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黃金米

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黃金米（右）與普通大米（左）的比較

黃金米（英語：Golden Rice）是一種基因轉移稻米品種，由美國先正達種子公司參與研發。通過基因工程使得稻米的食用部分胚乳含有維生素A的前體——β-胡蘿蔔素，β-胡蘿蔔素在人體內會轉化成維生素A，可以緩解人體維生素A缺乏。胡蘿蔔素使大米呈現金黃色，因而得名「黃金米」。[1]此項研究的目的在於改善許多貧困地區人群維生素A缺乏的狀況。據統計，維生素A缺乏每年導致67萬名五歲以下兒童死亡。[2]

黃金米由瑞士蘇黎世聯邦理工學院的英戈·波特里庫斯（英語：Ingo Potrykus）與德國佛萊堡大學的彼得·拜爾（英語：Peter Beyer）經過八年時間研製成功，2000年在《科學》雜誌上首次刊載了其技術細節。[1]由於建立了完整的生物合成途徑，黃金米被大眾認為是生物技術的一項重要突破。但第一代的胡蘿蔔素含量太少，對維生素A缺乏問題毫無幫助。

實際上，在全世界原生米品系裡就有許多黃色米品種，但是與第一代黃金米一樣有胡蘿蔔素含量太少的問題，除了顏色發黃之外並無其他特殊用途。

2005年，第二代黃金米（Golden Rice 2）研製成功，與原先相比，其能夠合成的β-胡蘿蔔素提升了23倍，至少可以補充一半的需求。

科學家、農業公司和慈善基金會聯合成立了「黃金米」人道主義委員會（Golden Rice Humanitarian Board）。最終，Syngenta公司捐獻出了「黃金水稻」二代的發明權。在這家公司等機構的努力下，二代產品所涉的12項專利所有者，都宣布放棄其專利權，「黃金米」將無償提供給開發中國家或已開發國家的低收入農民使用。[3]

黃金米至今還沒有進入市場，並且對其進行的研究遭到綠色和平等環保人士或組織的反對。[4]

黃金米在2017年時於菲律賓進行為期兩年的大面積種植檢測。[5]

研發

原先水稻的葉子裡會產生β-胡蘿蔔素以進行光合作用，但不進行光合作用的地方如胚乳里不會產生β-胡蘿蔔素，通過基因轉移技術使稻米的胚乳產生β-胡蘿蔔素是一個重大突破。

用黃金米解決維生素A缺乏症

全球維生素A缺乏現狀。紅色表示嚴重缺乏，綠色表示不缺乏，藍色表示沒有資料。從圖中可以看出非洲與印度最為缺乏

黃金米有望解決世界欠已開發國家維生素A缺乏現象。2005年，全球有122個國家的1.9億兒童和0.19億孕婦缺乏維生素A。[6]每年導致1-2百萬人死亡，五十萬例永久失明，和數百萬乾眼症[7]一些國家通過口服維生素A藥劑來緩解這一問題。[8][9]但有些國家沒有這種營養補充項目，許多這些國家的兒童以稻米為主食因此基因轉移稻米就成為一種方便連結的補充維生素A的手段，就像通過碘鹽預防碘缺乏症一樣。[10]

在中國的違規實驗中，與很多人理解不同，那是一個轉化性實驗，而不是安全性試驗。此次僅是兒童轉化性試驗。在美國，由於食物結構不同，人群（包括兒童）一般不缺乏維生素A，而黃金米的研發初衷就是為解決維生素A缺乏的人群（尤其是兒童）提供幫助，因此必須做目標人群的轉化性實驗，即有效性實驗。這就是該次實驗的目標所在。如果這一項目正確實施並取得成果的話，正是貧困地區的人群。尤其是兒童將獲得巨大益處。但由於實驗中存在違規因素，導致實驗的不合理性，這就是很多人抨擊用中國山區兒童做實驗的原因。整個試驗過程是第0天的午餐吃了60克黃金米，然後分別在第1、3、7、14、21天抽血查胡蘿蔔素轉化成維生素A的情況。 用金大米解決VA缺乏症，讓人們多了一個選擇，它也有自己的限制。比如缺水的貧困地區，金大米本身的低產量等等。

在中國的兒童實驗爭議

2012年8月美國臨床營養學雜誌刊登論文表示，塔夫茨大學的湯光文博士與中國疾病預防控制中心營養與食品安全所研究員蔭士安合作，獲得美國衛生院和美國農業部資金支持的研究共選取了68名[11]6到8歲的健康中國兒童，受試兒童全部是湖南省衡南縣江口鎮小學的學生。金大米的官網沒有提供任何安全實驗的連接，多為理論描述。這次實驗的目的在於研究黃金米中的胡蘿蔔素在兒童體內的轉化率。研究者令其中25名[12]兒童在21天的時間裡每日午餐進食60克黃金米，並對其體內維生素A含量進行檢測，雜誌刊載得出的結論是黃金米與維生素A膠囊效果相當。但參與實驗的兒童及其家長並未被明確告知食用的大米為基因轉移大米，因此實驗的過程違反學術倫理。

此事被披露後引發軒然大波。湖南省疾病預防控制中心稱：課題實施中沒有使用基因轉移大米及任何基因轉移食品，所有原材料全部在當地採購，課題完成後，所有現場資料已上交課題負責方（中國疾控中心營養與食品安全所）。然而中央電視台的調查發現，該實驗中充滿諸多灰色地帶的軟性詐欺技巧，例如在官方審批程式中有研究員採用夾帶蓋章的方式取得官方蓋印，文件日期也經過竄改。致實驗學童家長同意書中語辭經過刻意編撰使用「營養餐」一詞而未見任何基因改造字樣，衡南縣當地學生的父母也多半教育水準不高。實驗用的一公斤多基改黃金米也是由湯光文博士未經申報由北京機場隨身行李中夾帶走私入境。美國先正達種子公司則表示對此事沒有涉及，毫不知情。

