【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(二)】

[注:这个系列止于(六),能在作者微博里搜到的,除了(二)这篇,应该是被刻意屏蔽掉了,特此转载出来。]

【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(一)】
jrry86,2018年11月10日
https://t.cn/A6TgSGFf

【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(三)】
jrry86,2018年12月4日
https://t.cn/A6TgSGFc

【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(四)】
jrry86,2018年12月9日
https://t.cn/A6TgSGFM

【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(五)】
jrry86,2019年1月1日
https://t.cn/A6TgSGFI

【 回应《对<虫吃了会死,人吃了没事?>一文的澄清》(六)】
jrry86,2019年1月12日
https://t.cn/A6TgSGFV

■ 正文

@jrry86,2018年11月16日
https://t.cn/A6TdAv65

1. 关于Bt毒蛋白的杀虫机制

先澄清一件事情,在(一)中,笔者责备洪广玉睁眼说瞎话——说崔老师删除了对笔者文章的置顶和转发,因为笔者看到的是《虫》文还在崔老师微博的置顶位置好好挂着。后来笔者了解到,崔老师的置顶微博被强行设置成了仅好友可见,而笔者自己微博上的该贴大概也被设成了好友可见,已有的转发连笔者自己也看不到,只能看到评论内容。想来笔者这篇影响巨大的文章使得新浪微博备受压力,只好屏蔽,同时笔者错怪了洪广玉,因为他并不是睁眼瞎,但笔者不打算对他道歉,因为洪说的“崔永元已经删除了对jrry86那篇文章的转发和置顶”、“'民族脊梁们'也太不经打击了”,依然是造谣污蔑。进入正题,笔者在《虫》文中说“科学界对Bt毒蛋白的杀虫机理并没有完全确定”:

“实际上科学界对Bt毒蛋白的杀虫机理并没有完全确定,目前存在两种不同的机理假说,分别是“顺序结合模型”(也就是上述转基因砖家给我们科普的标靶害虫肠穿孔模型)和“信号传递模型”(Bt毒蛋白通过信号传递途经对细胞代谢和调控产生影响),这两种模型都不能完整解释Bt毒蛋白的杀虫机理,于是还有人提出了结合这两种模型的机理。”

而林文则反驳说“Bt毒蛋白的杀虫机制明确,已有定论”:“近二十年来,围绕Bt蛋白作用机制这一科学问题,已有逾百篇科研论文发表于多个世界权威科研期刊(1-6),Bt蛋白的杀虫机制已有定论。所以,关于“Bt蛋白杀虫机理不明”的说法纯属子虚乌有,迷惑大众。所有的实验结果都指明,Bt杀虫蛋白通过特异的破坏靶标害虫中肠柱形细胞,而使害虫致死。Bt蛋白对靶标害虫中肠细胞的杀伤作用可以通过两种方式来完成:Bt蛋白与靶标害虫中肠细胞膜表面的特异性受体结合,从而激活细胞响应,并诱发细胞程序化死亡;或者Bt蛋白插入细胞膜形成孔洞,引起细胞内环境失衡,导致细胞死亡。Bt蛋白本身携带对物种特异性受体的识别结构,因此,对于靶标物种的识别具有极高的物种特异性(7-8)。”

对比两段文字,笔者说的是关于Bt毒蛋白的杀虫机制并没有完全确定,存在两种模型,甚至还有将这两种模型结合在一起的机理;林文则说杀虫机理完全确定,存在两种作用方式。实际上笔者提到的“顺序结合模型”就是林文提到的第二种形成孔洞的作用方式,也就是转基因专家给大众科普的害虫肠穿孔模型,笔者提到的“信号传递模型”,就是林文提到的第一种程序致死作用方式。可见林文实际上是肯定了笔者所提到的两种模型,但是针对这同一个事实,林文却与《虫》文得出了不同的结论。笔者认为两种甚至三种模型同时存在,科学家之间彼此争论不休,这说明Bt毒蛋白的作用机理尚不确定;但是林文却认为机理确定了,就这两种作用方式。笔者这么一比较,读者就可以明白两文分歧所在了。那么七个大学者之外的科学家们是怎么说的呢?林文列举了八篇文献,最后一篇是最近的综述,来自巴西科学家,印刷于2016年,但实际上2014年就已经在线发表了[1]。

