文/陈浩周菲马伟华李云河赵景李昌焱林拥军;
简版文/洪广玉
近日，名为jrry86的网友发表了名为《虫吃了会死，人吃了没事？》的博文，对Bt杀虫蛋白以及转Bt基因作物的安全性提出质疑，该文被崔永元转发并置顶，转发过万，点击量数百万。
该文虽然洋洋洒洒一大篇，但在稍有专业知识的业内人士看来，内容不过是几年甚至十几年前的陈词滥调，是曾经流传的谣言、误导性说法的拼凑和汇总。
在针对性澄清之前，先说一点，该文对Bt毒蛋白的定义都是错，足见jrry86是个门外汉。这篇“熊文”的开头部分对Bt毒蛋白的定义是：“Bt毒蛋白是由苏云金杆菌分泌的一类毒蛋白，能杀死多种鳞翅目、鞘翅目、双翅目等等的标靶害虫……”。看起来很专业，其实稍微对苏云金芽胞杆菌（Bacillusthuringiensis，简称Bt）和Bt杀虫蛋白有所了解的人都知道，转基因Bt作物中表达的Bt蛋白一般是Bt菌在芽胞形成过程中产生的伴胞晶体蛋白，这些具有杀虫活性的晶体蛋白（crystaldeltaendotoxin）以Cry命名，请注意，它们是“晶体”，这些蛋白在Bt菌内都结晶了，请问怎么可能分泌出来？难不成Bt菌自己破一个洞让结晶的Cry蛋白出来？连这点基础知识都搞不清楚明白，还谈其它？
1、Bt蛋白的杀虫机制明确，已有定论。退一步来说，就算这个杀虫机制不完全明晰，也不等于对人有害，否则，是不是也可以说作为有机农药Bt蛋白也是有害的？
2、Bt蛋白杀虫谱窄，对靶标害虫专一性强，不存在“非靶标效应”。
3、Bt蛋白可被人类快速消化，有众多实验证明。jrry86称“Bt蛋白在人体内不能完全消解”所引用的说法没有任何权威出处，就像跟某人宣称见了鬼一样，是流言，没有证据。
4、不同Bt蛋白不会对非靶标生物产生协同毒性效应。没有“非靶标效应”，“协同毒性效应”也就无从谈起。
5、包括美国、欧盟在内的全球监管机构对抗虫转基因作物的安全性进行过大量实验，既有90天，也有2年，既有毒性实验，也有过敏性实验。中国不仅做了大鼠实验，还做了其它哺乳动物的实验。这些实验的结论都表明转基因技术的安全性至少与传统育种技术相当。
6、“超级害虫”是捏造的概念，且Bt生物杀虫剂一样可以引起靶标害虫抗药性的发生。害虫抗药性种群完全在可预测、可治理的范畴之内。
7、转基因棉田里次生害虫暴发，它暴发的原因恰恰是长久不使用化用农药的结果，不应归责于转基因抗虫棉。
8、Jerry博文说“Bt作物整个生长期表达的Bt毒蛋白远远超过理论上它能取代的外用杀虫剂的用量”，实际情况恰恰相反。转基因水稻华恢1号中，Cry1Ab/cry1Ac的表达量仅为可溶性蛋白的0.01%这一表达量远远低于能取代它的外用杀虫剂的用量。
9、根据论文荟萃，转基因技术在1996-2012年间累计减少农药用量5.03亿公斤农药活性成分，其中抗虫棉花减少2.05亿公斤农药活性成分，减幅8.8%。
10、转基因Bt作物不直接增产，但能通过减少虫害间接增产。据统计，种植抗虫转基因玉米和抗虫转基因棉花使得农户在2015年分别增收44.64亿美元和32.67亿美元，在1996-2015年期间分别累计增收459.6亿和502.7亿美元。
就问一句，如果转基因既不能减少农药使用，又没有增产的好处，全世界种植转基因作物的农民莫非都是傻子？
11、转基因Bt抗虫作物表达的Bt蛋白与有机农业使用的Bt制剂没有本质区别，Bt蛋白的杀虫特异性很高。
