中興大學葉錫東教授訪問

Q1:現在基改大部分是以提升防治病蟲害的能力為主，那除了這取向之外，還有沒有其他的目的?

早期的基改也不是為了防治病蟲害，病蟲害只是其中的一項，最早出來的在市面上的話是一個能延緩後熟的番茄，叫Flavr Savr。為甚麼要延緩後熟?因為番茄一旦成熟後，採下來就軟趴趴的，無法運輸。若能讓番茄百分之百成熟了，然後還不會軟掉，上市要賣的時候，可以再人工催熟讓它軟掉。

像香蕉，百分之百成熟還是綠的，你要讓它黃必須再催熟。這樣的話，就不會有運送的問題，理論上品質跟口感也會比較好。因為水果通常為了運輸，七、八分熟就採了，如果到了九分熟，就容易軟化，沒有辦法長程運輸。

所以當初做的話就是，番茄只要成熟了，相關酵素如多聚半乳糖醛酸酶(polygalatuonase,PG) 啟動後，果膠，細胞壁之間就會分解，把這個酵素的活性延緩或停止，果實就不會軟掉。但是你要讓它百分之百成熟了，但是還是硬梆梆的，長程儲運就很方便，上市之前再加以催熟，風味遠比七八分熟的要好很多。

當初延遲後熟的番茄是最早做出來的基改作物，隨後病蟲害的防治也成為重要的一項。但是現在科技進步到大部份重要作物的基因體序列都已解出，植物起碼有七、八十種的基因體都已解出來了，像這樣的資訊在國內的話，你去問恐怕沒有幾個人知道。現在科技進步到這程度，所有植物的基因的增加、減少都可以辦得到，這是基因工程最偉大的功能。

所以你如果反對這樣的基因工程，我也不太知道在反對什麼。傳統育種工程做進來，也是幾千、幾萬個基因混在一起，然後選你要的，這種手法，傳統都一直在做。沒人產生質疑。我們現在只是做幾個有用的基因操作，操作過程清楚明白，反而遭到質疑，這樣不是十分矛盾？ 任何一個傳統育種的雜交，舉例來說，一個是已經在食用的品種，一個是野生的品種，為了抗病或品質的提升，你要的可能是一個抗病基因或一個有用的性狀，可是你同時把幾千個不清楚的基因弄進來，你有沒有想過那對健康有什麼影響?

因此傳統的育種工程引進的非預期的基因遠比現在基因工程要多幾千萬倍，沒人問說那不應該做，然後現在能夠做一個基因轉移，把它清楚明白的放進去，這樣就不行做了，這樣是違背上帝的旨意?所以就變成宗教信仰的迷思。

在科學上來講，這只是科學的進步，那你傳統育種也有很多新方法，有很多進步，會不會也產生很多的疑問?以前病了就等死，現在可以醫，為甚麼不醫? 現在因為對基改本身的不了解，就產生很多奇怪的迷思而反對，那你能改變嗎? 就水稻來講，水稻品質主要是軟米、硬米，要軟要香，所有的品質都能改變，水稻分櫱也可以改變，早熟晚熟也可以，這些透過基因的改造都可以做到。

改造的水稻會讓人吃了之後死亡嗎？有可能，如果我放了一個毒蛋白進去的話，水稻或番茄裡面做出來之後，吃了會不會死掉？特殊毒蛋白放入，一點點就會致死，這完全辦得到。可是你要知道植物遺傳工程的操作，都必須在一個嚴謹的規範底下去做，不能有這種犯法的行為。但如果我們為了能讓糧食夠吃，解決糧荒的問題，我們讓水稻產量提升、品質提升，請問用傳統方法有更好的辦法嗎？基改的方法讓它能夠抗蟲抗病，最常用的如抗殺草劑，或讓它生長方式不一樣，可以耐旱，耐水淹。