该文开宗明义就在摘要中说:“However, the mechanisms of action of theseproducts have not been fully elucidated. ”翻译一下:但是,这些(Bt)产品的作用机理尚没有完全阐明。而在正文具体讨论时,该文说:“虽然长期以来Bt产品已经成功地防控了大量无脊椎动物,但其造成毒性的机理尚未能完全阐明。可以注意到在这些研究中,报告了好些毒性效应机理,说明不存在一个单一的标准模型。更进一步,这些复杂的过程可能同时发生,它说明我们对有关细胞膜上delta-内毒素受体、以及最终导致一个生物体死亡的的系列反应的次序的了解存在缺失。下面我们将详细介绍许多致死机理中的两种。”

接下来,该文详细介绍了“顺序结合模型”和“信号传递模型”,完全就是笔者在《虫》文中提到的两种模型,连名称用词都是一模一样的。而且从上述文字可以知道,该文介绍的还只是众多机理中的两种。要知道,这是华农大七位大学者亲自引用的文献中的说法,该文章作者可没有像七位大学者一样信誓旦旦地说“Bt毒蛋白的杀虫机制明确,已有定论”,反而认为相关知识存在断层,七位大学者引用这一文献是来打自己的脸么?他们到底有没有读过这篇文献?实际上,笔者对科学界关于Bt作用机理存在争议这一事实,是通过较早前加拿大科学家于2012年9月发表在《无脊椎动物病理学杂志》上的综述文章[2]而了解到的。

简单介绍一下这篇综述文章的内容。上世纪八九十年代提出的传统模型是Bt毒素前体经蛋白酶消解活化形成活性蛋白—>与细胞膜受体结合—>细胞膜穿孔—>细胞溶解,可学界对这个模型的第三步一直不甚明了。本世纪初针对这方面作了大量研究,其中最引人瞩目的是墨西哥夫妻档科学家Bravo和Soberon,他们主要是利用Bt毒蛋白中的一种,即Cry1Ab,作用于烟草天蛾,进行了大量研究,提出了“顺序结合模型”,详细阐明了上述第三步的每一个中间过程,该模型是对上述传统模型的补充。与此同时,还出现了另一种完全不同的机理模型,“信号传递模型”,即Bt毒素蛋白前体经蛋白酶消解活化—>与细胞膜受体结合—>信号传递到细胞内—>细胞致死,根据该机理,致死害虫并不需要形成肠穿孔,也不需要相应的二级受体。

该文作者综合了已经发表的研究结果和文献资料,对这两种模型作了深入细致的审核并提出了“严厉”批评。其中,针对“顺序结合模型”,作者质疑了该模型的每一个中间过程,认为它们与其他科学家得到的研究结果矛盾重重,说白了就是该模型根本解释不了已有的对“穿孔”形成过程的研究数据。作者也批评了“信号传递模型”,认为它比“顺序结合模型”还要不堪,但是作者同时强调“它的价值在于指出了Bt毒素与敏感细胞之间的相互作用毫无疑问对细胞代谢和调控有重大影响”,换句话说,就是Bt毒素除了可能通过与细胞膜作用形成穿孔之外,还能够通过信号传递途经对细胞代谢和调控产生影响。而实际上,确实有人提出了综合了这两个模型的Bt毒素作用机理。最后,加拿大作者总结到:“很多与昆虫细胞如何被Bt毒素杀死的机理有关的重要问题都还没搞清楚,这与这些模型被提出之前的状况一样。”而八九十年代的那个传统的最简单的模型仍然是目前最有效的对Bt毒素作用机理的阐述,也就是说这二三十年来,对Bt毒素作用机理的研究实际上都是在原地打转,还是处于三十年前那种只知其一不知其二的状况,甚至由于新的研究结果和证据的出现,使得这种状况变得更加混乱。

前文提到七位大学者作为证据所引用的那篇综述文章,明确说明Bt毒蛋白的作用机理并不确定,存在多种机理。除了上面提到的“顺序结合模型”、“信号传递模型”、或者结合这两种模型的机理,实际上还存在其它模型。

比如2015年11月由瑞士联邦技术学院的Angelika Hilbeck和德国联邦自然保护机构的Mathias Otto发表在《环境科学前沿》杂志上的一篇最新综述《Bt Cry毒素在转基因环境风险评估中的特异性和协同效应》[3],对Bt毒蛋白的作用机理也作了综述评估。他们说:目前对Cry毒素的机理存在很大争议,这是由于相比于30年前将来自Bt菌的Cry基因首次转入转基因作物之时,今天人们对Bt毒素的作用机理“在科学上更加不确定”。

