什麼是基因改造?

GM小孩。圖片來源:GMO面面觀網站,http://gmo.agron.ntu.edu.tw/GM-Kid.htm一般人對基因改造並不是很了解,往往會把傳統的育種方式與基因改造搞混。

傳統的育種方式,可以追溯回好幾千年以前,當人類開始實施農業的時候。最早的時候只是選擇某些特徵的植株(如產量最好的)來保留種子。後來演進到會選擇想要的特徵(如產量好的和好吃的)的植株來作雜交。1

基因改造,則是不透過雜交的過程,而利用基因工程技術(genetic engineering)來改造生物體的基因。用來自不同來源的DNA分子,結合成一套新的基因。這些基因通常是來自不同物種的生物。 2

基因可以說是生物的設計藍圖,而這份設計圖潛藏在生物體的每一個細胞當中。人之所以是人、稻子之所以是稻子,都是由基因所決定的。既然我們知道設計圖在哪了,是不是能夠把我們要的部分剪下來,放在另一種生物體中,就可以讓那種生物作出他本來作不到的事呢?這就是基因改造的想法。舉例來說,第一個商業化的基因改造技術是將人類胰島素基因放進大腸桿菌裡面,用來大量製造治療糖尿病使用的胰島素。(所以其實基因改造不全然是負面的喔。)

當然,把基因「剪」下來「貼」到「設計圖」上,只是譬喻式的說法,實際上基因太小了,必須用特別的技術才能夠剪來貼去。基因改造的作法,可以參考紀錄片:《孟山都眼中的世界》, 在約17:21的地方,有一小段動畫解釋。大致上來說,就是把要插入的基因放在黃金粒子上,然後用基因槍打入細胞中;如果我記得沒錯的話,也有用病毒作為載體,把基因「感染」進細胞中。而要確認基因是否有進到細胞中,一個作法是插入的基因包含抵抗抗生素的基因,然後施用抗生素,把不能抵抗的細胞都殺死。

之所以要解釋基因改造的詳細作法,是因為如果仔細檢視基因改造的作法,就會發現在改造的過程中,其實會對生物體造成很大的改變,並不單純「只是加進一個新功能而已」。

在此還是要區分一下兩個用詞的不同。「基因改造」是一種把基因剪來貼去的技術,應用的範圍包括生物及醫學研究、製藥、實驗性醫學、以及農業。我們在飲食議題會講到的,就是「基因改造」技術應用在農業上的部分。以下都以「基因改造作物」或「基改作物」稱呼以資區別。