興大教授:微生物工程可替代基改
基因改造工程在台灣引發兩派論戰,中興大學日前發布「香蕉種苗疫苗工程」,強調可以透過微生物技術進入植株體內,預防香蕉癌症「黃葉病」的侵襲,預計效果可達到七成。而此舉也為農業科技另闢蹊徑,避開基因轉殖工程帶來的疑慮。
興大植物疫苗工程由生命科學院副院長黃介辰主持,他在接受本報專訪時對「基改工程」也提出看法,他不認為基改會直接對人類身體有影響,真正受影響的應是「生態」。
舉最常見的蘇力菌中的抗蟲蛋白,他說,轉殖進番茄中是為了殺掉昆蟲,對人並不會有影響。但是當這個產品推出真正會有影響的卻是「生態」,因為好蟲、壞蟲去吃、全部都死光,但依照美國FDA法規,卻只有看作物與人的關係,生態卻未在驗證範圍內,他強調,「這是欠考慮的。」
微生物創造新系統 效果不輸基改技術
提到研發微生物技術的源起,黃介辰說,科學家發現所有生物都浸泡在微生物的醬缸裡面,人的一部分機能必須靠微生物來幫忙,那麼植物與微生物之間又是怎樣的關係呢?他說,因為法規上一直綁著,基改研究最後就會沒有用,「因此想到透過天然微生物的力量,就是不透過基轉,讓植物也能有一些功能。」
他舉例說,曾在實驗室培養皿中,放進有毒的物質,隨著毒性越強,植物長得越不好,這時讓微生物進去植物中,發現就可以保持得很好,也就是說微生物在植物中,可以幫忙把毒物分解掉,而這個效果,並不會比「把基因放進植物中」來得差。
他說,因此就想,只要讓微生物有效進入植物中,也許就可以創造新的系統,就不用再去基轉到植物中了。
微生物進入植株 意外誘發免疫系統
在開發香蕉疫苗過程中,黃介辰進一步發現有趣的現象,他說,就是當把菌種放進香蕉約2個月後,菌種竟找不到了,但是效果還在,並且發現香蕉可長到260公分,比一般230公分高,且可提前一個月就收成。
為了進一步探究是哪些基因在表現?黃介辰說,竟發現有些植物的免疫系統也被啟動了;因此就回過頭來檢視,是否原本在「香蕉研究所」育種過程中,就擁有這些能力,只是在育種交配過程中,因不明原因失去了;他認為,「應該是當再注入微生物後,就可以把失去的能力再引發出來,這是目前他所看到的現象。」
內共生菌運用廣 汙染土壤再復育
說到微生物技術的應用,「包括土壤遭受油汙的汙染,也可以靠微生物進去分解」,黃介辰舉高雄煉油廠為例說,「最好的處理方式是栽種植物,然後再讓微生物進到植物中,或是進到根圈的微生物。」
他說,「因為植物可以提供營養源,就可以把植物與它內生的微生物,以及根系微生物,三者合成一套系統,來解決這些土壤汙染的問題。」他也強調,「最重要是便宜,雖然時間可能拖比較長,但是可以把土壤整治好。」
此外,也可以幫助把農藥分解掉,就可以避免施用農藥後,有農藥殘留在裡面,也就是可以運用環境復育,把「內共生菌」培養出來,運用到這上面來。
為產業需求量身打造專屬疫苗
至於未來的研發工程,黃介辰透露,應該會朝高美溼地特有植物「雲林莞草」進行開發,他說,因為它長在溼地上,從中可篩選到可以「對抗鹽分」的微生物,也就是「抗旱」,他也進一步解釋說,「譬如蘭花運送到美國坐船要3個月怎麼辦?這運輸過程就是個乾旱的過程,就是貨物到後,重新澆水復活的過程。」
他說,若以基改方式,就是拿掉其中一個自由基,但若運用微生物就可以幫忙清除一些自由基,因為植物會枯萎,是因為水分往外跑,若讓它水分可以鎖住,就是讓裡外的水的濃度平衡。
他強調,未來疫苗製作,將是為適應各種產業需求而製作,並不僅僅是解決農業鹽化或施肥過多等問題。◇