祖克伯也看重!專家:基因編輯不等同基改 加速育種邁向農業永續  

撰文記者 吳培安
日期2023-12-20
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食品工業發展研究所林奐妤博士。(攝影/吳培安)

基因編輯不只加速生技醫療,也讓全球加速邁向永續農業!今(20)日,美國黃豆出口協會舉辦「基因編輯的迷思與未來趨勢」,邀請到多位農業及食品專家介紹基因編輯與基因改造的差異、分析基因編輯作物的優勢,以及各國法規監管的差異。專家也呼籲,基因編輯能夠加速育種,同時補強傳統育種的不足之處,是促進農業永續的革命性工具,臺灣應加緊腳步制定相關規範,以推動新種原、新性狀(如抗逆境、固碳)及永續農業的發展。
 
臺大農化系洪傳揚教授於會中說明,基因編輯作物與基因改造作物最大的不同之處,在於不會將外源基因置入到染色體中,也不會產生基因重組,就能讓植物自身的特定基因提高、降低或無法表現。
 
洪傳揚表示,有些國家甚至將透過基因斷裂修補(NHEJ)機制、修補DNA而造成的突變視為非基改的一種,因為就最終結果來看,無論是基因編輯或是自然突變,其實都會造成植物基因的單點突變,若是未嵌入外源基因,便很難與自然突變做出區別。
 
洪傳揚也表示,基因編輯相較於傳統化學或放射誘變方式,更為簡單、高效、精準、成本更低,是輔助現行育種方法的利器;它也能同時編輯多個基因、多倍體作物,補強傳統育種的不足之處,因此可說是促進農業永續的革命性工具。
 
甚至,連Meta創辦人祖克伯(Mark Zuckerberg)也看重基因編輯植物的潛力,資助因CRISPR/Cas9基因編輯而獲頒諾貝爾獎的科學家Jennifer Doudna,執行以基因編輯植物實現碳移除的環境永續解決方案研究。
 
洪傳揚也分享,臺灣也已經有利用基因編輯延緩哈密瓜老化、降低稻米吸收土壤重金屬鎘的研究成果。他呼籲,基因編輯能夠加速多個臺灣作物面臨的挑戰,例如水果不耐儲運、多倍體作物育種(例如蘭花和香蕉)、抗病抗蟲作物育種等,也能為臺灣培養更多人才,提升種苗產業和農產品全球競爭力。
 
前亞蔬-世界蔬菜中心副主任暨臺大農藝系林彥蓉教授,也分享其利用分子標誌輔助回交育種,導入臺農67號抽穗期基因到越光米中,成功創造臺南16號越光米的經驗。
 
林彥蓉表示,傳統的誘變育種方式如散彈槍,例如臺農76號「黃金胚乳米」,歷經超過10年、19代的育種才成功,但利用更精準的分子標誌輔助回交育種,便能在7代、2~3年內就完成新種育成。她期待,若再加上基因編輯作為貢獻親(donor parent)的種原,便能夠進一步加速作物育種,以因應氣候變遷和市場需求。目前也已經有跨國公司提供作物育種代工服務,創造永續農業的商業模式。
 
食品工業發展研究所林奐妤博士,也分析各國對基因編輯植物品種管理的差異。她指出,阿根廷、以色列、智利、巴西、哥倫比亞等國,早在2015到2018年就建立依個案諮詢的管理程序架構,接納沒有新組合之遺傳物質或不具有外源基因的基因編輯作物;日本也將不含外源基因的基因編輯產品視為非基因改造,迄今也推出GABA番茄、大真鯛、河豚等基因編輯農漁產品。
 
美國方面則較為開放。林奐妤表示,美國食品藥物管理局(FDA)的立場,為無論傳統育種、基因改造或基因編輯的新植物品種食品,皆須符合所有食品相同的法律要求,但會採自願性諮詢,來評量新植物品種食品是否有新毒素或過敏原,以及與傳統植物的營養差異。
 
另一方面,原本管控較為保守的歐盟,將基因編輯作物視同基因改造管理,但在民間反彈、加上聯合國永續發展目標的大趨勢,遂而在今年7月做出轉變,提出「新基因體技術管理提案」(NGT proposal)。其主張基因體技術高度多樣化,在考量安全性時,應取決於技術、其使用方式及所得產品的特性,不能將所有技術視為一個整體來考量。
 
此外,NGT管理提案也將基因編輯植物分成兩大類,第一類NGT植物是利用定向誘變的同源基因編輯技術,在實驗室中產生微小的基因修飾,可能在自然界中自然發生、沒有加入外源基因,並將其視同於傳統植物,可免除評估;第二類NGT植物則牽涉到異源基因改造,這時就仍會列為基因改造管理。
 
林奐妤主張,民眾對基因修飾技術的恐懼,主要是來自基因改造中牽涉到跨物種遺傳物質,而基因編輯能夠成為減碳(減少農機具操作)、抗逆境、尋找新性狀的有力工具,期待臺灣能夠早日建立相關的管理架構,促進國內基因編輯作物的發展,跟上國際趨勢。

(報導 / 吳培安)