12、因为Bt蛋白本来就对人无毒，所在果实中表达或不表达Bt蛋白对人类的健康没有任何影响。CaMV35s启动子是目前科学家研究最为透彻的启动子，Jerry博文说它“还会编码病毒蛋白”没有任何依据，这一观点荒谬可笔。
13、Jerry博文认为美国环保署（EPA）对转Bt基因作物的残留量“豁免”政策是有问题的，请问Jerry是比美国环保署更权威、更专业还是怎么了？你这么牛，先去信让美国环保署改变监管政策再说。
14、所谓布基纳法索素的“种植转基因棉花后，棉花纤维长度降低”，其主要原因是抗虫棉的受体种质资源为美国的细绒棉，这种棉和布基纳法索原产的棉花品种有差异。如果需要，把Bt棉花的受体品种换为上述原产地棉即可。
15、研究表明，由于减少了化学杀虫剂的使用，反而保护了棉田的生物多样性。对于有野生近缘种的转基因作物，监管部门本身就会对基因漂移的安全性进行审核，并针对性的制定政策。
全文清澄如下：
为证明内容的严谨，本文每条都会附上文献，文献列表见文末。
1、Bt蛋白的杀虫机制明确，已有定论
近二十年来，围绕Bt蛋白作用机制这一科学问题，已有逾百篇科研论文发表于多个世界权威科研期刊(1-6)，Bt蛋白的杀虫机制已有定论。所以，关于“Bt蛋白杀虫机理不明”的说法纯属子虚乌有，迷惑大众。所有的实验结果都指明，Bt杀虫蛋白通过特异的破坏靶标害虫中肠柱形细胞，而使害虫致死。Bt蛋白对靶标害虫中肠细胞的杀伤作用可以通过两种方式来完成：Bt蛋白与靶标害虫中肠细胞膜表面的特异性受体结合，从而激活细胞响应，并诱发细胞程序化死亡；或者Bt蛋白插入细胞膜形成孔洞，引起细胞内环境失衡，导致细胞死亡。Bt蛋白本身携带对物种特异性受体的识别结构，因此，对于靶标物种的识别具有极高的物种特异性（7-8）。
2，Bt毒蛋白杀虫活性专一，不存在广泛的非标靶效应
Jrry86在其文中说“一直以来都不断有科学研究证明Bt毒蛋白（包括单个种类的Bt毒蛋白和多种Bt毒蛋白的混合物）以及转基因Bt抗虫作物对标靶害虫之外的生物带来危害”。事实上，该论述根本没有科学依据。科研工作者在转Bt基因抗虫作物对非靶标生物影响方面做了大量的研究，但截至目前，没有一例科学试验“真正”证明的Bt蛋白对非靶标生物产生显著负面影响的例子。目前已有多篇综述论文针对已有的海量研究数据进行了系统分析，最终得到结论是：Bt蛋白对靶标害虫非常专一，对非靶标有益生物不会带来显著的负面影响（1-6）
而所谓“Bt蛋白对非靶标生物具有危害的报道”，目前为止最典型也是流传最广的有两个例子“帝王斑蝶事件”和“普通草蛉事件”。事实上，这两个例子随后都被大量的科学研究证实是错误的。
3.Bt蛋白安全性有定论，目前商业化应用的Bt作物中的Bt蛋白可被人类快速消化
目前人类对Bt制剂的使用有70年以上的历史，对Bt作物的大规模种植也有超过20多年的历史。毫无疑问，科学家对Bt蛋白的安全性包括其消化特性已反复进行过研究，并有明确的结论。
综合来看，对Bt制剂和Bt植物在实验室和田间的大量研究可以明确Bt蛋白的总体安全性（1）。
特别要说明，Jrry86引述的所谓“拿大魁北克的科学家的发现”，只是一个“宣称”或“传言”，根本没有任何关于该发现的论文或数据，也没有同类的发现，说白了，就跟某人宣称“见了鬼”一样，没有证据。
4.多抗转基因Bt作物与单抗转基因Bt作物一样不具有非标靶效应
