基本介紹
- 中文名：黃金大米
- 外文名：Golden Rice
- 性質：轉基因大米
- 研發公司：美國先正達公司
簡介,形態特徵,發展歷程,分布範圍,主要價值,黃金大米中 VA 的有效性,黃金大米食用安全性,爭議事件,事件起始,官方釋疑,調查結果,事件影響,
簡介
黃金大米（Golden Rice）是一種新型轉基因大米，其 β-胡蘿蔔素的含量是普通大米的 23倍，因大米在拋光後呈黃色而得名。普通拋光大米中不含有 β-胡蘿蔔素，糙米中含有微量的 β-胡蘿蔔素。 在轉基因大米中有 3個新插入的基因編碼， 分別表達茄紅素合成酶（PSY）和胡蘿蔔素脫氫酶（CRTI）以調控 β-胡蘿蔔素蛋白在胚乳中的合成途徑，3個外源基因片段分別來自水仙花和土壤中的歐文氏菌。 這項實驗是由Potrykus（瑞士聯邦理工學院）和 Beyer（德國弗萊堡大學）等人於 1999 年研究所得，並於次年公布研究結果。 這類通過外源基因調控食物中微量元素合成的實驗被稱為“生物營養強化”。 英國先正達公司最早獲得培育黃金大米的專利，並免費向亞洲部分地區的實驗室提供這種大米品種， 供它們進行試種和推廣，以解決這些以大米為主食的開發中國家兒童 VA 缺乏症和營養不良問題。
形態特徵
因大米在拋光後呈黃色而得名。該大米品種被稱為“黃金大米”。
發展歷程
第一代“黃金大米”2000年問世，使用了來自黃水仙的基因，其中胡蘿蔔素含量為每克大米約含1.6µg/g。
野生型、第一代黃金大米和第二代黃金大米
野生型、第一代黃金大米和第二代黃金大米第二代“黃金大米”於2005年問世，使用玉米中的對應基因而培育出來，第二代“黃金大米”中胡蘿蔔素的含量是第一代“黃金大米”的23倍，達到37µg/g。
先正達種子公司研究小組負責人德雷克認為第二代“黃金大米”能提供兒童對維生素A的一半需求。該項目負責人馬歇爾認為第二代“黃金大米”可能足夠提供人體每日需要攝入的維生素A。
分布範圍
由美國先正達公司研發，2013年11月5日，國際研究機構和菲律賓政府官員表示供上市銷售的轉基因“黃金大米”可能數年內獲準在菲律賓生產。
主要價值
β-胡蘿蔔素在人體中可轉化為預成維生素A。一組來自英國和美國的工業界科學家在4月份出版的《自然—生物技術》上報告說，他們研製出一種富含預成維生素A的改良型黃金大米，為開發出對付食物中維生素A缺乏的新型水稻品種提供了可能。
黃金大米
黃金大米I型黃金大米是一個有價值的開始，但科學家們很快意識到其穀粒中所含的β-胡蘿蔔素太少而不足以在田間實踐。然而，II型黃金大米能供50%的兒童日常所需維生素A，儘管維生素A的攝取還取決於食品的總體配方，特別是食用油。
開發出新型黃金大米的公司支持“黃金大米人道主義礠目”，公司計畫通過一個研究許可將新品種捐贈給未來的研發工作。
但質疑者認為黃金大米可能會嚴重威脅到環境和糧食安全，它也並不能解決造成維生素A缺乏症的根本原因——貧困和缺乏多樣化的飲食。
黃金大米中 VA 的有效性
VA 在人體內的吸收和轉化效果取決於其所在化合物結構的複雜程度和周圍可利用的脂肪含量。 大米中的澱粉易溶於口腔和腸道，且胚乳中含有少量的脂肪，與含有大量的植物纖維和零脂肪的深色蔬果相比較，黃金大米中的 VA 轉化率較高。 黃金大米中的 β-胡蘿蔔素含量為 1.6μg/g~3.0μg/g，在儲存和蒸煮過程中損失 10 %~25 %。 2012 年 8 月，塔夫茨大學研究表明： 黃金大米中的 β-胡蘿蔔素在人體中轉化率為 8∶1，等同於油脂中 β-胡蘿蔔素在人體內的轉化率，而深色蔬果的 VA 轉化率為僅為 12：1。 美國臨床營養學雜誌發表了一篇關於黃金大米中 VA 的研究，通過同位素標記法和質譜分析法測得：對健康的成人來說，100 g新鮮的黃金大米可提供 500μg~800μg 的視黃醇，相當於男性和女性日常平均需要量的 80 %~100 %、推薦攝入量的 55 %~70 %。 