农业转基因生物安全证书申请报告书

地位 木瓜属
名称
转
复制酶
名 称 （Replicase） 供体生物 番木瓜环斑花叶病毒
目的基因 1 生物学
基
功能
启动子
名称
生物学 因 目的基因 2 功能
启动子
载 体 1 pRoKII
生 载 体2
名称 ＊标记基因 1
启动子
物
名称
＊标记基因 2
启动子
名称
＊报告基因 1
概
启动子
名称
＊报告基因 2 启动子
况 调控序列 1 名称 功能
申请单位： 华南农业大学
申请人：
地址：
广州市天河区五山街
邮政编码：
510642Βιβλιοθήκη Baidu
电话：
传真：
e-mail：
填报日期：2009 年 5 月 21 日
II
填写说明
1、在填写申报书之前，应认真阅读《农业转基因生物安全管理条例》、《农业转基因生 物安全评价管理办法》、《农业转基因生物进口安全管理办法》等有关法规，了解相关的要求、 标准和技术规范。
2、此申报书同样适用于实验研究和中间试验的报告，但名称分别改为“农业转基因生 物试验研究报告书”和“农业转基因生物中间试验报告书”，有些不适用的条款可以不用填 写。例如：实验研究的报告书就不用填写试验方案。
3、申报书内容应当包括以下部分：目录、申请表、项目内容摘要、工作目的和意义、 国内外相关研究的背景资料、农业转基因生物安全评价、试验方案、相关附件资料、申报单 位农业转基因生物安全小组审查意见、申报单位审查意见、所在省（市、自治区）的农业行 政主管部门的审查意见。
在番木瓜绿色组织乳汁中含有与大白菜、花椰菜、甘蓝等蔬菜中共 有的一种化学物质——异氰酸苯（benzyl isothiocyanate, BITC）。部 分毒理学研究表明，这一物质可能与孕妇习惯性流产和日本 70 岁以上 男性前列腺癌高发生率相关。
填写申请表时，申请实验研究、中间试验、环境释放和生产性试验按表 2 填写；申请农 业转基因生物安全证书按表 3 填写。
申报书中安全评价、试验方案和相关附件资料部分依照附录 I、II、III 要求逐条填写。 4、申报书应当用中文填写，一式十份，一律使用 A4 纸，正文用小四宋体打印，标准 字间距和单倍行距，并提供软盘或光盘。对于不符合要求的申报书，不予受理。 5、申请者可以注明哪些资料属于机密并说明理由。 6、对于已批准过的环境释放或生产性试验，在试验结束后，若同一转基因生物在原批 准地点以相同规模重复试验，在申报时“安全性评价”部分可省略。 7、受理时间：每年两次，截止日期分别为 3 月 3１日和 9 月 3０日。 8、受理单位：农业部科技发展中心。地址：北京市朝阳区麦子店街 18 号楼。邮政编码： 100026。收款单位：农业部科技发展中心；开户行：农行北京朝阳支行；帐号：873－9732。
栽培种 1.1.5 原产地及引进时间：
原产于南美洲的哥斯达黎加。1513 年至 1525 年 Hispaniola 把番木瓜种 子从巴拿马带到 Darien，后传到西印度群岛，16 世纪传至马尼拉和印度。 17 世纪传入我国。 1.1.6 用途：
果实可鲜食、加工成果脯、果酱、果汁。青果还可以加工提取木瓜蛋白 酶。 1.1.7 在国内的应用情况 番木瓜主要种植于热带和亚热带地区，在我国主要分布于台湾、华南 地区（广东、广西、海南、福建）以及云南等地。在 1.1.6 用途上广泛 应用。 1.1.8 对人类健康和生态环境是否发生过不利影响
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﹡若删除，应在表中标注。 (注：进口转基因生物直接申请安全证书的，本表“试验概况”一栏不填写)
2
二、 项目内容摘要
在获得转番木瓜环斑病毒（PRSV）复制酶基因的番木瓜植株的基础上，通 过自花授粉，获得了一个高抗番木瓜环斑病毒的转基因番木瓜纯合品系——华 农 1 号。该品系在完成中间试验、环境释放和安全性生产试验的基础上，于 2006 年 7 月获得在广东省应用的安全证书。2 年多的生产应用结果表明，华农 1 号 对生态环境和食品安全没有影响。
3
