不再只有基改、非基改,新型生技作物挑戰全球法規定義與規範

不再只有基改、非基改,NBT新型生技作物挑戰全球法規定義與規範

編譯與整理 柴幗馨


2018年1月掌管歐盟基改規範的最高法庭—歐洲法院,對於部分新育種方法「基因編輯技術」在法規上的分類,給予「不應該屬於基改(GMO)管轄範圍」的認定。換言之,儘管種苗育成的過程中,使用了基因改造技術,只要最終產物不具有對環境高風險的外源基因,該品系的商業登記與種植許可等申請流程,就不必受到與基改作物一般地嚴格的管理機制。

隨著生物技術與細胞學的快速發展,不只基因編輯技術,像是原生質體培養、生物化學誘變、甚至品種間的嫁接等,都是結合了傳統育種與基因改造科學的尖端育種技術(NBT,new plant-breeding techniques)。


2016年歐盟列出了八項屬於NBT的育種科技,包含:

1. 聚核酸突變(oligonucleotide directed mutagenesis,ODM) 或稱作快速精確育種系統(Rapid Trait Development System,RTDS):

以人工合成的核甘酸片段,誘導原生質細胞發生基因變異,接者使用原生質體融合技術,得到具有基因變異的植物細胞,再以細胞再生技術,讓細胞分化並發育成植株,得到產生基因變異的子代。

台灣的龍燈公司與聖地牙哥Cibus Global公司共同開發的耐除草劑油用芥花籽即是使用此技術,而美國農業部對RTDS的管制認定其屬於非基改作物,此品種亦已經在美加地區種植。



2. 核酸鋅指酶技術與CIRSPR-Cas9基因編輯系統:

截至2018年,陸續有玉米、蘑菇、以及青花菜等作物等,成功使用基因編輯系統的商業品系申請上市販售,預計2020年世界排名第二大的美國化工公司杜邦將規模性地種植糯性玉米品系。


3. 同源基因轉殖(cisgenesis)與異源基因轉殖(intragenesis):

抗晚疫病之馬鈴薯與北極金冠蘋果等商業品種,皆是以人工改造物種自身的基因序列,達到改良性狀的育種方法。

科學家提出作物育種4.0概念,融合新型生物技術的育種方式,將成為世界糧食研究主流趨勢。圖片來源:https://twitter.com/BioBeef/status/952935954104201216?s=09




4. 以基改作為嫁接砧木:

將有抗性的基改作物當成砧木,使接木得到改基因編碼的酵素因此產生抗性。目前尚未有商業品種,已知有蘋果、梨與葡萄等處於研究階段的試驗結果。



5. 農桿菌接種:


將特定基因序列轉殖入農桿菌中,讓農桿菌感染作物,間接使作物帶有目標序列,目前無商業品種。



6. RNA型DNA甲基化 (RdDM):

以基改技術將小片段RNA轉殖入目標品系,活化DNA甲基化,改變基因的表現模式,目前無商業品種。




7. 反向遺傳學:

傳統(正向)遺傳學是以找到目標性狀為優先,進而研究哪些基因改變了性狀。反向遺傳學則剛好相反,育種家藉由改造已知功能的基因調控機制,藉此改變基因表現特性,使作物的性狀發生變異,顯少有商業之應用。



8. 合成基因體學:

以人工合成方式,研究多種基因的功能,並系統性的研究基因與其所調控的生化反應,此技術目前仍在研究階段。


以上八項技術均以人為方式改變了作物特定的基因序列,但與傳統育種技術融合之後,就有機會產生不帶外源基因的品系。NBT打破了大眾對於育種的舊有思惟,也創造許多解釋「重組基因定義」的模糊空間,從2016年以來,歐盟便開始重新檢視現有法規是否適用新興育種技術。而2018年歐盟執委會對這些新技術的分類,則是全球農業生技產業關注的焦點。


資料來源: Eurpoean Parliament Think Tank Oct 05, 2016   New plant-breeding techniques: Applicability of GM rules

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