新知客杂志：薯年丰收的障碍(图)
2008-10-30 10:19:27  《新知客》

　　这次危机使人们认识到马铃薯一个致命的弱点——病菌。杀菌剂拯救马铃薯

　　20世纪80年代以来，新的马铃薯致病疫霉菌(A2交配型)再次从墨西哥向全球各地迅速蔓延，并频繁地造成严重危害。值此同时，杀菌剂的发明及大规模应用保证了新一代马铃薯的安全生长。

　　据统计到现在每年晚疫病在全球造成的经济损失高达170亿美元。大剂量的药剂可以杀死抵抗力弱的病菌，但却把更多机会留给了抵抗力强的病菌。对此人类选择更加频繁、过量地使用杀菌剂。在厄瓜多尔北部的196块马铃薯田中，平均每公顷上杀菌剂的花费是120美元，约等于该地农民全部收入的十分之一。这不但造成了农民收入下降，而且杀菌剂对环境所造成的副作用无需多言。

　　于是，马铃薯种植国的农民和消费者常面对两难：要么选择因为病害失去50%的收成，要么使用对人体严重有害的高毒性药剂。而且在发展中国家，由于喷洒时不注意自身的防护，每年都发生很多中毒事件。

　　欧洲马铃薯晚疫病大流行之后的最初50多年间，马铃薯育种人员和植物病理学家主要从马铃薯原产地——南美洲的原始栽培种和野生种中搜寻晚疫病抗性资源，并对当时的普通栽培品种开展了大量的晚疫病田间抗性(field resistance)筛选工作，期望从中发现和选育出高抗晚疫病的马铃薯新品种，但这种努力收效甚微。

　　马铃薯有着比其他谷类复杂得多的基因，这给育种人员出了一道难题——父辈的马铃薯经过杂交将产生将近10万种基因不同的后代。育种人员必须反复在田野穿行，选择他们认为有前途的马铃薯，并将它们减少到一个可操作的数目，比如说1000，然后他们检查这些样本中是否具有他们期望的特性。

　　在秘鲁的世界马铃薯中心(International Potato Center，简称CIP)，拥有世界上最大的马铃薯基因银行，这里保存着超过4500种样本，并在逐年增加。除了培育传统的马铃薯品种，满足发达国家的食品要求之外，CIP也希望能够通过基因改良提高马铃薯等根茎类农作物的产量、抗虫、抗病、抗除草剂和抗旱能力，以彻底解决粮食问题。

　　马铃薯的转基因

　　20世纪初至60年代，人们在墨西哥一种野生马铃薯种(S.demissum)中发现了晚疫病垂直抗性基因(Vertical Resistance Genes)，并很快将其广泛地引入到当时新育成的品种中，马铃薯进入了以晚疫病垂直抗性选育和利用为主的抗晚疫病育种阶段。据估计，在此期间选育出的新品种中，80%以上的品种携带了S.demissum的抗性遗传背景。然而，这不足以保护马铃薯免遭晚疫病的危害。

　　荷兰正与秘鲁、美国、爱尔兰、中国和新西兰等16个国家合作，在开展一项马铃薯基因测序的十年计划，每个国家挑选不同的染色体进行研究。这项研究旨在从野生马铃薯中寻找更有效的抗晚疫病基因，然后将这些基因——不附加其他任何东西——加入目前最受欢迎的三种马铃薯中。这种技术在获得期望的抗体基因时不会引入一般转基因改造所需要的用作标记的基因。目前他们已分离出8种基因，有一个新品种正在他们的试验田里生长。

　　还有德国巴斯夫集团(BASF)。他们在英国剑桥郡和德贝郡的试验田已经运转超过了3年时间。与上述的基因测序不同的是，BASF的试验品对马铃薯实施的是传统的基因改造，他们从野生二倍体马铃薯中提取出两种抗晚疫病基因，将它们和一种具有抗生素耐药性的标记基因放入到马铃薯内。这种具有抵抗卡那微素和新霉素的基因引起了人们的忧虑，去年曾有激进的环保主义者冲进试验田种下“真正的马铃薯”，在欧洲引起关于转基因马铃薯极大的争论。

　　“我们将这称为接种基因，而不是基因改造，”BASF的发言人说，“它们没有通过非自然育种获得的基因。”他们希望欧洲的法律能更多地照顾到社会的发展，减少对这种产品的限制，使它们被反对基因改造的公众接受。因为“它们含有的只是马铃薯的基因。”