轉基因中藥

轉基因中藥是將外源基因導入中藥植物基因組中得到的中藥，對解決中藥資源短缺、安全，推動中藥現代化和可持續發展具有重要意義。

基本介紹

• 中文名：轉基因中藥
• 所屬學科：中藥、分子生物學

定義

經培養誘導分化出完整的植株，從而使中藥材的性狀發生可遺傳的改變，實現中藥有效成分最大獲取，從而利用有效成分製藥，發展工業化生產。

研究背景

隨著國內乃至全世界對中醫藥認可程度的提升，中藥需求量越來越大，野生的中藥藥材資源已經難以滿足人民民眾對中醫藥的需求。而通過大面積人工栽培，雖成功將中藥野生變家種，一定程度上緩解了對藥材需求的燃眉之急，久而久之，藥物植株抗病性下降等一系列問題卻逐漸浮出水面，一些道地藥材老產區病蟲害一年比一年嚴重。

如何保護好中藥材資源，對其採取行之有效的再生和修復措施，並保持藥材自身藥效和性能，已成為保障中藥產業可持續發展、中藥資源可持續開發不容迴避的關鍵問題。轉基因中藥的出現，可以說為解決以上問題逐漸提供了一種可借鑑的思路。

黃璐琦認為，從技術層面來看，基因工程發展至今已經比較成熟，在轉基因過程中完全可以做到不破壞和影響控制中藥有效成分的基因。可以說，轉基因中藥符合我 國《中藥材生產質量管理規範》提出生產“安全、高效、質量穩定、可控”綠色中藥材的要求。

“對轉基因中藥材的研究剛起步，從目前的情況看，還沒有進入套用階段，距離真正走向市場還有很長一段路。”中國醫學科學院藥用植物研究所副所長魏建和介紹。

原理

經過分子水平的基因改造或者將人工分離和修飾過的基因導入到植物體基因組中，由於修改或導入基因的表達，引起遺傳性狀改變。

套用

研究轉基因中藥的最終目的，是實現中藥有效成分最大獲取，從而利用有效成分製藥，發展工業化生產，只有這樣，才能真正提高中醫藥在世界上的認可度。

評價

積極觀點

吃轉基因中藥風險比轉基因食品低得多。轉基因過程中可以不破壞和影響控制中藥有效成分的基因。

中國中醫科學院副院長、中藥研究所所長黃璐琦指出，首先，轉基因轉進去的是DNA片段，外源基因和內源基因一樣，均無直接毒性。中藥自身的基因組非常龐大複雜，相對龐大的內源基因來說，轉基因中藥中外源基因的含量可以說微乎其微，因此，就像WHO與美國FDA認為轉基因食品中的外源基因本身不會對人體產 生直接毒害作用一樣，中藥的毒性並不會因為轉基因發生不穩定變化。

中性觀點

曹東義提醒，綜合各方面情況看，對轉基因中藥的評價還有待實踐的檢驗。因此，對待轉基因中藥應謹慎，需要加強監管，建議將來在其流入市場時標明“轉基因中藥”提示字樣，以便中醫在臨床實踐中進一步探索研究。

消極觀點

有人擔心轉了基因之後的中藥毒性發生改變，會對人體造成傷害；有人認為轉基因中藥會打亂中藥的性味，影響中藥療效；也有人指出轉基因藥物和轉基因食品異曲同工，都面臨著生態安全的難題。

意義

一是通過轉基因提高中藥植株的抗病毒、抗蟲害、抗除草劑性能。在中藥推廣GAP規模化種植的大形勢下，中藥材的大面積種植出現病蟲害的幾率將大幅提升， 目前已開展的研究主要圍繞這一方向展開，針對廣藿香、枸杞、巴戟天、枳殼、黃芪等中藥材進行了轉基因研究。此外，培育中藥轉基因新品種還可以實現藥材的耐寒、耐熱、耐旱和縮短生長期等諸多優勢。

二是通過改良中藥品種，提高有效藥用成分的含量，減少有害成分的含量。雖然中藥大多是複方，成 份複雜，但隨著科技水平的提高和研究的不斷深入，對中藥材中有效成分認識得也會越來越充分，完全可以通過轉基因達到提高有效成分的目的。如中國中醫科學院中藥研究所中藥鑑定與分子生藥學實驗室的“SmHMGR2基因轉化丹參毛狀根丹參酮類含量增加”實驗項目，就是通過提高基因HMGR2的含量，有效提高丹參酮類化合物的含量，使四個丹參酮產量總共增加了1.76到2.58倍。同理，一些中藥材的有毒成分也可通過轉基因減少。

改良藥用植物、豐富中藥資源、提高抗病性和抗逆性、培養高天然藥物含量的新型轉基因藥材中有著誘人的套用前景，對中藥現代化和可持續發展具有重要意義。

轉基因植物是指植物中同時擁有來自其他物種植物的基因，由於我國的中藥材大多來自對植物的提煉，發展轉基因植物對提高中藥材的產量，解決中藥資源短缺、安全等問題有很重要的意義。

研究案例

被列入轉基因的中藥

早在1999年，成都就利用轉基因技術提高枸杞等藥材的抗病蟲害能力和藥材產量。

目前列為轉基因研究項目中藥包括：金銀花、忍冬藤、連翹、板藍根、魚腥草、人參、太子參、大棗、枸杞、核桃仁、丹參、綠豆、黃芪、百合、青蒿、何首烏、龍眼肉、杜仲、甘草、半夏、桔梗、銀杏、麻黃、防風、蘆根、地骨皮、竹葉、菊花、廣藿香、巴戟天、枳殼、夏枯草等。

轉基因地黃

以地黃作為切入點研究中藥轉基因問題，具有一定的典型性。地黃是高度雜交合體，用種子繁殖不能保持穩定的產量和質量，生產上主要採用塊根無性繁殖。與其他採用無性繁殖的農作物一樣，品種退化問題是一直困擾產區多年的老問題。

研究表明，地黃的退化主要由病毒感染引起，在地黃上普遍發現兩種典型的病毒病症狀，目前河南和山東地黃主產區的病毒病原主要有菸草花葉病毒（TMV）和 黃瓜花葉病毒（CMV）兩種，其中有些部分呈二者複合感染。由於病毒的系統侵染，使病毒遍布地黃整個植株，在進行無性繁殖的前提下，病毒在地黃體內世代相傳，越積累越嚴重。研究人員在實驗室條件下，成功獲得了兩個轉入TMV和CMV外殼蛋白基因的地黃株系，對這兩種病毒顯示出良好的抗病毒性，為進行地黃抗病毒轉基因育種打下基礎。

可見，轉基因地黃確能有效減少農藥、肥料等的使用，對於改善地黃的生長環境、減少土壤的污染等將起到積極作用，具有較好的環境效益和社會效益。