转基因食品安全进展.ppt

转基因食品安全性研究进展,转基因食品安全性问题的由来,在1990年召开的第一届FAO/WHO专家咨询会议在安全性评价方面迈出了第一步。会议首次回顾了食品生产加工中生物技术的地位，讨论了在进行生物技术食品安全性评价时的一般性和特殊性的问题。认为传统的食品安全性评价毒理学方法已不再适用于转基因食品。1993年经济发展合作组织召开了转基因食品安全会议，会议提出了现代生物技术食品安全性评价：概念与原则的报告，报告中的“实质等同性原则”得到了世界各国的认同。,在1996年和2000年的FAO/WHO专家咨询会议，2000年和2001年在日本召开的世界食品法典委员会（CAC）转基因食品政府间特别工作组会议对“实质等同性原则”给予了肯定。2003年7月1日，在罗马召开的联合国食品标准署会议上，国际食品法典委员会（CAC）通过了三项有关转基因食品安全问题的标准性文件（基本原则、导则）。,卡塔赫那生物安全议定书议定书产生的背景议定书的主要内容目标适用范围提前知情同意程序风险评估和管理装运、包装和标志要求国家主管当局、联络点和生物安全信息交换,卡塔赫那生物安全议定书目标根据预防原则,协助确保有足够的保护水平,使得能够安全地转移、装卸和使用生物技术生产的可能危及生物多样性和人类健康的活性转基因生物体(),侧重点是越境转移的安全。适用范围所有可能对人体健康和生物多样性产生不利影响的的越境转移、过境、装卸和使用,但不包括供人类使用的药物的。,卡塔赫那生物安全议定书提前知情同意程序有意向进口缔约方环境中引入的首次越境转移之前,出口缔约方应以书面形式通知进口缔约方。进口缔约方应在收到通知后90天内,以书面形式确认收到,并说明允许越境转移的条件,至多在270天内要做出书面决定:核准进口、禁止进口、需补充资料或延期决定。但是进口缔约方未能在收到通知后270天内通报其决定,并不意味着同意进口。缔约方可以就进口用作粮食、饲料或加工的,制定管理措施,并在决定做出后15天内通知各缔约方。,卡塔赫那生物安全议定书风险评估和管理对的风险应以科学为依据进行评估,进口缔约方可以要求出口缔约方进行风险评估并承担费用,管理措施的制定和变更必须以此为基础。但是,即使是缺乏足够的科学依据,进口缔约方也可以对采取严厉的如禁止进口等管理措施。,卡塔赫那生物安全议定书装运、包装和标志要求应参照国际规则和标准,在安全条件下包装和运输,同时要附有单据声明其为,并说明其用途及安全储运要求等。,卡塔赫那生物安全议定书国家主管当局、联络点和生物安全信息交换所缔约方应指定议定书的一个国家联络点、一个或数个主管当局。议定书决定建立生物安全信息交换所,交流信息、协调履约,缔约方应及时提供包括法规的各种有关信息。议定书还规定了无意中造成的越境转移的应急措施、非法越境转移的处置、资料的保密等。,评价的目的与原则,提供科学决策的依据保障人类健康和环境安全回答公众疑问促进国际贸易，维护国家权益促进生物技术可持续发展,原则1.实质等同原则（1）与现有食品及食品成分具有完全实质等同性，在此情况下，转基因食品与一般食品同等对待。（2）与现有食品及成分具有实质等同性，但存在某些特定差异。在此情况下，对特定差异进行安全性评价。（3）与现有食品及成分无实质等同性，这并不意味着它一定不安全，但必须考虑它的安全性和营养性。可参照原则1，进行全面的安全性评价。,原则2.预先防范的原则虽然转基因生物及其产品尚未对环境和人类健康产生危害,但是从生物安全的角度来考虑,必须将预先防范的原则作为风险评估的指导原则，因为转基因植物的风险有时是难于预料的。因此，必须以科学原理为基础，采取对公众透明的方式，结合其他的评价原则，对转基因生物及其产品进行风险评估，防患于未然。,原则3个案评价的原则（Casebycase）由于转基因生物及其产品中导入的基因来源、功能各不相同，受体生物及基因操作也可能不同，因此，必须针对性的逐个进行评估，这也只目前大多数国家采取的评估原则。