恐怖病毒席卷全球木瓜,科学技术战胜了自然却敌不过“民愤”

转基因究竟是好是坏,一直都在争论不休。

由此还延伸出许多有趣的调侃,有人就觉得转基因这个名字不好。

要是起一个“分子杂交育种技术”,一知半解的人可能反而会追捧这个技术。

就像无籽西瓜要是叫“不孕不育西瓜”,愿意吃的人必然也是寥寥无几。

传统的杂交育种是将两个物种或品种杂交,从无数可能性中选择其中一种培育。

而分子杂交育种技术,是建立在分子水平上,精准地引入唯一一条基因。

这种技术的运用最早可追溯到1983年,为了对抗烟草病毒完成的转基因烟草。

而且,有一种转基因作物我们不知不觉吃下了很多的水果——木瓜。

市面上98%都是转基因的木瓜

木瓜*一直广泛种植于热带、亚热带地区。

果实中富含维生素A、C,一个木瓜就足以满足一个成年人的每日所需。

未成熟的青木瓜还能提取木瓜蛋白酶,在药品或食品工业都大有作为。

最重要的是,木瓜投入小,年初种植年末收成,种子还能继续种植,绝对是脱贫致富之良方。

*注:木瓜是真双子叶植物,待过蔷薇科,后来独立划为番木瓜科。1981年的时候还在堇菜目,1998年又被划到了十字花目。当个木瓜真的不容易。

正因如此,20世纪40年代时,木瓜产业成了夏威夷主要的经济作物。

瓜农靠着种植木瓜发财致富奔小康,这样的好日子仅仅维持了20年。

瓜农们不约而同地发现,木瓜表面出现黄色的环状斑,原本不错的卖相也变得畸形。

不仅如此,叶片也发生扭曲,树干和叶柄上出现条纹状油渍或水渍。

这样丑陋的木瓜还怎么卖钱?木瓜又不耐储藏,留着自家吃也不行。

第二年种下的木瓜情况更糟,偌大的木瓜地只有寥寥几株幸存了下来,真是一年不如一年。

严重的作物疾病大多如此,全部铲除再种植如果还生长不出健康植株,只能连土地一并放弃。

瓜农们最终放弃了经营多年的瓜地,集体迁移到未受感染的Puna地区。

左图受灾前,右图受灾后

科研人员调查木瓜的病状后,很快锁定了“木瓜环斑病”

木瓜环斑病是由番木瓜环斑病毒(PRSV)导致,原多发于南美,通过蚜虫传播

PRSV本身是一种变异性很强的RNA病毒,发展至今,全世界已经有着几十种毒株。

当时为了控制病情扩散,研究人员尝试如隔离病株、控制蚜虫、接种疫苗等方法,效果都不理想。

科研人员意识到,事情变得麻烦了。

PRSV

果不其然,在距离Puna生产区大约19英里的地区再次发现PRSV。

病毒正在以肉眼可见的速度,向夏威夷木瓜产业最后的希望伸出魔爪。

与此同时,世界各地都发现了PRSV的身影,中国南方多个产区成了重灾区、东南亚产值大幅下降、澳洲更是毫无抵抗力地牺牲在这次木瓜病毒大流行中。

蚜虫

与病毒抗争对我们而言,早已是刻进基因里的本能。

我们的免疫系统与病毒这对老冤家,进行了长达数十亿年的抗争。

但是,植物并不具备像人类和动物那样的免疫系统,胜负在感染时就决定了。

只有一种有效方法,那就是作物自身就具备抗虫、抗病的基因。

一般在传统育种的背景下,可以通过杂交选育出抗病新品种。

但木瓜是典型的经济作物,性状更多表现出人类的需求:更高的产量、更甜的口味、更好的外形、更统一的产出时间。

木瓜在人类一代一代的培育下早就失去了对自然的适应性,抗病品种的选育只能与野生木瓜进行杂交。

热带番木瓜树

确实存在带有抗病基因的野生木瓜品种,但是来自夏威夷大学的曼斯哈特博士曾试图将两者进行杂交,效果却不太理想。

拥有抗病基因的杂交品种却失去了繁殖后代的能力,或许不断试错后可以产生合适的品种。

只是漫长的培育真的能解决迫在眉睫的灾难吗?

左为杂交育种,右为转基因

直到1987年,研究人员已经尝试了许多方法,结果都不尽人意。

经过深思熟虑,研究人员决定尝试一下前卫的转基因技术。

就在一年前,另一个实验组成功将“烟草花叶病毒”的衣壳蛋白转入普通烟草,转基因烟草因而对病毒的抗性提高60%。

这种类似于人类疫苗的抗病机理被称作“交叉保护”。

作物学家Kinney在1929年,首次发现相同植物病毒之间存在着干扰现象。

于是一些学者开始提出一种设想:能不能用弱毒系感染植株,用以防治植株病毒病?

22年后的报道印证这个设想,柑桔感染柑桔衰退病*的弱毒系后,能有效保护植株感染强毒系。

*注:柑橘衰退病的病原是一种线状病毒(Citrus tristeza virus),根据寄主的病状表现,有致病力强弱不同的2个株系。

柑橘衰退病

植物受到弱毒株的感染后,会在体内产生类似抗体的免疫球蛋白。

不仅如此,病毒似乎深知“一山不容二虎”的道理,弱毒株的外壳蛋白自身也会阻碍强毒株侵染细胞。

在多重作用之下,交叉保护便提高了作物的抗病性。

一般来说,弱毒苗是在受害严重的田间植株中找到,也可以通过高温处理或是化学诱变。

而随着转基因技术的发展,直接将病毒外壳蛋白转入作物中一样可以触发交叉保护。

转基因烟草便是通过这个方法实现交叉保护提高抗病性,那木瓜是不是也一样可以?

