老葉的植物王國

基改作物（Genetically modified organism，GMO）在過去這些年一直被追打，當然有一部份原因是因為生技公司硬推，堅持GMO是安全的，不需要額外的檢驗來確認其安全性等等；另一部份則是有些民眾與專家堅持GMO是「把細菌的基因放在植物裡」，是不自然的。 筆者認為基改作物還是需要審慎的檢驗，畢竟雖然天然的食物也有人對它過敏，但過敏的人有權利不去食用會產生過敏的食物，而食品中也都會列出這些可能的過敏原（如花生、核桃等）。以目前有些國家容許食品可不列出含有基改成分，其實是不安全也罔顧消費者的權利的。 農桿菌（ Agrobacterium tumefaciens ）。 圖片來源： wiki 但是細菌的基因出現在植物中，真的就不自然嗎？別忘了農桿菌（ Agrobacterium tumefaciens 與 Agrobacterium rhizogenes ）本來就是植物的病原菌喔！ 農桿菌平常生活在土壤中，當植物的表皮出現傷口時，農桿菌很容易便隨著風被帶到傷口，而後便開始感染、繁殖（過程可參考「 農桿菌的不確定性 」一文）。由於農桿菌的感染需要將自己質體上的一段基因（即T-DNA）插入到宿主的基因體中，而一旦插入便不會移出，這段DNA便永久地留在植物的基因體中了。 可能有讀者問，如果是這樣，為何過去沒有在植物中發現農桿菌的序列呢？ 這是因為，農桿菌感染的只是一小部分植物的細胞，而這些細胞是「體細胞」，所以不會遺傳下來。現代生物科技製作基改作物，雖然也是感染體細胞，但接下來的篩選卻會將不帶有農桿菌基因的體細胞給去掉。 怎麼去掉的呢？原來科學家們為了方便篩選，在轉殖基因中加入了抗生素耐受性標籤（ARM，antibiotics resistant marker）。因此，在轉殖完成後，接下來只要把植物組織放在有抗生素的培養基上培養，便可以殺死沒有接受到轉殖基因的植物細胞了！ 當然，在自然界，當農桿菌感染植物時，並不會帶有ARM基因。所以，我們只能以植物是否長瘤來做為辨別這株植物是否受到農桿菌感染；因為農桿菌插入植物的T-DNA中含有可以製造更多的生長素（auxin，包括吲哚乙酸等）以及細胞分裂素（cytokinin），使得帶有T-DNA的植物細胞可以加速分裂增生。當局部的植物細胞分裂速度比其他細胞要快得多結果當然就是長瘤囉！而...

最近這些年，基改作物（GMO，genetically modified organisms）引起非常多的討論。反對它的理由主要就是因為，現在的基改技術總是牽涉到外來基因：如抗農達作物有農桿菌（ Agrobacterium tumefaciens ）基因、抗蟲作物則有蘇力菌（ Bacillus thuringiensis ）基因，這些都不是原來存在於植物中的序列，因此引發了許多疑慮。 也因此，歐盟一直都沒有核准基改作物進口。但是，最近位於聖地牙哥的 Cibus （拉丁文意為「食品」）生技公司的新方法，可能會使歐盟改變主意。 Cibus在2001年設立，致力於新的植物品種改良方法。他們發明了一種新的技術，稱為RTDS TM （Rapid Trait Development System）。目前他們已經使用這個技術，開發了對磺酰脲類除草劑（sulfonylurea herbicides）有抵抗力的白花芥（SU Canola TM ），也已經獲得美國與加拿大的許可。 RTDS TM 究竟是什麼呢？在Cibus網頁上有簡單的解說： 圖片來源： Cibus網頁 簡單來說，RTDS TM 就是使用一個稱為GRON的聚核苷酸片段（Gene Repair Oligonucleotide，GRON），上面帶有要改變的序列，與植物的基因體混合。混合後，接下來植物便會依照GRON上的序列來修改自己的基因體，然後～大功告成了！ 說起來簡單，但是最難的部分就是要讓植物依照GRON上的序列來修改自己的序列。對基因修復（gene repair）稍微有概念的讀者都知道，因為原來的序列上有標記（如：甲基化）來幫助生物知道這是「原來的」序列（正本），所以基因修復都會依照原來的序列。但是Cibus卻有辦法讓植物修復基因時，不是依照自己原來的序列，而是照著GRON上的序列來進行。這是了不起的地方，應該也是他們的專利技術核心所在。 由於沒有使用農桿菌、基因槍，因此Cibus認為他們的RTDS TM 技術不是基改，而是「基因編輯」（gene editing）；所以SU Canola TM 也不是GMO。不過，雖然德國（對基改作物相當不友善的國家）也不認為Cibus的產品是GMO，但是其他團體（如綠色和平組織）還是對這個技術有疑慮。 因為這個技術是專利，筆者能在網路上查到的資料...