原则4风险效益平衡的原则现代生物技术所产生的转基因生物及其产品可以带来巨大的经济效益，在风险评估中，需要对转基因生物及其产品的效益和它可能给环境和人类健康带来的风险进行权衡，从而确定是否继续开发相关产品。,原则5逐步评估的原则要求在实验室研究、中间试验、环境释放和商业化生产等几个环节上对转基因生物及其产品进行风险评估，根据前步实验积累的相关数据和经验作为评估基础，确定是否进入下一个开发阶段。逐步评估有3种结果：第一，转基因生物及其产品可以进入下一阶段；第二，暂不能进入下一阶段，需要进一步在本阶段补充必要的数据和信息；第三，转基因生物及其产品不能进入下一阶段。,原则6熟悉性原则转基因生物及其产品的风险评估工作既可以在短时期内完成，也可能需要长期监测，这主要取决于人们对转基因生物有关背景信息的熟悉程度。在风险评估时，必须牢记这样的概念：熟悉并不表示所评估的转基因生物及其产品安全无害，而仅意味着可以采取已知的管理程序；不熟悉也并不表示所评估的转基因生物及其产品有害，也仅意味着在对此转基因生物及其产品熟悉之前，需要逐步对可能的潜在风险进行评估。,主要转基因食品安全事件,普兹泰（Pustai）事件1998年苏格兰生物学家Pustai在电视中宣称，用转有雪花莲凝集素的马铃薯喂养老鼠10天后，老鼠的器官生长异常、免疫系统受损。英国皇家学会组织专家评审后认为，该报告存在6个重大缺陷：不能确定转基因和非转基因马铃薯的化学成分有差异；对食用转基因马铃薯的大鼠未补充蛋白质以防止饥饿；供试动物数量少，饲喂几种不同的食物，且都不是大鼠的标准食物，很少统计学意义；实验设计不合理，未做双盲测定；统计方法不正确；实验结果无一致性等。,斑碟（Monarchbutterfly）风波1999年5月，美国康乃尔大学一个研究小组在NATURE上发表文章，报道在食用撒有转Bt基因玉米花粉的乳草4天后，斑蝶幼虫有44%死亡，而对照组无死亡现在的结论：第一，玉米的花粉非常重，扩散不远，在玉米地以外5m，每cm2马利筋叶片上只找到一粒玉米花粉。第二，2000年开始在美国3个州和加拿大进行的田间试验证明，抗虫玉米花粉对斑蝶并不构成威胁，实验室实验中用10倍于田间的花粉量来喂大斑蝶的幼虫，也没有发现对其生长发育有影响。斑蝶减少的真正原因是：农药使用过量和墨西哥的生态环境恶化。,终止子技术（Terminatortechnology）Monsanto公司为了保护转基因植物的种子不被非法利用，开发了终止子技术，在种子中插入了一个胚胎致死基因，该基因可以在诱导剂的作用下激活，在种子成熟时杀死种子的胚胎。该技术受到了第三世界国家的强烈反对，引发了农民的反对，因而该公司被迫宣布放弃该技术。但他们又开发出了另一种基因保护技术，在种子中插入了另一种基因，该基因必须在化学诱导剂的作用下，才能发芽生长。这一事件表明，基因工程技术可能成为少数大集团垄断产业的工具。,绿色和平组织（GreenPeace）作为转基因作物最主要的极端环境组织，绿色和平组织把转基因作物称为“活体污染”，认为这种污染是“不可预测、不能控制、非必要的和非需求的”，提出“禁止遗传修饰自然”。他们在世界各地举行活动反对转基因作物。在欧洲阻挡从美国运输的转基因作物货船进入码头、焚烧转基因实验田；在一度组织农民焚烧转基因实验棉田；在澳大利亚和新西兰裸体示威反对转基因食品；在中国指责雀巢公司使用双重标准。,标签引发的讨论食品的标签制是许多国家为保障食品安全采取的措施，对转基因食品的标签制得到了欧盟等许多国家的响应，却遭到了美国的反对。美国认为标签制会影响消费者对转基因食品的信心，会对消费者产生误导，从而影响转基因食品的贸易。,加拿大超级杂草事件由于基因漂流，在加拿大的油菜地里发现了少量可以抗13种除草剂的油菜，被认为是超级杂草，虽然该杂草可以被2，4-D杀死，但表明转基因植物的环境安全性应该引起重视。