才有可能获得抗当地病毒株系的效果较理想的转基因植株。我们在国内率先开 展了抗 PRSV 的基因工程研究，在华南地区 PRSV 株系广泛调查的基础上，确 立了优势株系 Ys，将 Ys 株系的 CP 基因、复制酶基因（RP）等进行了克隆，构 建了相应的植物表达载体，通过农杆菌共培养法将病毒基因转化入了番木瓜组 织，获得了含有病毒基因的系列抗病转基因植株。此外，还有至少 3 个单位从 事番木瓜转基因研究，包括台湾中兴大学、位于广东省的中山大学和位于海南 省的中国热带农业科学研究院。所转的基因包括病毒的 CP 基因、复制酶基因等， 目前这些转基因植株都在进行相应的安全性评价各个阶段。
项目编号：
项目类别：
农业转基因生物安全证书申请报告书
转 番 木 瓜 环 斑 病 毒 复 制 酶 基 因 的 番 木 瓜 华农 1 号 在全国应用的安全证书 华南农业大学
二〇〇九年五月
中华人民共和国农业部制
农业转基因生物安全证书申请 报告书
项目名称：转 番 木 瓜 环 斑 病 毒 复 制 酶 基 因 的 番 木 瓜 华农 1 号 在全国应用的安全证书
4
五、转基因植物安全性评价 1 受体植物的安全性评价 1.1 受体植物的背景资料 1.1.1 学名、俗名和其它名称：
番木瓜又名木瓜，万寿果或乳瓜，为栽培种，学名是 Carica papaya。 1.1.2 分类学地位：
番木瓜科番木瓜属。 1.1.3 试验用受体植物品种（或品系）名称：
园优 1 号 1.1.4 是野生种还是栽培种：
中间试验总结报告……………………………………………………..15 环境释放总结报告（1）………………………………………………….19 环境释放总结报告（2）………………………………………………….31 环境释放总结报告（3）………………………………………………….34 生产性试验的总结报告………………………………………………..39 6 转基因植物对生态环境安全性的综合评价报告……………………..53 7 食品安全性的综合评价报告……………………………………….….55 8 该类转基因植物国内外生产应用概况……………………………… 57 9 田间监控方案…………………………………………………………..58 安全性评价综合报告………………………………………………………59 本单位农业转基因生物安全小组审查意见……………………………..65
本研究利用转基因技术，将 PRSV 的复制酶（Replicase, RP）基因转化入了 番木瓜植株，获得了高抗的转基因番木瓜植株，该植株在种植田间四年内没有 任何症状出现。在此基础上，本研究通过自交获得了一个高度抗病、质优产高 的转基因品系——华农 1 号。这一品系或以此品系为基础选育的转基因品系的 种植，将会从根本上解决番木瓜生产上的关键问题，从而恢复番木瓜这一“岭 南佳果”多年生和周年供应国内外市场需求，并满足食品工业、医药和保健等 开发需要。此外，推广种植抗病品种，种植期间不必喷洒杀死传毒介体蚜虫的 农药，有利于食品卫生和保护生态环境。因此本项目的完成，不仅将解决现有 的番木瓜种植业的根本问题，而且必将带动食品工业、医药和保健等相关产业 的形成和发展。
三、 工作目的和意义
番木瓜（Carica papaya L.，pawpaw）原产中南美洲地区，广泛分布于美洲、 亚洲和大洋洲的热带亚热带地区，具有较高的食用、加工、医药、观赏等价值。 属多年生、长绿草本果树，是重要的热带经济作物，在我国华南地区被誉为四 大“岭南佳果”之一。
番木瓜环斑病毒（Papaya ringspot virus，PRSV）是番木瓜生产上最重要的 病害。在我国华南各省于 1959 年始发此病，至 1965 年流行成灾，在现有任一 栽种品种上，其发病率都高达 90%以上，产低质劣，而且第二年发病株无果收， 使得番木瓜只能在秋播春植，而当年收果后全部砍除，迫使番木瓜由多年生种 植变为现今的一年生种植。导致种植番木瓜效益低，农民已丧失了种植番木瓜 的信心。由于种植业的低迷，使相应的加工产业因原材料短缺等的限制而只能 小规模的进行。如广州酶制品厂曾一度停产，后改用菠萝为原材料提取酶，其 效果不如番木瓜优。目前对该病的防治尚无有效的防治方法。