2013年9月18日，塔夫茨大學發表聲明稱，該校已完成針對2008年在中國進行的「黃金米」試驗的研究調查。調查結果表明，雖然研究資料通過驗證且並未發現健康及安全隱患，但是研究本身並未在完全遵循塔夫茨倫理審查委員會規定和聯邦條例的情況下進行。「對此事件造成的違反既定協議和標準的行為表示歉意」。主持研究的該校研究人員湯光文受到處分。[13]

現況

菲律賓長期以來受維生素A缺乏症之苦，並造成許多兒童的失明、免疫力低落甚至死亡。不過，2019年12月31日，菲律賓農業部宣布首批基因改造的GR2E黃金米的生物安全性許可(biosafety permit)，可供國民直接食用，或是飼料、加工品用途(food, feeding and processing, FFP)。[14]推動黃金米批准之第3372號眾議院法案(House Bill 3372)的國會議員Sharon Garin表示，這是科學、農業和菲律賓全體國民的勝利，生物科技將會帶來更高的農產量和更好的產品，並為農民帶來更好的收入。黃金米人道主義董事會執行秘書Adrian Dubock表示，他們非常支持菲律賓農業部的生物安全性許可，並宣稱此舉可拯救近三分之一因維生素A缺乏而死亡的兒童。下一步，菲律賓稻米研究所及國際稻米研究所(IRRI)，將會盡快採取口味測試，以爭取農民商化種植特定品種許可。不過，此舉也受到環保團體綠色和平組織(Greenpeace)的抗議。他們認為此項批准是基於不完整且不透明的資料，且許可過程中缺少充分的大眾參與。根據世界衛生組織資料顯示，在菲律賓，許多五歲以下的兒童雖然已經獲得維生素A補充品，卻仍然面臨嚴重的維生素A缺乏，導致免疫系統低落以及視力劣化。經過基因改造的黃金米，能夠產生β-胡蘿蔔素，在人體轉化成維生素A。由於稻米是菲律賓的主食，倘若兒童能夠以黃金米取代日常飲食，應當能夠長遠的改善維生素A缺乏症問題。目前，基改黃金米已經在澳洲、加拿大、紐西蘭和美國獲批食用，另一個同樣有維生素A缺乏症危機的國家──孟加拉，也正在進行試驗。

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 Ye, X; Al-Babili, S; Klöti, A; Zhang, J; Lucca, P; Beyer, P; Potrykus, I. Engineering the provitamin A (beta-carotene) biosynthetic pathway into (carotenoid-free) rice endosperm. Science. 2000, 287 (5451): 303–5. PMID 10634784. doi:10.1126/science.287.5451.303. 
  2. ^ Black RE et al., Maternal and child undernutrition: global and regional exposures and health consequences, The Lancet, 2008, 371(9608), p. 253.
  3. ^ Paine, Jacqueline A; Shipton, Catherine A; Chaggar, Sunandha; Howells, Rhian M; Kennedy, Mike J; Vernon, Gareth; Wright, Susan Y; Hinchliffe, Edward; Adams, Jessica L. Improving the nutritional value of Golden Rice through increased pro-vitamin A content. Nature Biotechnology. 2005, 23 (4): 482–7 [2012-09-06]. PMID 15793573. doi:10.1038/nbt1082. （原始內容存檔於2011-09-26）. 
  4. ^ Radical Science Aims to Solve Food Crisis By Clara Moskowitz, LiveScience 23 April 2008. [2012-09-06]. （原始內容存檔於2011-01-01）. 
  5. ^ PhilRice Two seasons of Golden Rice trials in Phl concluded : Philippine Rice Research Institute. www.philrice.gov.ph. [2017-06-28]. （原始內容存檔於2016-11-04）. 
  6. ^ Staff (2009) Global Prevalence Of Vitamin A Deficiency in Populations At Risk 1995–2005 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） WHO Global Database on Vitamin A Deficiency. Geneva, World Health Organization, ISBN 9789241598019, Retrieved 10 October 2011
  7. ^ Humphrey, J.H.; West, K.P. Jr; Sommer, A. Vitamin A deficiency and attributable mortality in under-5-year-olds (PDF). WHO Bulletin. 1992, 70: 225–232 [2013-07-14]. （原始內容存檔 (PDF)於2011-05-14）. 
  8. ^ UNICEF. Vitamin A deficiency （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
  9. ^ Vitamin A Global Initiative. 1997. A Strategy for Acceleration of Progress in Combating Vitamin A Deficiency （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
  10. ^ Rolling Revision of the WHO Guidelines for Drinking-Water Quality (PDF). [2013-07-14]. （原始內容 (PDF)存檔於2012-10-19） （英語）. 
  11. ^ 滿羿. “黄金大米”试验疑云. YNET.com 北青網. 2012-09-05 [2013-09-22]. （原始內容存檔於2013-09-26）. 
  12. ^ 衡阳黄金大米事件始末：25名学生每人获赔8万. 網易. [2013-09-22]. （原始內容存檔於2013-09-26）. 
  13. ^ 美国塔夫茨大学就“黄金大米”试验致歉，在获取知情同意过程中存在纰漏（求证·后续）. 人民日報. 2013年09月19日 04版 [2013年9月19日]. （原始內容存檔於2013年9月24日） （中文（中國大陸））. 
  14. ^ 菲律賓首批基因改造黃金米　解決維生素A缺乏症. 亞洲專業華文生技產業月刊. [2020-01-06]. （原始內容存檔於2021-10-19）. 

外部連結

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