确定了抗性的木瓜品系

研究人员尝试将PRSV的衣壳蛋白编码基因转入木瓜基因中,并成功检测到木瓜内该蛋白的表达。

随后他们进行了病毒感染实验,转基因木瓜成功表现出了对PRSV的抗性,该品种被命名为Sunup(日出)。

不久,他们又培养出了兼具高产和抗病性的新品种——Rainbow(彩虹)。

Rainbow品系

或许感受到了人类的挑衅,1995年时PRSV再度大范围爆发。

传统木瓜几乎全部被感染,但Rainbow却用它又大又沉的果实宣告赢得了这场战争的胜利。

随后又经过三年的安全试验,转基因木瓜种植终于得到了世界的认可。

曾经对“转基因”这一标签感到恐惧而拒绝进口Rainbow的日本,也在2011年12月拥抱了转基因木瓜。

我国也同样选择接纳木瓜,还凭借自己的技术克服PSRV威胁问题,恢复了木瓜“岭南佳果”的美誉

非转基因木瓜和抗病毒木瓜

只是正当国外纷纷张开双臂迎接转基因时,夏威夷却要禁止转基因了。

2013年5月,禁止转基因作物的法案首次在夏威夷上提出。

法案获得多数人的支持,转基因生物带来诸多弊病的说法实在深入人心。

他们宣扬的害处多得惊人,诱发大鼠癌症、小儿过敏增加、超级杂草失控、遗传污染、农药过度使用、蜜蜂和蝴蝶陆续消失等等不一而足。

威尔女士,禁令铁杆支持者之一

围绕转基因的争论刹那爆发,许多人在这之前甚至不清楚转基因为何物。

尤其是对法案有着决定性的九名议员,几乎是深陷这场漩涡之中。

在这抵制转基因的热潮中,有关转基因的消息铺天盖地,一个议员如何站队几乎决定了他未来的道路。

如此压力之下,多数人选择支持“无转基因生物绿洲”。

议员伊拉甘先生对此事态度始终摇摆

岛上最为迷茫的,恐怕是那些种植木瓜的瓜农们。

他们经历过几近绝望的PRSV大流行,那是他们这一群人的共同记忆。

正因为种植转基因木瓜,他们的果园才得以幸免于难。

而如今作为实际受益者,他们被当做罪犯,微弱的声音根本传不到议员耳朵里。

夏威夷大学的生物学家同样感到不知所措。

他们一直在敦促议会,希望他们能将全球科学界的共识纳入考虑范围。

众多的研究报告也证明了,所谓大鼠癌症、小儿过敏都不过是拙劣的骗局。

可惜被描绘成利益相关者的他们,已经无法给出“足够公正”的研究报告了。

选择支持转基因的人们

几乎没有声音盖得过法案支持者的呼声,无论瓜农还是科学家。

这项禁令最终以6:3获得批准,市长于2013年12月5日签署了法案。

唯一的仁慈是,对于在法案制定前就种下转基因木瓜的果农们,只需缴纳100美元的年费即可继续种植Rainbow品种。

但果农协会的负责人Sibucao只感到无力:法案丑化了所有的转基因食品,木瓜再也卖不出去了。

会议事务厅内正在进行裁决

法案支持者赢得了这场胜利,他们再也不用担心科学家过分的自信带来恶果,也不用害怕科技公司再次凌驾于人民之上。

好比20世纪盛行的DDT,原本迅速杀死蚊虫的特效药,最终因为滥用成了悬在头顶的杀猪刀。

或许是这样一件又一件的科学公案,科学家失去公信力,才让舆论凌驾于科学。

如果不将问题上升到哲学高度,转基因或许也没那么讨厌。

回望历史,爱尔兰曾因为过度依赖马铃薯,突然爆发的马铃薯晚疫病夺走了这个国家7年的粮食,上百万人活活饿死。

19世纪初,法国突然爆发的葡萄根瘤蚜险些断送了法国的葡萄酒产业,近三分之二的葡萄园荒废。

至今仍让人担忧的香蕉灭绝问题还未解决,能在土壤中存活达20年的镰刀菌,随时准备夺走美味的香蕉。

转基因还能为这些事情献上一份力,但人们的厌恶遮蔽了它的优点。

爱尔兰大饥荒

对于不可知的未来,畏惧和抵触只是人之常情。

但若是决意毁灭一件事物,却从未平和地了解过它,那也只是盲目随行罢了。

盲目又何尝不是一种恶?

*参考资料

AMY HARMON, A Lonely Quest for Facts on Genetically Modified Crops.

Dennis Gonsalves, Transgenic Virus Resistant Papaya: From Hope to Reality for Controlling Papaya Ringspot Virus in Hawaii.

新语丝, 转基因木瓜:一个命运多舛的转基因作物先锋.

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评论 1

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  1. #1

    博客还真是个好东西!

    11638488994周前 (01-27)回复

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