墨西哥玉米事件2001年11月，NATURE上发表的文章指出，在墨西哥本地的玉米品种中发现了外源基因CaMV35S和adh1基因，认为墨西哥的玉米已经受到了基因的污染。后来证实，对CaMV35S的检测是假阳性结果，而对adh1的检测是玉米内源一个相似的基因。,中国Bt抗虫棉事件绿色和平组织发表了题为“转BT基因抗虫棉环境影响研究综合报告”，在欧、美产生巨大反响，成为国际上争论GMC安全性的重大事件之一。棉铃虫寄生性天敌寄生蜂的种群数量大大减少；棉蚜、红蜘蛛、盲蝽象、甜菜夜蛾等次要害虫上升为主要害虫；Bt棉中的昆虫群落的稳定性低于普通棉田，某些害虫爆发的可能性更高室内和田间观测，棉铃虫可以对Bt棉产生抗性Bt棉在后期对棉铃虫抗性降低，还需喷2-3次农药目前采取的庇护所措施不能消除棉铃虫对Bt棉产生的抗性,雀巢公司的双重标准问题迫于欧盟各国消费者的压力，雀巢公司承诺在欧盟市场不用含转基因成分的原料加工食品。2000年，中国香港基因晶片公司对绿色和平组织送来的样品检测发现，在雀巢公司的产品中，发现了转基因的成分。此事立刻被绿色和平组织在媒体进行大肆宣扬，指责雀巢公司在转基因的问题上实行双重标准。,湖北转基因水稻非法种植事件2005年绿色和平组织宣布，在我国湖北省种植未经安全批准的转基因水稻，并且转基因大米已经流入市场，在国内外引起轰动。一时间湖北的大米卖不出去，世界许多国家纷纷给我国政府发函要求证实和提供检测方法。给我国的国际形象产生了不良的影响。,亨氏婴儿营养米粉事件2006年3月15日，绿色和平组织宣布在亨氏婴儿营养米粉中发现了转基因大米成分，引起许多婴儿父母的关注，也成为媒体关注的焦点。美国转基因大米事件2006年7月，美国媒体披露在市场中发现没有安全批准的转基因长粒大米，招致日本、欧盟对美国大米进口的严格审查。欧盟中国转基因大米事件2006年8月，绿色和平组织宣布欧盟市场发现中国未经安全批准的转基因大米，我国外交部专门针对此做了新闻发布会。,转基因食品安全涉及的主要问题,食物的过敏性是由IgE介导的，过敏蛋白具有对T-细胞和B-细胞的识别区。目前，一些过敏性蛋白的氨基酸顺序已清楚，并可通过Genebank、EMBL等核酸数据库查询。但一些未知的过敏原仍然存在，是无法预料的，敏感病人也难以用药物治疗。目前，国际食品生物技术委员会与国际生命科学研究院制定出一套分析遗传改良食品过敏性的树状分析法。,过敏原,基因来源（过敏性）,阳性,阴性,固相免疫分析常见过敏原、不常见过敏原,序列相似性,消化/加工稳定性,皮肤穿刺试验,标签表明来源,阴性,阴性,阴性,阳性,阴性,阴性,市场,请示监控机构,阳性,阳性,阳性,阳性,阳性,国际食品生物技术委员会食品过敏性分析的树状分析法,DBPCFC,来源于生物技术食品潜在过敏原的评价程序FAO/WHO2001,外源基因是否来源于已知过敏原生物,比较氨基酸序列同源性,比较氨基酸序列同源性,是,否,特异性血清筛选实验,定向血清筛选实验,可能是过敏原,是,是,是,否,否,否,+/+/-/-高低无可能的过敏原非过敏原,否,是,胃蛋白酶消化实验和动物模型实验,氨基酸序列相似性比较第一步:以FASTA模式从数据库中查询所有致敏原的氨基酸序列（只要成熟后的蛋白序列，不包括引导序列）作为数据库1。第二步:准备重组蛋白质序列的完整的一套80个氨基酸长度的序列作为数据库2（也是不包括引导序列）。,过敏原检测与评价方法,氨基酸序列相似性比较第三步:在EMBL上，用FASTA程序比较数据库1和数据库2。结果分析:如果重组蛋白质与致敏原有6个连续相同的氨基酸，而二者含有相同氨基酸的数量小于35%，应选择人或动物相应的抗体进行确证。,过敏原检测与评价方法,特异IgE抗体结合试验ELISA、放射性变应原吸附试验(RAST)和RAST抑制试验是检测致敏原的常用方法，尤以后两种最为常用。