Jrry86声称“大量研究表明，这些不同的Bt毒蛋白之间会产生协同毒性效应”，但不知其所谓的大量研究究竟是指哪些研究事实是，目前的大量研究都可以证明，Bt蛋白杀虫谱窄，对靶标害虫专一性强，对非靶标生物没有毒性。已有的研究也证明不同Bt蛋白不会对非靶标生物产生协同毒性效应，比如Raybould等2012发表一个研究就证明表明表达多个Bt基因的玉米表达单个Bt基因的转基因玉米对非靶标生物同样安全（1）。而且从理论上讲，也不会出现多个Bt基因聚合的作物导致更强的非靶标效应，因为没有产生非靶标效应的基础。Bt蛋白本身对非靶标生物没有毒性，多个Bt蛋白在一起又不会发生化学反应并产生新的物质。
5，世界各监管机构对转基因Bt作物进行过严格的安全性评估
关于转基因作物安全评价最重要原则就是实质等同原则和个案分析原则。
另外，对于转基因植物的食用安全评价中还包括对全食品的毒理学评价。除了FAO/WHO针对转基因植物食用安全性评估的推荐方法——大鼠喂养90天亚慢性毒性试验外（12），我国对于抗虫转基因水稻华恢1号及其衍生品系的安全评价中的动物喂养试验，还包括遗传毒性试验、三代繁殖试验、慢性毒性试验，而这些所有的安全评价实验所用的都是转基因产品，而并非纯蛋白。多项结果表明所评价的转基因水稻大米和对照非转基因大米具有相同的安全性（12-16）。欧洲食品安全局（EFSA）也评价了Bt玉米的食品安全性，认为和对照非转基因玉米具有相同的安全性（17-20）。
对于转基因作物的安全评价是按照“个案分析原则”，即表达一个Bt蛋白，还是多个Bt蛋白，都是作为不同的转基因事件，并且按照“个案分析原则”的。例如EFSA对MON810和MON863杂交种中Cry1Ab和Cry3Bb1均进行了风险性分析（17，20）。对于协同毒性效应问题，在本文前面已有讨论，在此不做赘述。
6.“超级害虫”纯属捏造概念，且Bt生物杀虫剂一样可以引起靶标害虫抗药性的发生
从jrr86的叙述来看，所谓的“超级害虫”应该指的是害虫对Bt杀虫蛋白的抗药性种群。自杀虫剂被广泛应用于害虫防治以来，害虫对各个种类的杀虫剂产生抗药性案例屡见不鲜，具有杀虫剂抗药性的害虫种群数以千计（1-3），并没有科学家称这些种群为“超级害虫”。因此，“超级害虫”的说法属捏造概念，故意制造恐慌。害虫抗药性种群的发生机制早已明确，害虫抗药性治理策略也已完善，并被写入教科书之中（4，5），因此，害虫抗药性种群完全在可预测、可治理的范畴之内。同其它杀虫剂一样，Bt生物杀虫剂一样可以引起靶标害虫抗药性的发生（6-9），妄谈Bt生物杀虫剂不会引起害虫的抗药性是极其无知的言论。
7．次生害虫暴发不应归责于转基因Bt抗虫作物
jrry86提出转Bt抗虫作物的种植导致次生害虫的泛滥观点主要以中国的盲蝽蟓和印度的粉虱（实际应为烟粉虱）暴发为依据，那么其如何歪曲事实，让我们逐一剖析之。
在棉花上发生的盲蝽蟓类害虫和我国种植的转Bt抗虫棉花主要靶标害虫棉铃虫一样，是除棉花外同时危害其它作物的多食性害虫。在华北地区6月份，盲蝽蟓和棉铃虫一起迁入棉田为害。转Bt抗虫棉花使用之前，由于防治主要害虫棉铃虫而大量使用广谱性杀虫剂，在控制棉铃虫的同时也控制了盲蝽蟓的发生。而转Bt抗虫棉花种植之后，由于Bt棉花直接控制了棉铃虫而大量减少了化学农药的使用，但非靶标害虫盲蝽蟓则在无化学农药的情况下趁机逐渐发生严重。吴孔明院士团队根据多年的研究结果于2010年在《科学》杂志上系统详细的报道这一现象，指出盲蝽蟓暴发的主要原因为转Bt棉花大量种植后的化学农药使用减少有关（1）。同时以上报道提出在推广转基因抗虫作物的同时，要系统考虑和进行对非靶标害虫尤其是像盲蝽蟓这类多食性危险害虫的生态安全性评价。因此，认为Bt棉花种植是导致次要害虫暴发的而直接原因是不科学的。
