太陽花基因助研發 抗旱大豆獲阿根廷批准種植

太陽花基因助研發 抗旱大豆獲阿根廷批准種植
Photo Credit: Mike Stone / REUTERS

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阿根廷本月初批准,種植由當地科學家研發的抗旱大豆。如果順利推出市面,將能夠提升產量。有分析認為,抗旱大豆以公共機構跟科技公司合作的模式研發,這種方法可以讓更多有益的基改應用推出市面。

太陽花的生命力頑強,能夠別的植物無法生存的環境中生長,例如高溫和乾旱、貧瘠的土壤等。這些特性引起阿根廷生物化學專家Raquel Chan的興趣,她希望能夠令其他植物——特別是農作物——跟太陽花一樣頑強。

太陽花的秘密

為了尋找太陽花頑強的秘密,她開始研究其基因序列。每當找到可能答案時,她便會嘗試把基因轉移到阿拉伯芥上。阿拉伯芥是最早基因組被完整測序的植物,其基因組較小令它容易研究。此外它的生活周期短、所佔空間不大,因此經常用作農業科學實驗。

經過一番嘗試後,Raquel Chan及其研究小組成功鎖定HAHB4基因,轉移到阿拉伯芥後會使其變得更不怕乾旱、高鹽的環境,而且能夠提高產量。雖然這個結果令人鼓舞,但阿拉伯芥本身並沒有太多實際用途,因此小組其後把基因轉移到一些更有應用價值的植物上。

他們的工作為其他研究提供基礎,也跟阿根廷的生物科技公司Bioceres合作,發展出抗乾旱的大豆。本月初阿根廷批准種植這大豆,使該國繼美國、中國、古巴、印尼及巴西後,成為第6個種植自家研發基改農作物的國家。

基改農作物的用途

目前市場上的基因改造農作物,以抗蟲及耐農藥為主。實際上,基改技術可以有更多用途,例如去年獲美國批准的基改馬鈴薯,在高溫油炸時能夠減少釋放丙烯醯胺(acrylamide)——一種懷疑會增加患癌風驗的物質;又或者透過基因改造增加β-胡蘿蔔素含量的黃金稻米,能夠減少維生素A缺乏所引致的問題。

Raquel Chan的研究則可以增加產量,以及讓農民在以前因氣候、水源問題而難以耕作的地方種植農作物。在全球溫度屢創新高氣候巨變即將來臨的日子,農業要面對的問題將會更為嚴峻。而且為了保持生態平衡,人類不能使用過多農地,但人口數量繼續增長中,提高產量是保護環境同時避免造成飢荒的必要手段。

正如阿根廷的農業部部長所言︰「全球對糧食的需求越來越多,因此我們需要提升農作物的產量」。他又表示,基因改造農作物不僅是技術上的成就,在經濟及社會方面均很重要。事實上,阿根廷早就採用基改技術,於90年代時已種植基改大豆。

研究基改成本過高

墨西哥的國家生物多樣性基因組實驗室總監Luis Herrera-Estrella亦認為,研發出抵抗乾旱、蟲害及疾病的農作物,可以幫助沒有足夠金錢買農錢及其他農業工具的農民。Herrera-Estrella的最新研究,可以降低農作物的化肥使用量,減低種植成本之餘又保護環境。然而,由於國內反基改的聲音,使其新研究未能種植作進一步作測試。

Herrera-Estrella表示,目前在墨西哥要推出新的基改農作物,必須通過田野測試,而使用傳統雜交技術的農作物則不用通過這些測試。高昂的測試費用,令到只有孟山都、先正達等大型跨國企業才有資金進行研究。而發展中國家的公共機構(例如大學、研究所)及國家企業,則無法為公眾利益研究基改農作物。

結果就是,對窮人而言最有用的基改應用,因為不夠賺錢而未獲企業青睞,對其他人而言開發成本又過高,以致無人問津。

合作模式或是出路

為了應付這些開發成本,Raquel Chan才需要跟Bioceres合作。她表示,他們是受公帑資助的實驗室,只能夠取得專利,但沒有足夠資源讓農作物推出市面。因此他們需要Bioceres資助田野測試,以取得足夠數據及研究讓當局批准。

這種合作模式,也許是在大型跨國企業一手包辦之外,另一種研發基改農作物的方法。假如抗旱大豆最終取得成功,便可以讓其他研究基改技術的科學家參考,讓更多對人類有益的基改應用不再停留於理論層面,能夠變成現實。


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