對於 4~8 歲的兒童，50 g 黃金大米可以提供 VA 的每日平均攝入量（275μg /d 視黃醇）90 %以上。另一方面，也有觀點認為，黃金大米對減輕 VAD 不一定有效，有以下幾個因素：β-胡蘿蔔素的消化，吸收和運輸需要有一定量蛋白質和脂肪的儲存。 事實證明，大量患有 VA 缺乏的兒童也患有蛋白質和脂肪供給不足及腸道感染疾病，從而干擾 β 胡蘿蔔素的轉化率，並影響其吸收效果。 對於以上質疑，黃金大米在 VA 缺乏症患者體內的吸收轉化效果還有待進一步研究。此外， 有研究表明小劑量的 VA 或 β-胡蘿蔔素可以增加身體對穀物中內源性非血基質鐵的吸收。 因此，食用富含 β-胡蘿蔔素的轉基因大米能減輕因以大米作為熱量和能量的主要來源的人群的 VA 缺乏和缺鐵性貧血症。
黃金大米食用安全性
黃金大米在為人類緩解 VA 缺乏症的同時， 公眾對它的食用安全性仍有爭議。
對於評價黃金大米的食用安全性包括：
①轉基因的直接影響，包括營養成分、毒性或增加食品過敏物質的可能。 引入水稻中的新基因表達的蛋白質可能是致敏原；或者在大米中新基因與其他蛋白發生交叉反應，或過度表達而引起過敏反應， 特別是對兒童和具有過敏體質的成人，但目前尚無外源基因編碼蛋白質有過敏性的直接證據。 2006 年，內布拉斯加大學通過生物信息學方法鑑定黃金大米中插入基因片段表達的蛋白質同所有潛在過敏風險蛋白的交叉反應風險， 同時運用BLASTP 鑑定與報導過敏蛋白的同源性。 結果顯示，在黃金大米中，由插入基因合成的蛋白中沒有發現任何過敏原。
②黃金大米經由胃腸道的吸收而將基因轉移至腸道微生物中 ， 從而對人體健康造成影響 。Guanwen Tang 在研究黃金大米中 VA 的有效性時，對食用黃金大米的志願者跟蹤觀察一定時間後，並沒有發現任何過敏反應或胃腸道紊亂疾病。 但是該研究結果的局限性在於對志願者只提供了單一的食物，關於黃金大米對人類的安全性還需要做更長時間的調查研究和大量的累積食用得出明確結論。
目前還沒有相關黃金大米毒理的實驗研究，Gruere 等通過小鼠急性毒性試驗、大鼠長期毒性試驗、小鼠微核試驗和精子致畸試驗驗證了攜帶溶菌酶基因、NPT—II 標記外源基因的轉基因大米無明顯的毒性和致畸作用。Keiko 對比了飼餵轉基因大米和非轉基因大米的小鼠一般免疫毒理指標（體重、髒體比、血常規、白細胞分類）、細胞免疫指標（T 淋巴細胞分類、遲髮型皮膚變態反應）、體液免疫指標（PFC、血清抗體滴度）以及巨噬細胞功能檢測（腹腔巨噬細胞吞噬雞紅細胞試驗）來看，均未發現有明顯差異，說明轉基因大米和傳統的母系非轉基因大米對小鼠的免疫系統的影響具有實質等同性。 但是，由於轉基因技術仍處於發展過程中，國際上生物安全方面評估技術尚不成熟。 用實驗動物進行的黃金大米的安全評價經常受到許多除了該食物之外的不確定因素的影響，而人體在長期服用小劑量黃金大米的實驗需要符合相關倫理學標準，也造成黃金大米毒理學評價的滯後。
爭議事件
中國“黃金大米”事件
事件起始
黃金大米最早進入中國公眾視野是在2012年8月，當時國際環保組織綠色和平曝光稱2008年一個美國機構曾在湖南衡陽“用中國兒童的身體測試轉基因大米 （黃金大米）”，引發公眾關注。
2012年8月30日國際環保組織綠色和平表示，美國一科研機構發布了其對24名中國湖南省兒童進行轉基因大米人體試驗的結果。該項研究旨在檢驗美國先正達公司研製的轉基因"黃金大米"對補充人體維生素A的作用。這項研究共選取了72名6到8歲的健康兒童，受試兒童全部是湖南省衡陽市一所國小的學生。研究者令其中24名兒童在21天的時間裡每日午餐進食60克黃金大米，並對其體內維生素A含量進行檢測，得出的結論是黃金大米與維生素A膠囊效果相當。對此，綠色和平組織表示強烈譴責。
轉基因大米人體試驗