再来说另一种重要害虫烟粉虱，其暴发与Bt抗虫棉花的种植关系就更不确定了。近年来。烟粉虱不仅仅在印度，在中国，澳大利亚等地的棉花，蔬菜和花卉等作物上均有暴发的报道。这些地区大发生的烟粉虱主要为原产自地中海地区的B型或Q型烟粉虱，是重要的入侵害虫，其大发生主要与可以抑制本地烟粉虱种群繁殖，抗药性强等因素有关（2,3）。而在jrry86的《盘点那些转基因作物》中仅根据中国轻纺原料网中一篇印度旁遮普邦2015年烟粉虱暴发报道而认为Bt抗虫棉花种植导致烟粉虱暴发的观点绝对是捏造事实。
8，Bt作物整个生长期表达的Bt毒蛋白远远低于能取代它的外用杀虫剂的用量
Jerry博文说“Bt作物整个生长期表达的Bt毒蛋白远远超过理论上它能取代的外用杀虫剂的用量”。如果通过表达的Bt蛋白可以取代外用杀虫剂（化学农药），对于农民而言可以减少成本，而对于消费者而言，可以在食品中极大的减少化学农药的残留，并且提高购买产品的性价比。何乐而不为？当然，Jerry可能会说他不在乎农民是否可以减少成本，减少劳动力，更加不在乎施用化学农药，导致普通消费者的食品中的农药残留问题，因为他有钱任性，可以食用由生物农药Bt管理种植的作物。
另一方面，在表达Cry1Ab/Cry1Ac的转基因水稻华恢1号中，Cry1Ab/cry1Ac的表达量为可溶性蛋白的0.01%，即0.1μg/g。因此即使Bt植物在整个生长季节均表达Bt蛋白，也比整个生长季节一直使用Bt制剂要少的多。在生物农药Bt的使用说明中，写明对于棉铃虫、稻种卷叶螟稀释浓度为250-500倍，百株卵量达20粒时开始施药，以后每隔3-4天施药1次，每代施药2-3次。大发生年份还需适当增加施药次数，这样一算大家一看就明白了，Jerry的说法纯粹是信口雌黄。
9，转Bt基因抗虫作物自身安全且能够减少杀虫剂的用量，因此显著降低环境污染
德国哥廷根Georg-August大学Klumper和Qaim（2014）通过关键词利用ISIWebofKnowledge,GoogleScholar,EconLit和AgEconSearch搜索1995年至2014年3月用英文发表的有关转基因的研究，共24709篇。通过题目、摘要、全文3个层次的筛选，最后确定147篇全球各地基于农场调查和田间试验原始数据、报道了转基因大豆、玉米和棉花产量、农药使用和/或农民利润的原始研究作为分析对象，进行平均效益分析，用总汇回归分析检验影响结果的因素。所得的结果是，平均而言，转基因技术减少农药用量36.93%，降低农药成本39.15%，应用转基因技术的农民平均效益增加68.21%。下图是抗虫、抗除草剂和所有转基因作物的平均效益。
下图是2005-2012年种植各种转基因性状作物减少农药用量的情况。转基因技术在1996-2012年间累计减少农药用量5.03亿公斤农药活性成分，其中抗虫棉花减少2.05亿公斤农药活性成分，减幅8.8%。这相当于欧盟27国2年用于所种植作物的农药活性成分的总用量，这使种植转基因作物的土地使用除草剂和杀虫剂对环境的影响降低了18.7%。其中，抗除草剂玉米减少2.03亿公斤农药活性成分，抗虫玉米减少0.576亿公斤农药活性成分，抗除草剂棉花减少0.183亿公斤农药活性成分，抗除草剂油菜减少0.15亿公斤农药活性成分，抗除草剂大豆减少0.047亿公斤农药活性成分。
