新（生物）技术被用于生产我们喜爱的主食

植物育种家一直在改良我们种植和食用了上千年的作物。传统的植物育种技术是将两种植物（其中每种植物都具有人们想要的特征——通常称之为性状）进行杂交，然后选择出最好的杂交品种。这种方法很费时，通常需要几年时间才能获得想要的品种，有时根本无法得到想要的结果。在过去的几年时间里，植物育种家的工具盒内增加了一种十分有用的工具——现代生物技术。

本文介绍一些利用生物技术改良的植物品种，其中许多项目是由亚洲科学家率先进行的，而且是在亚洲的研究机构中进行，因此这些植物是正宗的亚洲制造！

Bt玉米 - Bt 玉米是含有一个来自细菌的外来基因的玉米品种，该基因能够使玉米自身抵抗玉米害虫的危害。农民种植Bt玉米可以得到一些好处。首先，他们大大减少了农药的喷洒，这既节约成本又节省时间，同时还减少了种植者的田间操作。其次，由于Bt玉米的抗虫作用比杀虫剂更快，在很多情下，农民还会因Bt玉米的产量比传统玉米高而获益；而且，如果Bt玉米的害虫损坏和其它破损（如真菌）量较低，农民还会因价格高而获益。

Bt玉米对人类和动物还有另外一个益处。害虫破坏过的玉米经常会受到真菌（如伏马菌）的攻击，

这会引起肝脏和肾脏损伤，并可能成为某些癌症的危险因素。因害虫啃咬而受到损害的植物部分更易感染真菌。因此，害虫损害率低的Bt玉米真菌感染率也低，被有害的真菌毒素污染的危险性也低。

菲律宾是第一个进行Bt玉米商业化种植的亚洲国家。在全球范围内，其它正在种植Bt玉米的国家有美国、加拿大、西班牙和南非。

高蛋白玉米 –玉米是家畜饲料的重要成分。但是用玉米含量高的饲料喂饲的动物经常发生营养缺乏，因为传统玉米的蛋白质量很低，氨基酸（蛋白质的构成单位）模式不平衡。因此，多年来植物育种家一直想培育出蛋白含量高的玉米品种，但是仅仅用传统方法来提高玉米蛋白质的数量和质量，其过程很长，而且成功率不高。

最近，植物育种家利用生物技术将基因导入玉米中，能生产出含有更多高质量氨基酸的玉米。有些研究项目已取得很有希望的结果。其中一项研究能够将玉米中的赖氨酸含量平均提高35％，蛋白质含量提高26％。这是一项十分令人兴奋的技术突破，因为高含量的赖氨酸能显著提高玉米总蛋白的整体质量和营养价值，而传统玉米品种尤其缺乏这种必需氨基酸。科学家们相信，通过发现一种成功的方法，他们可以在未来几年内培育出蛋白含量更高的玉米品种。

借助标记物进行选种，加速了植物育种过程

利用诸如遗传标记物等的生物技术，植物育种家已经能够借助标记物进行选种，将传统的育种过程缩短了几个月甚至几年。遗传标记物的存在能够使植物育种家在细胞阶段就开始进行选种，所用的方法包括寻找相应的基因以及在杂交早期进行检查看看想要的基因是否遗传到子代植物，这样就不需要经过复杂的传统育种过程：杂交授粉——种植子代——观察子代是否获得想要的性状——如果子代没有携带想要的性状，再从头开始……

维生素 A芥末油 – 维生素A是维持健康机体免疫力（即机体抵抗感染性疾病的能力）所必需的营养素。维生素A缺乏可影响儿童的生长发育，降低机体对某些疾病（如胃肠道感染和麻疹）的免疫力，严重者可导致失明。不幸的是，亚洲有上百万儿童因膳食中维生素A不足而处于维生素A缺乏状态。

芥末籽油居印度最常用烹调油的第二位。现在利用生物技术已经培育出ß－胡萝卜素（人体可将其转化成维生素A）含量高的植物品种。这种ß－胡萝卜素含量高的芥末油将是一种让印度上百万居民获得必需的维生素A的有效载体，并且会对印度次大陆的维生素A缺乏产生明显影响。

生物技术被用来提高油菜作物的ß－胡萝卜素含量和产油量已经有很多年历史。一勺ß－胡萝卜素含量很高的菜籽油足以达到成人的维生素A每日推荐摄入量。目前，有一家商业公司正在和密西根州立大学、美国国际发展署、印度Tata能量研究所（TERI）合作，研究如何将这项技术和专长应用于芥末油，后者与菜籽油具有很近的亲缘关系。

