下一代生物技術(shù)食品將走向雜貨店的通道，首先可能是沙拉醬或用大豆油制成的燕麥棒，經(jīng)過(guò)基因調(diào)整，對(duì)您的心臟有益。到明年年初，來(lái)自植物或動(dòng)物的第一批食物DNA被“編輯”預(yù)計(jì)將開(kāi)始銷(xiāo)售。這是一種與今天有爭(zhēng)議的“轉(zhuǎn)基因”食品不同的技術(shù)，更像是快速繁殖，有望促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)，刺激作物生長(zhǎng)，使農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物更加堅(jiān)強(qiáng)，水果和蔬菜的使用壽命更長(zhǎng)。

美國(guó)國(guó)家科學(xué)院宣布基因編輯是改善糧食生產(chǎn)所需的突破之一，因此世界可以在氣候變化的情況下為數(shù)十億人提供食物。然而，政府正在努力解決如何規(guī)范這一強(qiáng)大的新工具。經(jīng)過(guò)多年的混亂和厭惡，購(gòu)物者會(huì)接受基因編輯的食物，還是將它們視為偽裝的轉(zhuǎn)基因生物?

“如果消費(fèi)者看到了這種好處，我認(rèn)為他們會(huì)接受這些產(chǎn)品而不用擔(dān)心這項(xiàng)技術(shù)，”明尼蘇達(dá)大學(xué)教授兼Calyxt公司首席科學(xué)官Dan Voytas表示。該公司負(fù)責(zé)編輯大豆以制造油脂。 -健康。

研究人員正在尋求更加雄心勃勃的變化：小麥含有常見(jiàn)纖維的三倍，或面筋含量低的小麥。不會(huì)變褐的蘑菇和更好的西紅柿。耐旱玉米和不再吸收土壤污染的大米。奶牛不需要經(jīng)歷痛苦的??去角，而且豬可以免疫可以掃過(guò)牛群的危險(xiǎn)病毒。

科學(xué)家們甚至希望基因編輯最終可以拯救物種免受柑橘類(lèi)綠化等毀滅性疾病的破壞，柑橘綠化是迄今為止不可阻擋的感染，正在摧毀佛羅里達(dá)州著名的橙子。

首先，他們必須找到可以使新一代樹(shù)免疫的基因。

佛羅里達(dá)大學(xué)柑橘研究所的遺傳學(xué)家弗雷德·格米特說(shuō)：“如果我們可以進(jìn)入并編輯這個(gè)基因，那么用一兩個(gè)字母就可以略微改變DNA序列，我們可能有辦法打敗這種疾病。”和教育中心一起，他在米德堡附近的一個(gè)小樹(shù)林里檢查了病樹(shù)。

遺傳修飾或編輯，有什么不同?

農(nóng)民通過(guò)選擇性繁殖來(lái)獲得具有某些特征的后代，從而長(zhǎng)期遺傳操縱作物和動(dòng)物。這很耗時(shí)，可以帶來(lái)權(quán)衡利弊。例如，現(xiàn)代西紅柿比它們的豌豆大小的野生祖先大，但是幾代交叉繁殖使它們更脆弱并且改變了它們的營(yíng)養(yǎng)。

轉(zhuǎn)基因生物或轉(zhuǎn)基因生物是與另一物種的DNA混合以引入特定性狀的植物或動(dòng)物 - 意味著它們是“轉(zhuǎn)基因的”。最著名的是與細(xì)菌基因混合的玉米和大豆，用于內(nèi)置抗蟲(chóng)害或雜草殺滅劑。

盡管?chē)?guó)際科學(xué)界一致認(rèn)為轉(zhuǎn)基因生物可以安全食用，但有些人仍然保持警惕，并擔(dān)心它們會(huì)刺激除草劑抗性雜草。

現(xiàn)在基因編輯工具，如CRISPR和TALENs這樣的名稱(chēng)，可以更精確地改變食物，而且成本更低，而不必添加外來(lái)DNA。相反，它們像分子剪刀一樣改變生物體自身遺傳字母的字母。

根據(jù)密蘇里大學(xué)教授Nicholas Kalaitzandonakes的說(shuō)法，該技術(shù)可以插入新的DNA，但目前大多數(shù)產(chǎn)品都在開(kāi)發(fā)中。

那些新的Calyxt大豆?Voytas的團(tuán)隊(duì)滅活了兩個(gè)基因，因此這些豆類(lèi)產(chǎn)生的油脂沒(méi)有損害心臟的反式脂肪，并且具有著名的橄欖油健康狀況而沒(méi)有獨(dú)特的味道。

無(wú)角牛犢?為了農(nóng)民和其他奶牛的安全，大多數(shù)乳制品Holsteins都會(huì)生長(zhǎng)出去角。重組動(dòng)力公司用天然無(wú)角安格斯肉牛的DNA指令交換了部分基因，使奶牛生長(zhǎng)角。

