21年轉基因玉米研究發現：比普通玉米增產兩成，毒素低三成

從1996年到2016年，轉基因作物商業化經過了21年，在這期間全球轉基因作物累計種植面積達到21億公頃，相當於中國國土面積的2倍多。

其中，轉基因玉米自1996年商業化發展，目前種植面積僅次於轉基因大豆，也是獲批數量最多的轉化體。相對於非轉基因玉米，抗蟲轉基因玉米一方面可增加畝產量，另一方面還可減少玉米本身黴菌毒素的含量，降低對人類的影響。雖然此結論已經被業內多數人認可，但也有人對此存疑。

日前，科學家通過對過去21年間轉基因玉米的研究文獻進行元分析（meta-analysis）認為，和同類非轉基因玉米相比，轉基因玉米產量最高可增24.5%。同時，轉基因玉米作物所含有的毒化學副產品黴菌毒素也明顯減少，根據品種的不同，毒素含量最多可減少36.5％。

上述研究分析來自義大利聖安娜高等研究學院生命科學院的Laura Ercoli等人的論文。該論文於當地時間2月15日發表於英國自然（Nature）出版集團旗下的刊物科學報告（Scientific Reports）。

義大利研究學者所採用的元分析（meta-analysis）是一種統計方法，是對眾多現有實證文獻的再次統計，通過對相關文獻中的統計指標利用相應的統計公式，進行再一次的統計分析，從而可以根據獲得的統計顯著性等來分析兩個變數間真實的相關關係。一般通過這種該方式分析的結論比單一研究得到的結果更廣泛和可靠。

科學家一開始通過程序選擇了6006份出版物，然後通過是否對照相近同類基因作物、統計顯著性等條件篩選合適的文獻。上述研究通過分析關於轉基因玉米的產量、品質、非目標生物體（NTOs）、目標生物體（TOs）等方面，增加了對轉基因玉米農藝、環境和毒理學的了解。

研究顯示，與非轉基因品種相比，轉基因玉米的作物產量可增加5.6％-24.5％。

產生黴菌的玉米

同時，轉基因玉米還可降低真菌毒素（mycotoxins）28.8％、伏馬菌素（fumonisin）30.6％、單端孢霉烯族毒素（thricotecens）36.5％。

目前相當大比例的非轉基因和有機玉米中會含有少量真菌毒素。因為害蟲玉米螟除直接危害玉米造成嚴重損失外，其危害造成的傷口又是玉米穗腐病病原菌入侵的途徑。引起穗粒腐爛、霉變而導致直接產量損失的同時，這些真菌還會產生伏馬菌素等上述有害物質。

此外，研究還顯示轉基因玉米的葉子和根莖中參與生物地球化學循環的木質素，其含量和非轉基因玉米相比沒有發生變化。

轉基因玉米種植和研究分布

圖源 Laura Ercoli等人在Scientific Reports上發表的論文

上述論文顯示，過去21年對轉基因玉米實地研究的地理分布為，大部分位於北美洲，其次分別是歐洲、南美洲、亞洲和非洲。

其中，北美99%的實地研究都在美國，49％在愛荷華州、伊利諾斯州和內布拉斯加州；歐洲的實地研究在德國、西班牙、法國等9個國家進行；南美洲的實地研究在巴西、阿根廷和智利三個國家進行；亞洲的實地研究有中國和菲律賓。值得注意的是，儘管有些國家尚未能進行轉基因玉米商業化種植，但通過國家允許可進行小面積種植來實地研究。

國際農業生物技術應用服務組織（ISAAA）2017年發布的報告顯示，從1996年到2016年，轉基因作物商業化經過了21年，在這期間全球轉基因作物累計種植面積達到21億公頃，相當於中國國土面積的2倍多，農民累計獲益超1600億美元。2016年，全球轉基因種植面積達到新高峰，同比增加3%。全球種植的轉基因農作物11種，分別是大豆、玉米、棉花、油菜、甜菜、苜蓿、木瓜、南瓜、馬鈴薯、楊樹、茄子。

美國自1996年以來一直是全球轉基因作物商業化的領導者。2016年美國種植的約7300萬公頃轉基因作物中，玉米為3505萬公頃。2016年，美國農業部的估算的轉基因玉米的應用率為92%。

此外，《「十三五」國家科技創新規劃》提出，「十三五」期間中國要推進新型抗蟲棉、抗蟲玉米、抗除草劑大豆等重大產品產業化。業內人士認為，最可能作為2020年前轉基因作物商業化突破口的產品將是轉基因玉米。

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