有的水稻可以淹十天沒事。耐旱的話，耐鹽可以用海水去灌，你可以想像這可以解決多少糧荒的問題，要去思考，科技的進步會帶來好處，相對也會帶來壞處，但是這是科技進步的結果，一方面你享受科技，但另一方面反對科技研發，這些人邏輯上有很大矛盾，那你就不要使用手機，也不要坐車子、飛機，更不要看病吃藥，這些都有一定的風險啊。

每種科技進步的結果都會帶來風險，風險與獲益的比例大或小要仔細評估，所以對電子產品的評估是這樣的態度，那對基改作物也必須這樣評估。當然基改會有一定的風險，壞處是像產生毒蛋白駭人的例子等，所以基改作物就是要有嚴謹的規範。車子為甚麼能跑，是不是每隔一年要驗車後，才能上路，飛機也是一樣，新的事物出來就要有一定的檢驗規範，這些規範也是因為人的安全而訂出來的，才能讓它能夠上路。

基改的技術是甚麼都可以做，不是只有抗病或抗蟲，菸草中有螢火蟲發光酵素的基因，在1988年就已經做出來，它就會發光，所以螢火蟲動物的酵素基因放在菸草上可以有作用。

基改不是對某一特定性狀有用，而是對植物所有的性狀都可以操縱，因為有這種強大的功能，所以很多人反對。這樣並不會好到哪裡去，這可能會把有用的科技搞亂掉。人不能在天上飛，坐上去會掉下來，會沒命，所以你在設計飛機的時候，你就必須讓它能飛，安全上去與下降，而不是一直反對坐飛機。基改技術出來之後，你要怎麼去規範它，這是科學家和政府的共同責任，現在每一個先進國家都做得很好。

Q2:那其他國家有甚麼比較具體的規範?

像是在美國，基改作物當然有規範，現在台灣也有規範，國科會、農委會現在都有規範。國科會有個基因工程的操作守則，那個規定不是法律，是管理基因重組（recombinant DNA）的實驗規範。核酸DNA可以做重組（recombination），可以人工方式去剪接，這是1970年代就產生的技術，所以反基改就是反1970年代的重組DNA的技術。

為何當初不去反對做到微生物，現在卻反對做到植物呢？因為現在植物你每天都得吃，三餐可能會吃到基改食物，所以心理上不能接受。但是有項東西可以接受，那就是你生病，送你到醫院吃藥，哪個藥不是用重組DNA做出來的？微生物生產的東西，例如利用酵母菌或是細菌生產的微生物產品，這些產品大都會牽涉到重組DNA。

如果沒這種科技的話，現在藥不會那麼多。例如盤尼西林就是微生物真菌的產物，那如果我有一個方法可以讓盤尼西林的產量提升，把青黴菌改造提升盤尼西林的產量，你用的話不會有疑問，因為它會治病。只要能夠治病，就算是從糞坑做出來，只要吃了就會好，不會問它有甚麼風險。

所以你必須開車時，不會想到你會出車禍。但如果你有其他選擇的時候，你就可能會說不要。有機車、腳踏車，兩樣給你選，你會選機車，因為比較迅速方便，但你不會想會死得快。那現在有基改作物讓你吃，不是說你非要吃這個，這只是另一種選擇。

如果是你的必要基本需求，你不會說不，但如果你有其他選擇的話，你會說不，因為你有選擇的權利。所以基改的東西，主要是消費著的心態問題。因為消費者對這東西不了解，那不了解的話，我為甚麼要吃它？很多人不吃牛肉或豬肉，難道是這些肉不安全？但是如果不吃基改食品的話，還是會有其他風險。

叫小朋友的午餐不吃基改黃豆、玉米，但你吃進去的非基改玉米的黃麴毒素遠比基改的要多很多，這種傷害下一代的做法，沒有人說過一句話公道話，所以反基改是一種類似宗教的迷思。所以要有科學的態度客觀地去看，到底是怎麼一回事。