“精確育種”是加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校的動(dòng)物遺傳學(xué)家Alison Van Eenennaam解釋它的原因。“這不會(huì)取代傳統(tǒng)的育種，”但更容易添加一個(gè)特性。

規(guī)則并不清楚

農(nóng)業(yè)部表示，“原本可以通過(guò)傳統(tǒng)育種開(kāi)發(fā)的植物”不需要額外的規(guī)則，為迄今為止開(kāi)發(fā)的大約24種基因編輯作物開(kāi)辟了道路。

相比之下，2017年美國(guó)食品和藥物管理局對(duì)基因編輯的動(dòng)物提出了更嚴(yán)格的藥物限制。它承諾在明年的某個(gè)時(shí)候準(zhǔn)確指導(dǎo)它將如何進(jìn)行。

美國(guó)農(nóng)業(yè)部的保羅斯賓塞在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家會(huì)議上表示，由于貿(mào)易，國(guó)際法規(guī)是“基因組編輯技術(shù)是否商業(yè)化的最重要因素”。

歐洲最高法院去年夏天裁定，歐洲現(xiàn)有的轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因生物銷(xiāo)售限制也適用于基因編輯的食品。

但在本月的世界貿(mào)易組織中，美國(guó)加入了包括澳大利亞，加拿大，阿根廷和巴西在內(nèi)的12個(gè)國(guó)家，敦促其他國(guó)家采用國(guó)際一致的，以科學(xué)為基礎(chǔ)的基因編輯農(nóng)業(yè)規(guī)則。

這些食物安全嗎?

北卡羅萊納州立大學(xué)基因工程與社會(huì)中心的Jennifer Kuzma說(shuō)，最令人擔(dān)憂的是所謂的脫靶編輯，DNA的意外變化可能會(huì)影響作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值或動(dòng)物的健康狀況。

科學(xué)家正在尋找任何問(wèn)題的跡象。將無(wú)角小牛咀嚼在UC-Davis田地里。一個(gè)是女性，一旦開(kāi)始生產(chǎn)牛奶，Van Eenennaam將測(cè)試牛奶的脂肪和蛋白質(zhì)成分與未經(jīng)改變的奶牛的牛奶相似程度。

“我們有點(diǎn)過(guò)于謹(jǐn)慎，”她說(shuō)，并指出，如果從天然無(wú)角安格斯牛吃牛肉很好，編輯的荷斯坦牛奶也應(yīng)該是。

但對(duì)于庫(kù)茲馬來(lái)說(shuō)，公司必須對(duì)這些新食品的生產(chǎn)方式以及它們健康的證據(jù)保持警惕。她希望監(jiān)管機(jī)構(gòu)逐案決定哪些變化沒(méi)什么大不了的，哪些可能需要更多的審查。

“大多數(shù)基因編輯的植物和動(dòng)物可能會(huì)吃得很好。但是如果你躲在術(shù)語(yǔ)后面，那么從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看你只會(huì)傷害自己，”庫(kù)茲馬說(shuō)。

避免反彈

監(jiān)管和消費(fèi)者反應(yīng)的不確定性正在創(chuàng)造一些奇怪的同床關(guān)系。一個(gè)由行業(yè)支持的食品制造商和農(nóng)民組織要求大學(xué)研究人員和消費(fèi)者倡導(dǎo)者幫助制定食品供應(yīng)中“負(fù)責(zé)任地使用”基因編輯的指導(dǎo)方針。

“顯然這個(gè)聯(lián)盟存在是因?yàn)镚MO辯論中的一些戰(zhàn)爭(zhēng)傷痕，對(duì)此毫無(wú)疑問(wèn)，”食品安全監(jiān)督中心公共利益科學(xué)中心的Greg Jaffe說(shuō)，他同意加入該中心Food Integrity的指導(dǎo)小組。“這個(gè)技術(shù)顯然會(huì)引發(fā)一些問(wèn)題。”

可持續(xù)性還是HYPE?

Calyxt的Voytas警告說(shuō)，基因編輯不能做任何事情。可以改變多少食物有限制。當(dāng)然，科學(xué)家們制作的小麥含有較少的麩質(zhì)，但是對(duì)于那些不能消化這種蛋白質(zhì)的人來(lái)說(shuō)，或者制造無(wú)過(guò)敏的花生，它不可能完全不含麩質(zhì)。

也不清楚公司能夠輕易地編輯不同種類(lèi)的食物，這對(duì)他們的利潤(rùn)至關(guān)重要。

盡管她擔(dān)心適當(dāng)?shù)谋O(jiān)管，Kuzma預(yù)計(jì)大約20種基因編輯的作物將在五年內(nèi)進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng) - 她指出，科學(xué)家們正在探索對(duì)最貧窮國(guó)家重要的作物(如木薯)的改變。

“我們認(rèn)為這將真正徹底改變這個(gè)行業(yè)，”她說(shuō)。