從我國種苗產業看基因編輯
前言
在全球疫情嚴峻的考驗下，國際種苗業也受到不少的影響。我國在政府與人民的合作下，幸好還能過著較為正常的生活，相信也能提供我國種苗產業安定的基盤。
最近收到台灣種苗改進會轉來國際種子聯盟(ISF)的信函，函中所附的文件很清楚地，是在遊說大家接受新基因改造技術，即基因編輯，不應該視為基因改造，因此不需要政府的審核即應該可以上市，上市後也不需基改標示的說法。
其實不但國際上從事基因改造/基因編輯的學者，以及基改企業都在
大推這樣的說法，這五年來，他們也同樣地在我國花很大的力氣在進行宣傳，企圖遊說政府同意；種子產業當然也是他們遊說的主要對象之一。
為了避免混淆視聽，導致我國種子產業的利益受到傷害，本文將從第一代基因改造作物談起，解釋為何基因編輯產品仍應視為基因改造，政府不宜花錢研發基因編輯作物的理由。
第一代基因改造作物
第一代基因改造作物從1990年代開始興起，至今雖然在全球已達到1.9億公頃的種植面積，但都集中在少數作物，大豆、玉米、棉花、油菜籽等四項就佔總面積的99.1%。
大多數基改作物的特性，不是可忍受除草劑(42.8%)，就是可以殺蟲(12.5%)，要不然就兩者兼具(44.7%)。其他特性的品項種得相當有限。
種植國家僅29國，前六大國，美國、巴西、阿根廷、加拿大、印度就佔了90.8%；反之，超過160個國家都沒在種植，政府明令禁種的國家則有30個。雖然基改作物面積佔全球耕地約一成，但種子的錢都給六大農藥/種子跨國公司賺走了，基改作物總面積的98%種的都是這六家的基改種子。
種基改作物推廣生產二十幾年以來，發生不少後遺症，包括除草劑用多，導致除草劑殺不死的超級雜草出現，含毒蛋白殺蟲基改作物也讓害蟲改生抗性。對此，農藥/種子跨國公司的對策是研發抗兩種、或三種除草劑的基改作物，以及含有多種毒蛋白基因，這些殺蟲基改作物含有更多種、更高劑量的毒蛋白。
第一代基改作物都是轉殖外來基因，並且能表現外來基因，這些外來基因都來自細菌、病毒、以及其他生物，外源基因的表現主要是蛋白質(酵素)，或者可以關掉農農作物特定基因，使無法產生特定酵素的雙股RNA。
基因轉殖技術分兩大程序，一個是組織、細胞、原生質體培養，另一個是遺傳工程由傳工程是把數個外源基因，包括可以抵抗抗生素的細菌基因，組合而成一個小構築體，然後透過基因槍等技術，將構築體打入原生質體，再利用含抗生素的培養基來篩選出成功轉殖的原生質體，然後進行原生植體、細胞、組織培養，長出基改作物，在田間經過數代培養，確定基改作物能穩定的將轉殖基因表現出來後，才能進行田間風險評估，以及健康風險評估。
將評估結果送交政府主管機關審查，核准上市後常透過回交育種，將轉殖基因轉入優良栽培品種，然後販賣種子給農家生產。
基改公司說，透過基因改造可以推出高產、抗病蟲害、抗逆境的基改品種，不過迄今很少有這類品項實際上進行生產。理由很簡單，高產、抗逆境等特性大多是由許多微效基因所控制，並不是只轉殖十來個基因就可以做出來的。
反而是傳統育種透過雜交與田間選種，每每可以推出產量更高的品種，就抗病育種而言，例如抗輪點病基改木瓜也可能導致新的輪點病毒出現而失效，反而透過水平式傳統抗病育種得到的木瓜品系，就可以在露天栽培而能躲過新病毒的侵襲。
第二代基因改造作物
近十年來新科技衍生了第二代的基改作物，那就是透過基因編輯所產生的作物品項。
基因編輯的技術分兩階段，第一階段還是基因轉殖，把外源基因(構築體)轉到作物原生質體。不過外源基因轉殖進去以後，直接在原生質體內發生作用，把自身的特定基因加以剪斷，基因剪斷後作物原生質體本身會加以修補，修補的結果可能破壞特定基因，使之無法產生蛋白質(酵素)，或者該被修飾的基因產生新的蛋白質。
接著與第一代基改相同，先經過篩選、組織培養程序，培養出基改作物，然後透過傳統雜交程序把構築體(外源基因)淘汰掉。因此這樣做出來的作物不會表現構築體的基因，這是與第一代基改作物不同之處。
由於基因編輯也是透過遺傳工程技術，也有進行基因轉殖程序，因此其產品是為第二代基因改造作物，可稱為「基編基改作物」，第一代的可稱為「基轉基改作物」。
不過美國政府認為基因編輯作物不屬於基因改造，因此只要報備就可以，不需要審核，上市時也不用標示。