基改不過就是重組DNA的延伸，原來在微生物做的事情，不反對。一個酵母菌釀酒，提升效率地發酵沒人反對。發酵產生的產品太多了，產生很多有用的產品，但基改酵母菌做出來，不會反對。

新的讓酵母菌能更快，更有效率，也沒人反對。以前利用細菌做堆肥要兩個禮拜，現在可以半天幾小時就完成，結果都一樣，都是完成發酵啊。重組DNA拿來做醫療用途，沒人反對。現在問題是拿到食物的話，很多人反對。其中反對的最不足道的理由是懷疑其安全性。不管是藥品也好，都要經過驗證程序，可以才可上市。西藥、農藥都是如此。

基改作物的產品當初是以管理藥物的安全性來規範它的。任何基改作物使用時須有安全性評估，比照藥物評估來做。如果評估後沒有問題，那就是沒有問題，有問題就不能上市。還有一個狀況就是藥物原本沒問題，但後來有問題，就會隨時吊銷藥証，基改作物也是這樣，但是目前並沒有一項上市後又被吊銷許可的基改作物。

基改作物基本上要有核准程序，美國當初就是按照動植物防疫檢疫，比照農藥方式管理它，要證明多少劑量內沒有任何毒性或過敏性，才有可能上市。所有東西都有毒性。所以一定劑量吃了就會死亡。有評估的方式，當然這是從動物試驗去看。每天都在吃的東西，水稻品種也是每天都在吃，沒什麼毒性。所以很多評估方式就是一要證明基改作物除了殖入的基因之外的其他所有基因要跟原本相同，現在科學家加一個東西進去，有可能會生出很多東西，可能會產生不一樣比例成分，對人有無害，要去做評估。

基改作物，第一要問的是植物的主成分有無改變，第二是放入基因後，植物有無表現出這蛋白？如果這蛋白是我們每天都吃的蛋白，吃了幾百年都沒事，那就不用做動物試驗。如果是出現新的蛋白，那就需要評估，對動物、人體有無毒性，有無過敏性，所有你想到的問題都會有科學客觀的評估過程，所有可能對人體健康有影響的風險都要做評估。如果沒有管理規範和評估程序，一定會有問題；有一定的安全評估和法律管理規範，就不會有問題．

Q3:台灣的基因遺傳工程守則，如果違反的話會怎樣？

會無法拿到研究經費，原本台灣想要弄一個法律限制基因工程，但其他國家都沒有，這樣會綁死台灣科學家，所以不宜用法律去限制科學研究，但是一定要有規範，現在的生物安全有關的遺傳工程，都要受到各個單位的生物安全委員會審核，才能進行，如何去發展生技研究及產業，科學界有一定的自律和約束。基改作物在台灣發展成這樣，實在講是台灣的不幸。

現在媒體勢力比其他都大。最麻煩的是媒體人都是外行人，不知道基改技術的原理，也不知道甚麼是對甚麼是錯，現在會變成這樣的原因，是因為政治體制變化，大家都有意見，聳動的新聞天天吵，但是正確的訊息沒人理會。

Q4:植物基改為甚麼沒有基因轉殖不相合的狀況?

這必須要從基因表現來了解，例如原核生物和真核生物就不一樣，各自的基因啟動子不一樣。基因要能在植物中表現，就要有在植物中能啟動的啟動子才能表現。DNA產生RNA，RNA產生蛋白質，如果有一個基因被轉移到植物染色體中，必須加入植物的啟動子，才能表現出來。

因此外源基因在植物細胞中的表現很簡單，只要把一段基因架構放在植物的啟動子後面，後面再放一個停止子，這段DNA就會轉錄出RNA出來，不論哪裡來的基因架構，蛋白質就會被這個RNA做出來。不論任何生物，從 DNA 做RNA再做蛋白質，這所有的過程都是一樣的。然後為何能夠這樣操作?這牽扯到基因改造的機制，這利用植物病原細菌中腫瘤農桿菌(Agrobacterium tumefaciens)衍生出來的載體來操作的。

