一种谷物物种包含了人类通过手从其他物种转移过来的基因，而另一种谷物物种的DNA被人类微妙地修改过，这两者之间有什么区别?

自从基因编辑剪刀被引入植物育种以来，这个问题已经考虑了5年。

基因编辑剪刀，或CRSIPR-Cas方法，使基因修改成为可能:用剪刀，DNA序列可以从细胞中删除或添加到细胞中。细胞中的目标基因可以很容易地被一种特定的酶切掉。

这种被称为基因组编辑的方法在治疗人类遗传性疾病方面被认为是革命性的。它也被用于植物育种。

他说:“在植物育种方面，我们说的是基因编辑的具体类型，这种类型的基因编辑也可以在自然界中发生，而且确实发生了——这样的修改可以在10公顷的大麦地中发现，这片大麦地包含数十亿颗单独的谷物，每一颗都携带少量的自然突变。Teemu Teeri，植物育种教授农业和林业学院赫尔bob体育下注安卓版辛基大学。

现在，市民和立法者都在努力了解在新基因技术帮助下培育的植物是否会对健康和环境造成风险。

从立法者的角度来看，基因组编辑是具有挑战性的，因为不可能区分基因组编辑的植物和自然突变。

“从立法者的角度来看，基因组编辑是具有挑战性的，因为不可能区分基因组编辑的植物和自然突变，”Teeri指出。

Teeri是一份关于新植物育种技术的报告的两位作者之一，该报告于2018年夏天提交给芬兰议会未来委员会。他深谙转基因植物的历史，并解释了为什么他认为欧盟在2018年夏天提出的基因编辑植物立场是错误的。

起源于对植物的利用

农民们一直对提高谷物产量和寻找能抵抗恶劣环境条件的品种感兴趣。事实上，自从土地被开垦以来，人类就一直在培育植物。

谷类植物的第一次遗传修饰是植物驯化的结果。在这些变化中，种子的特性不再脱落，使农民能够储存它们以供进一步使用。这种变化是无意中产生的，因为只有那些没有脱落的种子最终留在了摇篮里，形成了下一代植物。

怎么可能以这种方式使植物基因与人类意志相适应呢?

“将野生植物驯化为更适合耕种的植物是以牺牲适应环境为代价的。最终，谷类作物将完全依赖农民。”

换句话说，植物适应农民提供的良好照顾，这保证了下一代的成功。

育种的下一步是杂交和选择。在这种方法中，将最好的标本杂交，然后选出那些甚至超过其祖先的标本。这种方法相对缓慢，而且它会从植物基因组中去除基因。

如果一个品种需要新的基因，它们可以通过与本地品种杂交获得。尽管它的性质缓慢，杂交和选择已经产生了良好的结果，它仍然是最广泛使用的育种方法。

20世纪80年代通过基因转移转化的育种

20世纪80年代，在植物育种方面出现了重大的科学突破。在基因转移技术的帮助下，基因可以在生物体之间转移，这将给包括医学在内的许多领域带来革命性的变化。有史以来第一次，人类能够发展出永远不会通过自然选择产生的有机体。转基因生物被称为转基因生物(GMO)。

20世纪90年代，基因转移技术被引入到植物品种育种中，这对传统植物育种原理的发展具有重要意义。这种转化甚至使动物或微生物基因转移到植物成为可能，这就是为什么转基因育种引起了激烈的争论和反对。然而，泰瑞认为这项技术是安全的。

他说:“根据超过25年的经验，可以明确地说，转基因育种技术的风险并不比传统育种的风险大。”由于严格的风险评估，转基因食品可以被认为比普通食品更安全。

目前，种植最广泛的转基因谷物确实含有细菌起源的基因。通过它们，植物可以越来越抵抗害虫和除草剂。

基因转移可以帮助植物在不使用化学物质的情况下驱虫。在这种情况下，一种基因苏云金杆菌细菌已转移到植物中。这个基因产生一种影响害虫幼虫肠道的蛋白质。这类抗虫转基因作物包括玉米、大豆、棉花和油菜籽，全球种植面积约为1亿公顷。

自然的基因改造?

根据Teeri的说法，用基因编辑剪刀进行的基因组编辑类似于自然的基因修改。在大多数情况下，编辑产生的等位基因原则上也可以在自然界中发生——唯一的区别是，源于剪刀法的突变是在实验室中事先计划好的。

基因功能也受到选择的影响，更传统的植物育种方法，但这需要时间。

一个例子是用一种技术培育菜籽油，这种技术通过选择不产生有害物质的样本来消除对人类有害的物质。今天，同样的过程可以通过剪刀法快速进行，直接针对最好的作物品种。

通常，认为非转基因产品是“天然的”是有欺骗性的。这忽略了一个事实，即传统的谷物品种本身就不是自然的。

传统的植物育种通常被认为是“自然的”，而在实验室条件下进行的育种被认为是相反的。

“通常，认为非转基因产品是‘天然的’是有欺骗性的。这忽略了一个事实，即传统的谷物品种本身就是不自然的。

他还指出，传统育种远非没有风险。例如，某些马铃薯和芹菜品种因其有害化学物质含量高而被从市场上撤下。

决定由各种育种方法产生的植物品种的自然度也很复杂，因为即使使用了生物技术的工程品种使用了基因编辑剪刀，但最终结果不包含外源基因，就像转基因品种一样。

来自立法者的绿灯还是红灯?

2018年7月，欧盟法院裁定，基因编辑品种在欧盟立法中被视为转基因品种。这意味着对它们的风险评估与对转基因品种的风险评估是相同的，这一观点让科学界非常失望。在实践中，基因编辑剪刀技术是欧洲植物育种者的禁区。随着种群的增长和气候的变化，植物育种面临着相当大的挑战。在泰瑞看来，这就是为什么限制繁殖技术是一个有害的决定。

“更多的基因改造需要基因转移和基因组编辑，这促进了选择性育种的进步。可以说，植物育种正在努力跟上世界的发展红皇后的比赛．换句话说，我们必须竭尽全力来控制病虫害。当病原体战胜旧的基因时，需要不断的新的抗性基因，”Teeri解释说。

气候变化是另一个挑战，需要谷物作物提高抗逆性。与去年夏天类似的非典型增长情况的频率预计将会增加。

与此同时，美国决定将基因组编辑列为一种传统的植物育种方法。这在实践中意味着，根据新法规，在欧盟属于“非法”的品种将从美国运到欧洲市场，但却无法证明它们的非法性质。

“毫无疑问，欧洲植物育种家在不知情的情况下，会在他们的育种计划中使用被禁止的基因编辑植物，为欧洲农田生产新品种，”Teeri猜测。

“如果不能控制遵守情况，制定法律就毫无意义。”

原文(仅芬兰语):

Geeniteknologia, Eduskunnan tulevaisuusvaliokunnan julkaisu 2/2018(“基因技术”由芬兰议会未来委员会)， Kasvinjalostuksen uudet menetelmät(“植物育种新方法”)，作者:Anneli Ritala;Teemu Teeri DSocSc;bob体育下注安卓版赫尔辛基大学

进一步的信息:

欧盟的转基因立法

链接到关于基因编辑和相关立法的文章7/2018:

性质:CRISPR工厂现在受到欧盟严格的转基因法律的约束
Phys.org:欧盟最高法院规定，新的育种技术可以算作转基因