这就是1996年以来全球转基因作物种植面积以每年增长30%的高速连续19年持续增长的根本原因。2013年转基因技术使全球增产6400万吨农产品，农民增收204亿美元，2012年减少农药用量约3万吨活性成分。
10.转基因Bt作物不直接增产，主要益处是减少投入并保护环境，但也有显著间接增产的效果
首先，转基因Bt作物其主要的益处是替代或减少化学杀虫剂的施用降低生产成本，并保护环境和种植者的健康。从统计数据看，抗虫转基因作物产生了很好的经济和环境效益，达到了预期效果。根据英国PGEconomics公司的统计，种植抗虫转基因玉米和抗虫转基因棉花使得农户在2015年分别增收44.64亿美元和32.67亿美元，在1996-2015年期间分别累计增收459.6亿和502.7亿美元。1996-2015年期间由于抗虫玉米的应用，杀虫剂用量（按活性成分计算，下同）累计减少8710万公斤，相应环境影响指数下降了57.7%；使用抗虫棉花，杀虫剂用量累计减少2.69亿公斤，相应环境影响指数下降31.5%（1）。
抗虫转基因作物因为更好的控制了害虫，也有间接增产的效果。比如，根据黄季焜课题组的调查估算，种植转基因抗虫水稻比常规水稻可以增产6-9%同时减少80%的杀虫剂使用量（2）。根据美国农业部（USDA）2014年发表的报告《美国转基因作物》（GeneticallyEngineeredCropsintheUnitedStates）中的统计数据，2010年美国的Bt玉米比传统玉米每英亩增产26.5蒲式耳，即大约增产20%（3）。
如前所述，德国哥廷根Georg-August大学Klumper和Qaim在2014年发表的研究，也证实转基因技术平均提高单产21.57%，且发展中国家产量和利润的增加多于发达国家。
11，转基因Bt抗虫作物表达的Bt蛋白与有机农业使用的Bt制剂没有本质区别；Bt蛋白的杀虫特异性很高。
（1）Bt作物中所表达的不是Bt蛋白前体，而是已经被剪裁截短的预活化的活性蛋白。其实，对于Bt蛋白来说，其Bt蛋白前体形态与激活形态没有本质区别，比如Cry1A对敏感昆虫（如小菜蛾）的杀虫活性是一样的等量级[1,2]。从蛋白质的活性来看，生物体内的多数蛋白都需要进行加工剪切后才发挥活性。Bt杀虫剂中的杀虫蛋白是以蛋白质结晶颗粒（伴胞晶体）形式存在的，当敏感昆虫取食伴胞晶体后，在昆虫肠道的碱性环境下释放出晶体蛋白（即Bt蛋白前体），Bt蛋白前体再在胰蛋白酶的作用下切除掉羧基端一半和氨基端少部分，剩下的就是激活的Bt蛋白[3,4]。这个激活过程在敏感昆虫体内是很容易且快速实现的[1]。
（2）Bt杀虫蛋白的活性特异性很高，难以突破“目”的界限。目前商业化的Bt制剂主要有三类，分别防控鳞翅目、双翅目和鞘翅目昆虫，但不能防控这三个目以外的其他昆虫[5]，即Bt杀虫蛋白只对少数“目”中的昆虫有活性。昆虫共有340多个目，很多目中的害虫还没有找到能有效防控的Bt蛋白，比如农业上对作物危害严重的蚜虫类（同翅目）害虫[5-7]。
对同一个“目”中的不同昆虫，Bt也有严格的宿主范围，如Bti可以用来防控蚊虫，而对于同处于“双翅目”的家蝇和韭菜蛆却没有效果[6,7]。此外，Bt蛋白对同一害虫的不同发育时期的活性也有严格的专一性。如防杀鳞翅目和双翅目的Bt制剂只能杀死幼虫，而对于其成虫却没有活性[6,7]。