中间试验
转基因生物名称及编号 试验的时间、地点和规模
抗环斑病毒转基因番木瓜华农 1 号在广东省 的中间试验
2000.7-2001.6，广东省深圳市农业推广中心 试验地 1 亩
试
转基因生物名称及编号 抗环斑病毒转基因番木瓜华农 1 号在广东省
的环境释放
验 环境释放 概
批准文号 批准时间、地点和规模
农基安审字 2001B－01－049 2001 年，广东省深圳市农业推广中心
III
目录
一、 二、 三、 四、 五、 六、
七、 八、
申请表……………………………………………………………………….1 项目内容摘要……………………………………………………………….3 工作目的意义……………………………………………………………….3 国内外研究的相关背景资料……………………………………………….3 安全性评价………………………………………………………………….5 相关附件资料………………………………………………………………10 1 目的基因的核苷酸序列及其推导的氨基酸序列………………………10 2 目的基因与载体构建的图谱………………………………………. ..10 3 目的基因与植物基因组整合及其表达的分子检测或鉴定结果……..12 4 转基因性状及其产物的检测和鉴定技术……………………………..13 5 各试验阶段试验结果及其安全性评价试验总结报告
四、 国内外研究的相关背景资料
通过转基因技术培育抗番木瓜环斑病毒(PRSV)的转基因品种在国内外早有 开展。其中美国夏威夷转基因番木瓜研究最为成功。夏威夷 Fitch 等于上世纪九 十年代初开展表达 PRSV 衣壳蛋白（Coat protein，CP）基因的转基因研究，于 1993 年获得了转 CP 基因的抗病品系 55－1 和 63－1，这两个品系对夏威夷当地 病毒株系都有较高的抗性，于 1997 年获准进行商品化生产，目前整个夏威夷种 植的番木瓜基本上都为转基因品系。但十分可惜的是，这两个品系对我国华南 地区四种 PRSV 株系、我国台湾以及泰国等亚洲其它国家的 PRSV 株系都无效， 因此这两个品系只能在夏威夷推广种植，而不能推广扩大到其它国家或地区种 植。因此，不同国家和地区必须要选用当地的优势株系的基因进行转基因研究，
试验地 2 亩
况 生产性试验
单位名称
申
邮编
请
传真
单 申请人姓名
位
概
传真
况 联系人姓名
传真
转番木瓜环斑病毒复制酶基因番木瓜华农 1 号
转基因生物名称及编号
在广东省的生产性试验
批准文号 批准时间、地点和规模
华南农业大学
农基安审字（2005）第 27 号
2005 年，广东省 30 亩
地址
广州市天河区五山街
IV
一、农业转基因生物安全证书申请表
项目名称 转番木瓜环斑病毒复制酶基因的番木瓜华农 1 号在全国应用的安全证书
项目来源 广东省重大科技攻关项目
类别
动物
植物 √
微生物
(选√)
转基因生物名称 华农 1 号
中文名
番木瓜
学名
Carica papaya L.
受体生物 分类学 番木瓜科番 品种（品系）
园优 1 号 安全等级 I
调控序列 2
名称 功能
转基因方法
转基因生物安全等级
用于病毒核酸复制的聚合酶
CaMV 35S
终止子 供体生物
NOS
终止子
供体生物
供体生物
ＮＰＴＩＩ 供体生物
NOS
终止子
供体生物
终止子
供体生物
终止子
供体生物
终止子
来源
大肠杆菌
大肠杆菌 NOS
来源
基因操作类型
1 2√ 3(选一)
I
转基因生物产品安全等级
I
1
在抗病毒转基因研究中，所转的基因都为病毒基因本身，而病毒基因的转 入则赋予了转基因植株抵抗同种病毒或株系侵染的能力。由于所转的基因为病 毒本身基因，因此一般而言其转基因植株与自然受病毒侵染的植株具有实质等 同性。夏威夷转基因番木瓜课题组，对转基因番木瓜进行了详细的和广泛的安 全性评价，包括环境和生态安全性、食品安全性（营养成分数据、毒理学等）。 所有数据表明，转基因番木瓜植株、产品和加工品等与非转基因植株一样，在 生态环境和食品安全性上是十分安全的。