就是農桿菌會感染植物的傷口，這個細菌染色體之外的環狀DNA質體結構，它會感應到植物有受傷，它就分泌酵素把它的T-DNA自行切下，形成切口，然後釋放單股DNA，頭尾兩端序列一切，釋出單股DNA後，本身也進行修補，不斷修補後再切，因此可以不斷產生單股DNA，然後包裹起來，前面結合的蛋白有引導作用，細菌可將自己的細胞壁打一個洞，植物細胞壁因已經受傷，如此便可直接送到植物細胞內。

帶頭的蛋白有細胞核親和性，可以進入植物細胞核內，進入後，就有機會把DNA併入染色體中。因為染色體隨時在開闔、修補中，所以一個微生物基因能夠被導入植物染色體中，這是一種超越生物界之間的基因轉移。農桿菌的T-DNA能讓植物產生賀爾蒙，比如說細胞激素，在賀爾蒙的刺激之下，細胞不斷增生癌變，然後還有一個功能，就是這段DNA能強迫癌變細胞產生農桿細菌需要的專屬養分，因此微生物能將其一段核酸轉入植物染色體中，超越生物界的轉移，自然界早就存在，這真是上帝的恩賜，因此植物遺傳工程絕對沒有違背上帝的旨意。

植物遺傳工程將外源基因導入植物在1983年就做出來了。T-DNA轉移的重要關鍵是左右兩端的序列，中間的基因對轉移沒有作用，所以把中間對植物不好的基因拿掉，把你要的好的基因放入，就可以轉到植物的染色體中。

如何知道你的標的基因已植入染色體中呢?所以必須同時放入一個選擇性標誌基因(selection marker，例如抗康黴素基因)，選擇性標誌基因與植入基因都會同時轉到染色體中，標誌基因轉入的話，表示標的基因也轉進去了。選擇性標誌基因的功能是幫助已被成功轉型的細胞篩選出來，植物得組之輩農桿菌載體處理後，在選擇性培養基(含康黴素)上進行培養，沒有被轉型的細胞會死掉，轉型成功的細胞會存活並生長，再利用組織培養再生的技術將植物個體培養出來，植物細胞的再生能力比動物強多了，因此由一個體細胞再生成一個植物的個體是很容易辦得到的。

Q5:科技都有一體兩面，基改方面有何缺失?

理論上如果我要放毒蛋白進去的話，是辦的到的，科技都有一體兩面。每個東西的進步都有一定的好處與風險。基改有一定安全性的問題，這也就是如前述所言，必須受到規範。

2012年全世界就有一億七千萬公頃的基改作物，台灣水稻面積只剩三十萬到四十萬公頃。這告訴你有種基改作物的國家已多到不勝枚舉，北美基本上都可以種，南美除了委內瑞拉、哥倫比亞之外，也都可以重。南美洲阿根廷、巴西都是基改大國，因為它種黃豆、玉米很多，外銷全世界。亞洲兩個最大的栽種國是中國、印度；農產輸出大國澳洲、紐西蘭也都許可種植，菲律賓也可以。

歐盟有幾個國家，如西班牙，捷克，保加利亞也都可以，非洲有幾個比較進步國家如埃及、肯亞，南非也可以，那些還在打仗的地區不行。全世界兩大區塊反基改，一個是歐洲，另一個比較冷漠的是非洲落後國家。

日本有核准好幾樣可種的基改作物，不是反到底。台灣反基改這麼猖狂，是因為政府沒有一定的管制措施，也不敢下任何決策，瞻前顧後，遲疑不決的結果，消費大眾自然十分疑慮。這就說明了為何我在康乃爾的指導教授Dr. Dennis Gonslaves所育成的基改木瓜在1998年就已經在美國核准上市，我們台灣還停留在基改作物能不能吃的原始階段。