拓展Bt杀虫晶体蛋白的活性范围是一件很难的事。Bt杀虫剂作为生物杀虫剂具有安全和不污染环境的美誉，本质是因为其杀虫谱窄、靶标范围小、专一性强的特点。而这些优点有时候又成为它的缺点，即Bt制剂对大多数昆虫杀不死，许多害虫防不了，推广难度大。因此，Bt制剂在杀虫剂市场的占有率不足10%[5，8]。因此Bt研究者们一直以来都梦想着创造出杀虫谱更广的杀虫蛋白。尽管人们做了大量努力，但至今没有产生所谓的“超级毒素”。如果真的能创造出扩大昆虫靶标范围的“超级Bt毒素”，那不仅不是坏事反而将是人类的福音。因为这将使Bt制剂逐步或大规模替代化学农药成为可能。
12.果实中表达或不表达Bt蛋白对人类的健康没有任何影响
因为目前所有商业化应用的Bt作物所表达的Bt蛋白对人类都是安全的（详见本文前面的论述），所以Bt作物的果实中是否表达Bt蛋白对人类的健康均没有影响。
CaMV35s启动子是目前为止科学家研究最为透彻的启动子，其序列中的各个元件功能已被清晰验证。此外，在保持其核心序列的基础上，科学家还根据自己的需要改造出了众多的不同的CaMV35s启动子的衍生启动子（1）。启动子的功能就是驱动目标基因表达，且科学家从未发现CaMV35s启动子可以编码什么病毒蛋白，jrry86所谓的“（CaMV35s启动子）本身还编码了某些病毒蛋白，被称为病毒第VI基因”是十分荒谬可笑的。
13.美国环保署（EPA）对转Bt基因作物按“植物内置式杀虫剂”进行管理，并依据美国联邦法规对其认定是否符合“豁免”条件
转Bt基因抗虫作物在美国作为一类特殊杀虫剂，即“植物内置式杀虫剂”（plant-incorporatedprotectant，PIP）而受到美国环保署（EPA）的管理，但不与jrry86所说的“化学农药残留”有任何关系。如果把表达Bt蛋白的植物划为农药，那也应该与Bt制剂一样划为生物农药，因为通过植物表达与化学合成是两个完全不同的概念。不过有一点jrry86理解的没错，即华恢1号表达的Cry1Ab/Cry1Ac获得美国EPA豁免就意味着该Bt蛋白在食品中的最大残留不设限量。很显然，EPA敢于豁免华恢1号，就意味着EPA认可华恢1号中的Bt蛋白绝对安全。
14，转基因科学家能够解释转基因Bt抗虫作物的非预期效应
实际上布基纳法索曾在转基因Bt抗虫棉花的推广中获得了巨大的利益。布基纳法索自从2008年开始种植孟山都公司研发的抗虫棉后，抗虫棉种植的面积逐年激增，2013年达到了其棉花种植总面积的70%。种植抗虫棉后，布基纳法索农药使用量从每个生长季节由平均6次减少到2次，平均产量增加了20%左右。源于农药应用的显著减少以及产量的增加棉农利润增长51%，农药使用量的下降也降低了农药中毒的发生率，并有效保护了环境。布基纳法索2015年棉花产量超过了70万吨成为非洲最大的产棉国。因此自2008年引进抗虫棉以来，布基纳法索已经接待了来自至少17个不同非洲国家的代表团学习抗虫棉的商业化经验(1，2)。
至于孟山都开发的抗虫棉与布基纳法索原产品种相比，纤维长度出现了一定降低的原因，目前已经清楚。首先抗虫棉的受体种质资源为美国的细绒棉，与布基纳法索原产的棉花品种如FK290，FK37和STAM59A等长绒棉和粗绒棉存在明显差异。此外，抗虫棉在布基纳法索种植的过程中，收获方式发生了改变（以前为手工采摘而现在多为机械收割）。这两个原因影响了布基纳法索抗虫棉的质量，但是与转基因技术和Bt蛋白无关。
该问题出现后，孟山都公司已找到了相应的解决方案，即将Bt棉花的受体品种换为上述的3个布基纳法索本地棉花品种（3）。