日本、澳洲等國把基因編輯產品分為兩類，會產生新蛋白質的仍舊視為基因改造，而沒有產生新蛋白質的則不視為基因改造。
歐盟法院依法判定任何基編輯的產品都屬於基因改造，不過基改企業與研發者企圖迴避法律，積極遊說，希望至少能把沒有產生新蛋白質的排除在基因改造之外。
基因編輯作物的真相
在跨國種子公司撐腰下，ISF也極力推動基因編輯不是基因改造的說法。然而，熟悉基因編輯的遺傳工程學者針對基編推動者的說詞，提出反駁如下：
1. 基因編輯食品上市後，有辦法在市場上監控：
熱中基因編輯的企業與學者常會舉美國Cibus公司全球首發上市的基因編輯油菜Falco™，作為基編產品無法與自然變異者區分，無法做市場監控，因此不是基因改造，也不用審核標示的例子，希望政府不要管理基因編輯的農作物。
這是因為該公司採用基因編輯新技術來開發新品種，拿Falco™油菜廣作樣板來宣傳，表示其基編技術只改變一個鹼基，就可以讓油菜忍受除草劑，而公司後續還會連續推出許多基編作物。不過2020年九月的論文採用一般的定量即時聚合酶鏈鎖反應，就可以檢驗出來一個鹼基的改變，即是否為Falco™油菜。論文一發表，Cibus公司馬上改口，說Falco™油菜鹼基的改變，並不是基因編輯的遺傳工程步驟產生的。
就算儀器無法檢測，其實產品仍然可以由文件、追溯制度來查出、監控。例如我國基改食品的法規採追蹤追溯制度，高層次基改原料加工品如大豆油、蔗糖，雖然基改成份如DNA、蛋白質都已不見，無法檢測，但仍應該加以標示。基因編輯農作物品種研發後，研發公司當然希望能販賣賺錢，因此會主動揭露其研發產品的特點，包括發表的論文、其專利/品種權申請書等。因此縱然沒有向政府申請基改審核，上市後仍然會被察覺。
就算ISF的說帖，也承認是可以追溯的，特別是利基市場、加值產品。但是說帖表示其經費會轉嫁給消費者，那就錯誤了，市場監控都是政府的經費在執行。
2. 基因編輯食品仍應經過審核，上市也需標示：
基因編輯並非模仿自然程序，而是在實驗室進行的人為操作，採用遺傳工程直接干擾整個基因組，來改變DNA。基因編輯可用來引入外源DNA或整個基因，基因編輯技術有時候也會意外地帶入外源DNA。就算基因編輯沒有插入外源DNA，研究顯示其程序仍然帶有風險，會引發突變，可能改變農作物的蛋白質與生化組成分，有機會產生毒素或者致敏物。因此需要依循基因改造食品的管理方式，先經審核，上市標示。
3. 基因編輯育種有其侷限：
尚未有基因編輯作物能夠抗病，然而許多傳統育種的品種已經可以(例如馬鈴薯)。尚未有基因編輯作物能夠減少農藥使用，美國第一個上市的基編作物能忍受除草劑，反而會增加農藥用量。
農作物高產、抵抗病蟲害、抗旱的特性都有很複雜的遺傳特性，第二代的基因編輯與第一代基因轉殖一樣，只能處理一個或若干個基因，不適合用來處理複雜的基因特性。
4. 基因編輯作物上市要花錢：
基因編輯眾多技術，以及其產品都有涵蓋在複雜的專利布局之內，這些專利已被大公司掌控，如拜耳(孟山都)、科迪華(Corteva，即杜邦、道禮)。
雖然較小型的公司已經涉足基因編輯技術，然而大公司的專利保護有其陷阱。通常大公司在授權使用基因改造相關專利時，會有兩個關卡，一個是技術使用權利金，另一個是產品上市權利金。通常技術權利金會壓得相當低，一旦產品研發成功，實際要上市時，上市的權利金就會很龐大，這是必須要注意的。
我國種苗業者需要的科技
目前我國大學有若干研究者進行基因編輯的育種工作，這些研究相對地壓縮傳統育種的計畫經費。
過去四十年來，我國投入基因改造植物的開發也不少，然而實際能進入田間風險評估的項目只有三項。基改水稻沒有通過，基改木瓜由申請者自行撤回。只有基改白色花文心蘭這一項，在2015年通過環境風險評估，但是在2020年農委會仍然不允許生產上市。
其實同樣的遺傳工程技術，「分子標誌輔助選種」應用在品種改良上，已是國外種子公司的例行工作。在我國，採用此項技術也已成功地研發出四個水稻品種，但是蔬菜種類多，這方面則還有很大的發展空間。
在育種經費很有限的現今，將基因編輯在內的基改技術研究計畫的人力與經費，轉移到分子標誌輔助選種，讓大學的研究者與農業研究、改良場、以及種子公司等進行育種的合作，應該是政府該採行的策略。