轉基因大米人體試驗中國並不需要轉基因大米，完全可以利用成熟的現有辦法解決維生素A缺乏問題。由於受試兒童在研究開始前並無維生素A缺乏狀況，該實驗對於治療維生素A缺乏症的說服力還有待觀察。轉基因食品對於人的健康具有潛在的風險，一個美國機構用中國兒童的身體測試轉基因大米，我們對這樣的實驗得以進行感到憤慨和不可思議。
針對2012年8月1日刊登在《美國臨床營養雜誌》上的論文《黃金大米中的β－胡蘿蔔素與油膠囊中的β－胡蘿蔔素對兒童補充維生素A同樣有效》涉及的有關問題，衛生部要求中國疾控中心立即開展調查。中國疾控中心成立了由主要負責人牽頭的專門工作組全面調查事情真相，還成立了專門的科學審查委員會，認真核查相關科研檔案，並與論文涉及的相關單位進行了溝通，收集有關資料，對論文中提及的一些主要內容進行深入了解和逐一核查。
官方釋疑
中國疾控中心2012年9月10日公布的調查進展稱，論文責任作者美國塔夫茨大學湯光文博士在我國的主要合作者——中國疾控中心營養食品所蔭士安研究員，即論文第三作者，在接受調查時前後說法不一致。中國疾控中心營養食品所已停止其工作，責令其接受調查；經審查科研檔案，中國疾控中心營養食品所和其他直屬單位均沒有批准和參與有關“黃金大米”的研究。
中國疾控中心稱，中國疾控中心科學審查委員會已聯繫湯光文博士，要求提供論文所述研究的相關材料和詳細實施過程說明；同時要求美國塔夫茨大學對該項目開展調查，並提供詳情報告。科學審查委員會將嚴格遵循科研規範、科研誠信的原則，以事實為依據，對該論文可能涉及的其他科學道德與學術不端行為進行全面、客觀、公正的調查。調查結果將及時向社會公布。
調查結果
2012年12月6日，多位兒童的家長稱，11月30日衡南縣政府召集他們開會，通報了調查結果。衡南縣委一位廖姓副書記在會上公布25名兒童食用了黃金大米。當年參與試驗的一共有88名學生，都進行了編號，其中一組25人食用了黃金大米，另外一組63人沒有食用。黃金大米試食試驗發生在2008年的6月2日，只吃了一餐。
家長們說，在會上他們就反問“怎么確定孩子有沒有吃”。縣政府的工作人員解釋，是由中國疾病預防控制中心確定的，“不會有錯”。
根據中國疾病預防控制中心等部門6日公布的調查情況通報，“黃金大米”試驗的確於2008年6月在江口鎮中心國小開展，有25名兒童於當年6月2日中午食用了60克“黃金大米”米飯。
事件影響
2012年9月1日，衡陽市政府對國際環保組織“綠色和平”指責“美國企業先正達用24名中國湖南省兒童進行轉基因大米人體試驗”做出回應稱，68名學生參與的比較試驗未涉及轉基因大米及其他轉基因食品，學生所食用的全部食品均在本地採購，試驗之前，學校兩次召開家長會議，分別簽訂了告知通知書。
2012年9月6日調查發現，海安“黃金大米”系“黃金米”的誤傳，而海安“黃金米”為常規育種，非轉基因大米。
2012年12月6日，中國疾控中心、浙江省醫科院和湖南省疾控中心聯合發布關於“黃金大米”事件的調查結果，揭開了長達3個月之久的“黃金大米試驗”疑雲。調查結果稱稱“黃金大米”試驗的確於2008年6月在江口鎮中心國小開展，有25名兒童於當年6月2日中午，每人食用了60克“黃金大米”米飯。
25名食用黃金大米的兒童，每人獲得補償8萬元。
根據相關規定，相關責任人被處理。
中國疾控中心、浙江省醫科院和湖南省疾控中心表示對此次事件造成的不良影響深表歉意，並將以此為戒，進一步加強科研項目過程監管，完善內部規章制度，加強法律法規、科研誠信、職業道德和醫學倫理教育。
中國農業部，衛生部，食品藥品監督管理局在內，沒有任何一個部門曾經批准美國塔夫茨大學，來中國進行黃金大米相關試驗，甚至中國的海關，也未曾允許黃金大米這種轉基因作物進口。如果它確實曾被帶入中國，並且進行了人體試驗，這個實驗違反了中國的法律規定。
2014年10月17日，黃金大米再次引發廣泛討論，在當天的“全球轉基因農作物發展現狀和未來展望國際研討會”新聞發布 會上，Dubock博士表示當年在中國進行的實驗“是合法的”，“沒有任何問題”。