抑制线平行或接近平行表明致敏原样本含相同或相近的致敏原组分，样本RAST抑制线间的斜率差异无显著性时，可以进行50%抑制点的比较，致敏原的抗原性越强，其抑制作用也就越强，达到50%抑制所需要的致敏原的量也就越少。,过敏原检测与评价方法,特异IgE抗体结合试验结果分析:如果转入的基因来自一种主要的致敏性食物，与6个相关食物过敏患者的血清中特异IgE抗体结合试验结果为阴性，有95%的把握认为不是致敏原；用8个相关患者的血清免疫试验结果为阴性，则有99%的把握认为不是过敏原；用14个相关患者的血清免疫分析结果为阴性，则有99.9%的把握认为不是致敏原。,过敏原检测与评价方法,特异IgE抗体结合试验结果分析:如果转入基因来自一种次要致敏性食物，用17个相关患者的血清免疫分析结果为阴性，则有95%的把握认为影响至少20%敏感人群的一种次要致敏原未转入该种食品；用24个相关患者的血清免疫分析结果为阴性,则有99%的把握认为影响至少20%敏感人群的一种次要致敏原未转入该种食品。,过敏原检测与评价方法,定向筛选血清试验根据转入基因的来源不同，采用过敏患者的血清分为6大类,过敏原检测与评价方法,定向筛选血清试验FAO/WHO不建议采用大的血清池（5个血清混合）检测，认为会造成血清中交叉抗体的稀释。最好的检测方法是采用单个血清进行检测。理想的情况是，选用各组中25个气源致敏原抗血清和25个食源致敏原抗血清进行检验。结果阳性，即可判定该重组蛋白质为可能致敏原。,过敏原检测与评价方法,模拟胃肠液消化试验通常,食物致敏原能耐受食品加工、加热和烹调，并能抵抗胃肠消化酶，在小肠粘膜或被吸收入血后产生免疫反应，所以模拟胃肠液消化试验结果是评估蛋白质致敏性的一个重要指标。,过敏原检测与评价方法,模拟胃肠液消化试验,过敏原检测与评价方法,BSA对胃蛋白酶稳定性试验结果（SDS-PAGE）,OVA对胃蛋白酶稳定性试验结果（SDS-PAGE）,高赖氨酸蛋白对胃蛋白酶稳定性试验结果,高赖氨酸蛋白对胃蛋白酶稳定性试验结果（Western-blot）,模拟胃肠液消化试验,过敏原检测与评价方法,BSA对胰蛋白酶稳定性试验结果（SDS-PAGE）,OVA对胰蛋白酶稳定性试验结果(SDS-PAGE),高赖氨酸蛋白对胰蛋白酶稳定性试验结果（SDS-PAGE）,消化时间,？,动物模型试验食物致敏研究中，目前常用的3种啮齿类动物为：豚鼠、BALB/C小鼠和挪威棕色大鼠。1、豚鼠经常用来研究口服蛋白质的致敏性，研究证明其非常敏感，但它的一些缺点限制了其进一步的应用，其中包括：其免疫生理与其它品系有明显的区别，对其免疫系统缺乏了解，缺乏研究其免疫系统的工具及其过敏反应的特异性等。,过敏原检测与评价方法,动物模型试验2、BALB/c小鼠，研究表明通过腹腔注射的方法给与致敏原能产生特异的IgE，但口服易产生耐受性。3、大鼠模型挪威棕色大鼠为最常用的品系。优点包括：大鼠为毒性试验最常用的品系，因此可以结合其他信息来评价蛋白质致敏性；对大鼠免疫系统有一定的了解而且有许多免疫相关的研究工具。,过敏原检测与评价方法,动物模型试验目前的致敏方式主要有灌喂和腹腔注射，二者各有其优缺点。腹腔注射的优点是可以研究蛋白质的内在致敏性，其缺点是该途径不是人类摄入的天然途径。而口服的优点就是其暴露途径与人类最相关，其缺点是易产生口服耐受性。因此，最好的方法就是结合二者的优点建立一种合适的动物模型。,过敏原检测与评价方法,主要营养成分由于目前的转基因食品在营养成分上与传统食品无差异，主要采用已经成熟的方法。抗营养因子植酸、棉酚、胰蛋白酶抑制剂、芥酸、硫甙等。营养利用率试验动物模型：猪、鸡、大鼠等,营养评价检测与评价方法,评价根据OECD的专家咨询会议，国际上普遍采用了OECD制定的评价原则，即与非转基因亲本进行比较外，需要充分考虑是否在传统食品营养的范围内。,营养评价检测与评价方法,猪的营养利用率试验,考虑因素1、外源基因产物的毒性2、天然毒性物质是