转基因黄金大米美国获批,有望拯救百万贫困儿童

作者: 韩宇

来源: 赛先生

发布日期: 2018-06-08 18:58:00

黄金大米是一种富含β-胡萝卜素的转基因大米,经过二十多年的研究,能够有效产生β-胡萝卜素,帮助补充人体所需的维生素A。最近,黄金大米通过了美国食品药品监督管理局(FDA)的评估,有望在亚洲贫困地区拯救因维生素A缺乏而失明的儿童。黄金大米不仅能够充饥,更能救命,对贫困地区的人们有着特别的意义。

每一个孩子都是天使,但并不是所有天使都生活在阳光和幸福之中。在亚洲一些贫困地区,有的儿童因为缺乏维生素A而失明,甚至死亡。他们的主食——大米中只含有极少的微量元素,他们也无法通过多样化的饮食来补充必需的营养。对他们而言,富含维生素A前体——β-胡萝卜素的黄金大米不仅能够充饥,更能救命。这种大米历经二十多年的研究,能够有效地产生β-胡萝卜素,帮助补充人体所需的维生素A。

就在不久前,黄金大米通过了美国食品药品监督管理局(FDA)的评估。

维生素A缺乏症是导致发展中国家儿童失明的主要原因。黄金大米由于富含β-胡萝卜素,能够帮助补充维生素A。GR2E黄金大米拥有两个用于合成β-胡萝卜素的转基因,它们激活了大米的类胡萝卜素代谢途径,能够有效产生β-胡萝卜素。黄金大米不是“万能补品”,它并非单一的水稻品种。

在国际水稻研究所(IRRI)5月24日(美国东部标准时间)收到的官方回应中,美国FDA认同了IRRI对黄金大米的安全和营养评估,认为新水稻对消费者是安全的。在美国FDA的这份声明之前,澳洲新西兰食品标准局(FSANZ)和加拿大卫生部(Health Canada)分别于2018年2月和3月,通过了黄金大米的安全和营养认证。

这三家国家监管机构的评估以二十多年来由世界卫生组织(WHO)、联合国粮食及农业组织(FAO)、经济合作与发展组织(OECD)以及食品法典委员会发展的理念和原则为基础。

GR2E黄金大米是全球首例获得食用监管批准的营养强化的转基因大米,富含维生素A前体——β-胡萝卜素。β-胡萝卜素存在于各种水果和蔬菜中,但在普通的大米中,它的含量却为0。黄金大米由于富含β-胡萝卜素,能够帮助补充维生素A,因此对贫困地区的人们有着特别的意义。

为什么维生素A的补充如此重要?根据世界卫生组织的报告,维生素A缺乏症(VAD)是全球公共卫生方面最重要的问题之一。它是导致发展中国家儿童失明的主要原因,并会因为削弱免疫系统而使儿童易受诸如麻疹、呼吸道感染和腹泻等疾病的伤害,常常导致死亡。这种状况影响到118个国家的大约2亿学龄前儿童以及700多万孕妇。联合国儿童基金会(UNICEF)估计,每年有115万儿童因维生素A缺乏而死亡。

南亚和东南亚地区是VAD的重灾区。全球1.9亿患有VAD的儿童中,有7800万人生活在印度。在菲律宾,VAD影响到大约440万名6个月至5岁的儿童。此外,该国十分之一的孕妇也患有VAD。而在孟加拉国,6个月至5岁的儿童中有五分之一患有VAD。在这些地区,人们的主粮是大米,蔬果等副食品极为缺乏。因此对于这些地区的贫困人民而言,黄金大米不仅能充饥,更能救命。

研究表明,黄金大米有希望在印度全国范围内减少60%的VAD患者,每年拯救4万个生命。

20世纪90年代,在没有任何公司直接参与的情况下,欧洲科学家Ingo Potrykus和Peter Beyer开发出初代黄金大米。Potrykus还在2000年登上《时代杂志》的封面,而当期封面故事的标题为“这种水稻每年可以拯救一百万个孩子”。

然而,初代黄金大米的β-胡萝卜素含量较低,不足以作为维生素A的有效来源。科学家在意识到这一突破性进展需要改良后,将其知识产权转让给了先正达公司(Syngenta,目前是全球最大的农药生产商),条件是将黄金大米无偿地提供给发展中国家农民种植。2005年,该公司开发出一种改良的黄金大米品种,其中含有更高水平的β-胡萝卜素。但是因为这种大米在发达国家没有市场,所以没有进行商业化推广。

之后,先正达公司继续对该项目提供科学建议和支持,但没有商业控制权。2016年11月14日,IRRI向美国FDA提交了GR2E黄金大米的评估申请材料。该版本的黄金大米拥有两个用于合成β-胡萝卜素的转基因。一个来自玉米,另一个来自菠萝泛菌(Pantoea ananatis)。这两个基因激活了大米的类胡萝卜素代谢途径,能够有效产生β-胡萝卜素。2018年5月24日,FDA批准GR2E黄金大米。

对于那些与VAD斗争的人们来说,FDA的声明代表着他们在获得这种大米的路途上又前进了一步。一旦黄金大米获得所有必要的国家批准,可持续部署计划将确保其目标人群都能接受并食用黄金大米。

那么,食用黄金大米究竟能否有效地补充维生素A?

澳大利亚昆士兰大学的植物分子遗传学家Ian Godwin在接受基因知识计划(Genetic Literacy Project,GLP)采访时,对黄金大米作为维生素A的来源表示了认可。他说:“新品种(黄金大米)的β-胡萝卜素产量比原来高出23倍。

”IRRI领导健康水稻项目(Healthier Rice Program)的水稻育种专家Russell Reinke对GLP说:“每日食用适量的黄金大米——大约一杯,可以为成年人提供每日维生素A所需摄取量的50%。

”另外,根据2009年发表于《美国临床营养学杂志》(The American Journal of Clinical Nutrition)的一项研究,在菲律宾和孟加拉国进行测试的改良黄金大米品种与维生素A胶囊一样有效,而且效果比菠菜中天然的β-胡萝卜素更好。不过,黄金大米不是“万能补品”。据IRRI称,黄金大米旨在以食物为基础,为现有的其他营养干预提供补充,而不是替代。

例如,黄金大米在菲律宾的目标是,为学龄前儿童和怀孕或哺乳期母亲提供维生素A预估平均需求量的30%~50%,其余的还需要以维生素A补充剂和饮食多样化的形式提供。

黄金大米的效果会因为种植地区的环境而受影响吗?毕竟“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”,土壤和水质对于作物的生长颇为关键。事实上,黄金大米并非单一的水稻品种,最初通过基因工程插入水稻植株的营养性状,已经可以通过常规育种与许多当地水稻品种杂交。

这意味着,菲律宾、孟加拉国、印度、印度尼西亚和越南的农民可以保持他们种植品种的优势。在孟加拉国和菲律宾,孟加拉国水稻研究所(BRRI)和菲律宾水稻研究所(PhilRice)正在开发高产自交系本地水稻品种(high-yielding inbred local rice varieties)。这个品种拥有GR2E黄金大米的性状,可产生β-胡萝卜素。

在孟加拉国,BRRI已向相关国家监管机构提出了黄金大米的申请,而菲律宾也提交了一份IRRI / PhilRice联合申请。这两份申请均于2017年提交。一旦得到监管部门的批准,IRRI等组织就能够开展进一步的试验和营养评估,以向公众确保这些黄金大米能够满足他们的需求。

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