编者按
今年8月，经历了漫长的25年审批之路后，由美国AquaBounty公司生产的转基因三文鱼在加拿大上市，这是首个转基因动物性食品在公开市场上正式销售。
8月17日，在上海科协大讲坛暨科技前沿大师谈“暑期院士专家系列科普讲坛”中，进行了一场对转基因话题广泛讨论的讲座，邀请的专家有著名植物生理学家、中科院院士许智宏，中科院院士以及发展中国家科学院院士陈晓亚，上海师范大学生命与环境科学学院教授黄继荣以及上海交大医学院教授曾凡一。其中许智宏做了主旨报告，他从作物的起源和演化展开，讲到现代育种技术的发展，并指出中国在转基因技术方面走在国际前沿，但产业化方面严重滞后，应在确保安全的基础上，积极推动转基因作物的发展。
演讲 | 许智宏(著名植物生理学家、中科院院士)
责编 | 叶水送
今天讲座的主题是转基因。但我在北大给学生讲课的时候，发现很多学生不知道农作物怎么来的。所以我今天从农作物怎么来的讲起，这将有助于我们对转基因的了解。
我们的主食
全球有3万多种可食用的植物，但是我们真正吃的没有那么多。养育这个世界的植物主要也就有30多种，其中最重要的有5种谷物，水稻、小麦、玉米、粟类、高粱，这五类谷物提供了人类所需能量的60%。全球产量最高的前10种作物为人和家养动物提供了所消耗食物的95%。到目前为止，全世界农民大规模种植的作物也仅有几十种。
全球的主粮中，水稻、小麦、玉米等谷物占了四分之三。另外，全球还有四分之一主粮来自马铃薯、红薯、木薯、山药等薯类作物。除了主粮外，我们所必需的很大一部分油和蛋白质也来自植物。大豆是世界上最重要的植物蛋白质原料，也是最重要的油料作物之一，在我国也是最重要的粮油作物。人们食用最多的是大豆油，其他还有菜籽油、花生油等。在全世界植物蛋白中，大豆蛋白占了67%。大豆给中国人提供了很大一部分的蛋白质。
现在的农业主要依赖于少数几种作物，这虽然增加了食品生产系统的效率，但同时也减少了作物和食物的多样性。作物多样性的减少使全球食物生产面临着一些普遍存在的问题，如病虫害、异常气候变化的影响等，生态系统也变得更加脆弱敏感。
就拿水稻来讲，中国过去种过大量不同的品种，现在种类大大减少了。单一的品种通常会对病虫害和恶劣气候变得更加敏感，而化肥和农药的大量使用又造成了严重的环境污染。
从1960到2015年，中国的谷类，特别是小麦跟水稻的产量在稳步增长，人均占有的粮食数量已大大增加。2014年我国人均谷物占有量已达414公斤/年，其中折合大米已达18斤/人/月，面粉达16斤/人/月，所以我们的主粮是够的。
我们现在面临的问题是，粮棉油糖的供给库存水平高，畜禽产品供给也相对充裕。粮食总产12年连增，2015年达到6.21亿吨，达到历史最高 (注：去年略有降低，仍达6.16亿吨)，粮食库存量大约接近于一年的产量，其中玉米库存量占总库存量的一半，但同年粮食进口达1.2亿吨，表现出明显的结构性过剩。客观上还存在着增产不增收的问题，农民种粮的积极性下降。每年国家对农业的财政补贴超1万亿。这个状况给我们农业带来了很大的困扰，要怎么解决这些问题?
中国的大豆，去年进口有8200万吨，有预计今年可能进口9000万吨。也就是说，中国自己产的大豆，仅占不到20%。中国已是全球最大的大豆进口国，自给率非常低。如果我们自己要生产这8000多万吨的大豆，按目前我国的单产计，要用6亿多亩农田。我们到哪里去找6亿多亩耕地?
中国还存在一个问题，农产品价格周期性地暴涨暴跌，往往使各地政府很紧张，因为猪肉蔬菜价格的波动直接对老百姓生活产生影响，这个问题涉及到社会稳定。根本来讲，我们的农业企业规模化、产业化、集约化、信息化以及创新的水平都不够。以蔬菜为例，虽然这些年我们的蔬菜种植已经有很大的进步，但很多地区蔬菜种子仍有相当大一部分还是靠进口。有“中国蔬菜之乡”称号的山东寿光这么大一个蔬菜基地，也还有30%的蔬菜种子需要进口。如果从全国范围看，比例可能就更大。从国外进口的蔬菜种子的价格要比国内贵得多，这又给生产带来了新问题。
根据世界粮农组织的资料，中国人的食物消费结构中，动物性食品所占比例也在不断增加，已高于世界平均水平。我国肉类协会2015年的统计表明，我国人均肉类消费已达63公斤/年，大大超过《中国居民膳食指南(2016)》建议的健康饮食结构中的27.4公斤/年。我们现在吃的肉类的量比国家要求的健康的营养结构多了一倍多。我国消费了全球肉类的28%，我国也是全世界最大的猪肉生产国和消费国，消费了全球猪肉的50%。(注：与此相应的是我国的粮食生产总量中已有约一半用于饲料了。)
世界粮农组织预测2050年全球粮食需求要翻番，这就意味着全球的作物产量需保持年增长2.4%以上。但是目前水稻、玉米、小麦和大豆产量的年增长率都没有超过2.4%。我们对粮食的刚性需求还在增加，要养活这么多人口，这是严峻的任务。温家宝当总理的时候，国务院曾提出，到2020年，中国每年需要增产1千亿斤粮食，这样才能满足我们每年增长的需求。
从全球范围来讲，全球粮食贸易量每年约4800亿斤，不到我国粮食总产量的一半。比如，在我国稻谷每年的消费量大约3700亿斤到3750亿斤，占口粮消费的60%。而国际大米贸易总量只有500亿斤到600亿斤，仅占我国大米销售量的15%。所以，我们可以利用国际市场适当进口，但不能依赖进口。中国人饭碗里的口粮还是必须牢牢掌握在自己手里。
植物的驯化及生物多样性
今天栽培的大多数农作物都是经过人类长期驯化与人工选育的结果。在这个过程中，很多基因产生突变、转移、重组，基因组加倍的结果，不断演化出新的品种，甚至新的物种。玉米和番茄，最早时果穗和果实都非常小。在人类利用玉米过程当中，玉米已经发生极大的变化。野生稻就像野草，披头散发，茎秆呈匍匐状。结实后还没收，种子就掉了。通过人工选育，那些穗子不落粒的，茎秆挺立的植株的就被保留下来了。
