了既能抵抗白粉病，生長又不受妨礙的小麥品種。
“這是一項非常全面、非常優秀的研究。” 美國賓夕法尼亞州立大學帕克分校（Pennsylvania State University in University Park）植物學家楊亦農贊揚道。楊亦農還介紹，該技術可以廣泛應用于幾乎所有開花植物，因為白粉病能感染大約一萬個植物物種。
美國冷泉港實驗室（Cold Spring Harbor Laboratory）的植物遺傳學家 David Jackson 說 “這項研究振奮人心”，不過他對此保持謹慎，因為該研究采用的小麥生長資料僅基于較少的植株，且大部分是在溫室中培育的，尚需更大規模的栽培試驗來驗證。
諸如此類的研究表明，在基因編輯作物方面，中國已有了雄厚的研究經驗，新規一出，“中國将充分發揮自己的學術領先優勢。” 英國約翰英納斯中心（John Innes Centre）植物學家 Penny Hundleby 說。
參考文獻：
1. Li, S.et al. Naturehttps://doi.org/10.1038/s41586-022-04395-9 (2022).
2. Wang, Y.et al. Nature Biotechnol.32, 947–951 (2014).
原文以China’s approval of gene-edited crops energizes researchers為标題發表在2022年2月11日《自然》的新聞版塊上。原文連結：https://www.nature.com/articles/d41586-022-00395-x?utm_source=wechat&utm_medium=social&utm_campaign=CONR_AUTCC_ENGM_CN_CNCM_NFHCN
制版編輯|姜絲鴨