告訴你們一件事，美國基改木瓜上市時，美國食品安全局動物試驗沒做就過了，這也是反基改拿來反對的地方。可是木瓜得了輪點病毒的感染後，其果實仍然在市場上販賣，我們以吃了輪點病毒的鞘蛋白幾百年了，都沒事。

所有植物病毒並沒有一樣會對人體有害，不會對動物有健康影響的蛋白，又已天天在吃它，因此做動物試驗，是不符合邏輯的。另外，抗病毒的轉基因之所以能夠抗病的機制，是因為轉基因觸發了專一性的基因沉寂作用，將其表現的RNA專一性的降解掉，一旦基因沉寂RNA降解作用產生，病毒的RNA 基因體就會被攻擊而不能複製。

這種抗病的免疫原理，因為外源RNA已被降解，當然也不會有外源蛋白產生，沒有外源蛋白，就不需評估其對人體的毒性或過敏性的問題。根據此原理所產生的抗病毒性狀，目前美國已上市的十幾種抗病毒的基改作物，沒有一樣需要做動物安全評估，就通過了。

Q6:有一派的人反對是因為怕花粉飛到外面，產生雜交種對生態造成衝擊

假如所轉入作物的是抗殺草劑，那麼就會擔心抗殺草劑基因會轉移到同種作物或雜草，有可能變成新的超級雜草，這種顧慮是合理的，因此這樣的基改作物必須有嚴格的生態安全評估。但是木瓜不會和任何雜草雜交，就算和其他非基改木瓜雜交，其子代也不可能變成雜草，所以不會對生態造成影響。

因基改木瓜無食用安全之顧慮，就算有花粉流布入非基改木瓜中，也不會產生食安問題。因此基改木瓜花粉流布造成生態的衝擊是不存在的，這也就是美國及中國大陸早已核准基改木上市的原因。

以一個病毒學家的立場而言，抗病毒轉基因木瓜的栽種，可能產生一種新的選擇壓力，促使病毒改變，這才是我們真正關心的問題。為了對付寄主基因沉寂的免疫反應，病毒必須演化出一個基因叫做RNA 沉寂的抑制子(RNA silencing suppressor)，它能把植物的免疫反應蓋掉，如此病毒才能在植物體內感染複製。

萬一有一個病毒產生突變，產生超強的RNA 沉寂的抑制基因，把轉基因的免疫性狀蓋掉，就贏了，它贏了就慘了，病毒馬上就會冒上來，能夠把基改作物的抗性擊垮。因此這個RNA 沉寂的抑制基因就是超強病毒致病最重要的基因。換句話說，這說明基改木瓜的大規模栽種，有可能逼迫病毒演變，篩選出超強病毒危害。

所以轉基因木瓜的風險不是有無對人體健康影響，對生態也不會有衝擊，最大的風險是用了一段時間後，病毒會變，所以會把超強病毒選出來，抗性不但沒用，反而使病毒變得更毒。

15年前我們就發現這種現象，如何解決並避免這種風險呢?我們重新發展基改木瓜的新策略，轉基因所觸發的基因沉寂攻擊的對象不是原來的病毒的鞘蛋白，而是攻擊病毒用來保護自己的武器，就是RNA 沉寂的抑制基因(輪點病毒的HC-Pro基因)，病毒一進來，先鎖定攻擊這個基因，它被鎖定殲滅後，病毒再怎麼變都來不及存活，這種新策略使得基改作物會篩選出超毒病毒的風險就會被消除。

我們這一種新世代的基改木瓜已證實對超強輪點病毒具有抗性，我們已順利獲得美國、中國大陸、印度及台灣的專利，將有全球應用價值。

Q7:老師對目前各國基改現況有和研究嗎?

國際農業生物技術應用服務組織網站ISAAA (www.isaaa.org , International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications，簡稱 ISAAA)每年都有資料，每個國家的栽培面積，排行也都有，不管你贊成或反對基改作物都應該上去看看。