○“大德鲁伊”袁隆平又发话了
今年，袁隆平在2017年国家水稻新品种与新技术展示现场观摩会上宣布，他的团队研发了“水稻亲本去镉技术”，可从育种环节净化稻谷，降低镉中毒风险。
这项技术目前还没有投入实际运用，但它的出现本身就是一个喜讯，意味着困扰中国人多年的大米镉超标问题有了解决的可能。
○水稻去镉有什么意义？
稻米是我国大多数人的主食。如今，我国水稻种植面积约达4.3亿亩，总产量约1.89亿吨，杂交水稻更是攻破亩产900千克的大关。然而，由于镉容易被农作物所吸附，镉含量超标带来了严重的隐患。
日本富山50年代爆发的“痛痛病”事件就是前车之鉴。“痛痛病”是食物富集镉离子引发的公害病。富山矿区长年排放含镉废水，使镉元素通过饮用水、鱼虾尤其是主食稻米等进入人体，在肾脏蓄积起来，造成当地居民慢性中毒。镉中毒的初期症状是腰、背、手、脚等各关节疼痛，随后会慢慢扩散加重，后期患者全身骨质松脆软化，肢体畸形，无法进食，呼吸困难，甚至咳嗽都能引起骨折，最后在极度痛苦中死去。
中国大米污染不完全分布图
随着工农业的发展，土壤和水体的污染程度加重，农作物也受到影响。其中，镉（Cd）是对人体和动植物毒性最大的重金属元素之一。据统计，全世界镉储量约为50万吨，我国以高达9.2万吨的镉储量居全球第一，占全球总储量的18.4%。农业部稻米及制品质量监督检验测试中心（杭州）在2002年对市场上的大米进行质量抽检，检测到10.3%的大米镉元素超标。2011年，南京农业大学博导潘根兴表示，他在2007年针对中国六个地区（华东、东北、华中、西南、华南和华北）县级以上市场的170多个大米样品进行了随机采购和科学调查，结果发现，在抽调的大米样品中，依然有约10%存在镉超标的问题。由于环境污染问题难以迅速有效解决，科学家们决定从农作物的基因入手，尽可能保障大众的食品安全。
○亲本去镉的具体操作
袁隆平团队研发的水稻亲本去镉技术是一种杂交水稻育种技术，它采用基因修饰手段来调控镉离子吸收转运蛋白基因的表达量，达到在亲本水稻中“去镉”的目的。
袁隆平所说的“敲除（knockout）”属于基因（组）编辑技术，是在水稻基因组水平上造成突变，以此消除整个基因的表达，或使其表达产物不具有功能。借由这种技术，从水稻根系阻断镉离子的跨膜运输，让杂交水稻的亲本具有去镉的特性，并遗传给子代植株。
“敲除”不算是新技术。实际上，早在2012年，日本东京大学的科学家们就通过CRISPR/Cas9基因敲除技术，针对镉吸附能力强的基因之一OsNRAMP5基因进行实验。经过基因敲除处理的水稻对镉离子的吸收能力明显下降，但处理后的水稻出现了减产现象（被敲除的OsNRAMP5基因同时影响水稻对镉和锰的吸收，缺乏锰的催化，水稻光合作用受到抑制），因而这一操作不能投入实用。此次袁隆平团队研发技术的原理与之类似，但或许会有不一样的结果。
CRISPR/Cas9基因敲除技术示意图
○对水稻去镉的疑问
伴随喜讯传来的也有一些争议的声音——亲本去镉技术真能让水稻“出镉而不染”吗？经过去镉处理的水稻是否属于转基因作物？
一些专家认为，要根除食物镉中毒问题，还是应该先治理环境。如果土壤和水体的重金属污染过于严重，即使敲除了水稻的“吸镉”基因，也无法杜绝重金属元素对人体的危害。
至于第二个问题，上文已经介绍，水稻亲本去镉技术采用的是基因修饰手段，也就是涉及转基因过程的基因（组）编辑技术。袁隆平的学生、国家杂交水稻工程技术研究中心研究员赵炳然表示，为慎重起见，目前我国把这方面的材料当作转基因进行管理，因此水稻亲本去镉技术暂时被官方划入了转基因范畴。中国973计划项目首席科学家、中国农科院博导黄大昉称，水稻亲本去镉技术与转基因的关系固然无法割裂，不过整个去镉过程中并不会引入外源性基因。如果有朝一日低镉稻米正式问世，希望这一事实可以打消国家和民众对它的顾虑。
