中国批准基因编辑作物，研究者备受鼓舞

原文作者：Smriti Mallapaty

科学家表示，新发布的《农业用基因编辑植物安全评价指南（试行）》将进一步鼓励研究产量更高、更能抵御气候变化的植物。

中国政府批准基因编辑作物，让国内研究者备受鼓舞。研究者表示，这一规定清除了该类植物运用于农业的阻碍，能促进更可口、更耐虫害、更能适应全球变暖的植物品种的研发。

如图所示，小麦植株染上白粉病，产量和质量都会降低。来源：Nigel Cattlin/Alamy

自1月24日中国农业部发布《农业用基因编辑植物安全评价指南（试行）》（以下简称《指南》）起，研究者们争相为自己的基因编辑作物提交应用申请，其中就包括《自然》发表的一篇论文介绍的小麦品种研究，这些小麦能够抵御真菌疾病——白粉病[1]。

该论文的共同作者之一、中国科学院遗传与发育生物学研究所的植物学家高彩霞说：“这对研究者是大好的消息，打开了基因编辑植物商品化的大门。”

韩国基础科学研究所基因编辑中心（Center for Genome Engineering at the Institute for Basic Science）所长金镇洙表示，《指南》的出台是中国迈出的一大步，将让相关研究从理论走向田间地头。

中国的新规比美国的相关规定严格一些（一些基因编辑作物可能包含一些微小变化，与可能自然发生的变异类似，美国对此并不加以监管），但比欧盟宽松。欧盟将一切基因编辑作物都视作转基因生物。

外源基因不行

基因编辑作物是运用多种技术开发的，例如CRISPR–Cas9，该技术可对DNA序列进行微调。这些作物不同于通过转基因技术得到的植物，因为后者往往会插入其它动植物物种的整条基因片段或DNA序列。但迄今为止，在中国，基因编辑作物仍与转基因生物适用同样的法律。

目前，在中国，转基因植物获得生物安全许可，所需时间可能长达6年。但研究者表示，新的《指南》规定了基因编辑作物获取生物安全证书的程序，可将获批时间缩短至1~2年。

转基因作物必须广泛进行大规模栽培试验后，才能获批应用。新的《指南》规定，若基因编辑作物被认为不存在环境或食用安全风险，研发者仅须提供实验数据，并进行小规模栽培实验，即可获批。

不过，研究者表示，《指南》的部分内容尚有模糊之处。运用基因编辑技术移除基因、制造单核苷酸变化的作物适用该指南；但对于移植了同物种其它品种的DNA序列的作物，该指南是否适用尚不明确。

华南农业大学水稻遗传学家储成才说，“我们得进一步确认这类植物是否为《指南》所允许”，因为把规则搞清楚至关重要。

研究者们已经在计划，把工作重点进一步放在研发能造福农民的新作物品种上。例如，南方科技大学植物分子学家朱健康介绍，他计划研发若干基因编辑品种，以提升产量，增强应对气候变化能力，提升施肥效率。

其他科学家正计划申请香气浓郁的水稻品种，还有用于生产饱和脂肪含量较低豆油的高油酸大豆品种。

抗病能力与生长状况

高彩霞的抗白粉病小麦可能成为首批获得批准的基因编辑植物之一。2014年，她和团队采用基因编辑技术，敲去了一个导致小麦容易感染该真菌疾病的基因，但发现这些基因变化也会妨碍了小麦生长[2]。然而在编辑了基因的小麦中，有一棵生长正常的植株。研究者发现，原因在于一段染色体被删除了，因此一个关于糖分生产的基因的表达没有受到抑制。

此后，在敲除导致小麦易感白粉病的基因的基础上，研究者得以把那棵植株中删除的染色体除去，开发出了既能抵抗白粉病，生长又不受妨碍的小麦品种。

“这是一项非常全面、非常优秀的研究。”美国宾夕法尼亚州立大学帕克分校（Pennsylvania State University in University Park）植物学家杨亦农赞扬道。杨亦农还介绍，该技术可以广泛应用于几乎所有开花植物，因为白粉病能感染大约一万个植物物种。

美国冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Laboratory）的植物遗传学家David Jackson说“这项研究振奋人心”，不过他对此保持谨慎，因为该研究采用的小麦生长数据仅基于较少的植株，且大部分是在温室中培育的，尚需更大规模的栽培试验来验证。

诸如此类的研究表明，在基因编辑作物方面，中国已有了雄厚的研究经验，新规一出，“中国将充分发挥自己的学术领先优势。”英国约翰英纳斯中心（John Innes Centre）植物学家Penny Hundleby说。

参考文献：

1. Li, S. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-022-04395-9 (2022).

2. Wang, Y. et al. Nature Biotechnol.32, 947–951 (2014).

原文以China’s approval of gene-edited crops energizes researchers为标题发表在2022年2月11日《自然》的新闻版块上

© nature

doi: 10.1038/d41586-022-00395-x

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