印度TERI项目首席研究专家 Vibha Dhawan博士说，“我们希望该项目的成功能够有助于缓解印度人，尤其是儿童的维生素A缺乏。”“ 芥末油是一种有效且廉价的维生素A载体，因为它在印度许多地区已经成为主要的烹调油。”

高油酸菜籽油 – 菜籽油来源于油菜籽植物。从传统油菜籽中榨取的油含有很高的多不饱和脂肪酸。这种脂肪酸在室温条件下呈液态，加热时易被破坏，使油发出一种腐臭味。为了让油呈现更高的固态化或更低的液态化，并减慢腐败过程，菜子油可以用部分氢化的工艺进行处理，但是该工艺同时会产生反式脂肪。

植物育种家利用标记物选择技术，通过培育出油酸含量很高的菜籽油，已经解决了上述两个问题。

油酸是一种单不饱和脂肪酸，它是橄榄油发挥健康益处（如降低心脏病和癌症危险）的活性成分。

提高油酸的含量还可以降低菜籽油中饱和脂肪酸的含量——这是另一个健康益处。

降低多不饱和脂肪酸的含量，油的液态化更低且不易发生腐败，因此不需要进行部分氢化的工艺处理，故会形成很低的反式脂肪酸或者根本就没有反式脂肪酸形成，这是转基因产油作物的第三种好处。

由于高油酸菜籽油十分稳定，它现在已经被食品生产者用来代替氢化的植物油。也正是由于这种高油酸菜籽油的使用，许多食物（如面包、蛋糕、甚至薯片）都变得有点健康了。

转基因增加了植物品种

植物育种家所掌握的另一种生物技术使他们能够将基因直接导入植物中，形成具有各种期望性状的新品种。这个过程被称为转基因。在过去20多年里，科学家已经利用这种生物技术培育出农学性状更佳的植物，这意味着他们为种植者带来了直接的益处。用这些技术培育出的作物品种包括玉米、大豆、棉花和菜籽，它们都具有抗虫和抗病能力。这些转基因操作为种植者带来了许多好处，如减少了种植这些作物所需的重体力劳动劳动者数量，并使控制杂草变得简单。

高铁水稻 –铁缺乏是全世界最常见的营养缺乏病，估计影响全球30％的人口。目前，一般用铁补充剂和食物强化（即在食品加工过程中加入铁）两种方法来对付铁缺乏。但是，这两种方法不易在发展中国家获得成功。例如，将铁强化剂粘合到大米上存在一些技术上的挑战。

植物育种家已经成功地利用传统育种方法培育出高铁水稻。菲律宾国际水稻研究所（IRRI）培育出的一种水稻其铁含量增加了约10％。

另外，目前正在进行一些利用生物技术（如转基因）来增加水稻中铁含量的研究项目。其中有一种富铁水稻含有一种大豆的基因，该基因可以使水稻的铁含量增加一倍。

维生素A水稻 – 金水稻（即水稻中含有维生素A）可能会减少因膳食缺乏维生素A而引起的儿童失明，因此，这种水稻已经被报导了很多。由于许多受维生素A缺乏影响的地区都把大米作为一种主食，因此大米被看作是可以让儿童摄入维生素A的合适载体。

最初由瑞士Ingo Potrykus 博士培育出的金水稻因其维生素A含量低而经常受到批评。

现在，英国的一个研究小组已经培育出了“金水稻2代”，这种水稻中的维生素A含量是原来的20倍。

参与此项工作的科学家乐观地认为，这种新水稻所提供的维生素A至少能达到每日推荐量的一半。

生物强化增加了营养素含量

最近，科学家已经将遗传改良技术应用于对人类健康的挑战中：其最令人兴奋的应用之一就是使植物自身合成更多的营养素。通过将来源于另一种植物的基因导入目标植物中，科学家能够培育出一种可以合成更多营养素的植物。这种被称为生物强化的技术可能会减少几百万亚洲人的慢性营养不良。这种应用对于亚洲具有深远的意义，因为在亚洲仍有几百万人处于微量营养素缺乏状态。

新（生物）技术被用于生产我们喜爱的主食
Food Facts Asia Issue 24 "New Technology Twists for Some Favourite Staples"

July 19, 2005

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