除介绍了上述提到的两种主要模型以及它们的不确定性,他们还提到其它作用机理假说:比如一项研究显示,Bt毒蛋白必须与肠道菌群共同作用,才能发挥其对标靶害虫的致死效应(见原文中所引文献)。先给对Cry毒蛋白高度敏感的标靶害虫鳞翅目幼虫喂食抗生素以杀死其肠道菌群,然后再给它们喂食Cry毒蛋白,结果幼虫们个个活蹦乱跳;只有在它们的食物中再加入粪肠球菌之后,它们才被致死。所以研究者提出了一个假说,即Cry毒蛋白导致害虫肠道穿孔之后,这些病原性肠道细菌进入害虫血腔并繁殖,导致败血症从而杀死了幼虫,而如果没有这些肠道菌群存在的话,Cry毒素本身并不能单独杀死害虫。

除此之外,还有其它类似的试验结果提示存在其它类似的机理。虽然对这些机理假说都还有争议,但它至少说明了科学家对Cry毒素的作用机理还远远没能确定,而且自然环境中的因素会影响到Cry毒素的有效性和特异性,这也有助于解释科学文献中报道的Bt毒素对非标靶生物的影响。关于这方面的内容,文中给出了很多参考文献,笔者就不一一列出了。

事情还远不止这么简单,根据这篇文章的说法,提出“顺序结合模型”的墨西哥夫妻档科学家后来承认他们篡改了跑胶图片,包括删除胶片上的色斑、移动色斑的位置,并作为证据发表在十一篇文章中来证明他们的“顺序结合模型”,他们因此而受到“墨西哥全国自治大学”的处罚。所以文章作者们对此模型的可信度表示怀疑,说它还需要得到独立验证。

该文还说:Bt毒素对标靶害虫存在特异性这种论断,本身就依赖于针对单个类型Bt毒素对狭小范围内的标靶害虫的作用的研究(笔者注:例如前面提到的墨西哥夫妻档科学家的研究,即是利用Bt毒蛋白的一种Cry1Ab,作用于烟草天蛾)。所有导致Bt毒素前体活化并发挥致死作用的先决条件(例如相应的受体和酶),在许多其它生物体中也存在。现有的对Bt毒蛋白作用机理的知识还不完整。随着越来越多的Bt毒蛋白的受体被发现,迫切需要进行更多的针对已经观察到的对非标靶生物造成影响的可能机理的研究。

回到林文,总算告诉了我们Bt毒蛋白的作用方式有两种,并断言作用机理有定论。但是笔者要特别问一句,在笔者写作《盘点》及《虫》文、并告诉读者们Bt毒蛋白作用机理尚不确定、存在至少两种模型之前,这些大学者以及各式各样转基因科学家、挺转科唬砖家们,有哪一个在哪一篇文章中告诉过我们,在他们一再津津乐道的Bt毒蛋白致害虫肠穿孔死亡之外,原来还存在有第二种程序致死的”作用方式”?现在在笔者的文章面前,他们无法隐瞒了,终于不得不说出了实话,可同时他们还是要大言不惭地告诉我们,就只有这两种“作用方式”了,是确定的,完全不顾科学文献上还存在着更多的机理假设,而且即便对这两种所谓的“作用方式”,也都还没有研究明白,根本无法解释越来越多的试验过程中观察到的现象和检测到的数据,甚至提出“顺序结合模型”的墨西哥科学家在科研中存在弄虚作假的事实。

所有这些,七位大学者告诉过我们么?这就是七位大学者口中的“Bt毒蛋白的杀虫机制明确,已有定论”?七位大学者知道脸红不?

[1].Bacillus thuringiensis: Mechanism of action, resistance, and new applications: A review
September 2014
DOI:10.3109/07388551.2014.960793
Source
PubMed

[2].Current models of the mode of action of Bacillus thuringiensis insecticidal crystal proteins: A critical review
Author links open overlay panelVincent Vachon a b, Raynald Laprade a c, Jean-Louis Schwartz a b d
doi.org/10.1016/j.jip.2012.05.001

[3].Specificity and Combinatorial Effects of Bacillus Thuringiensis Cry Toxins in the Context of GMO Environmental Risk Assessment
Angelika Hilbeck1* Mathias Otto2
09 November 2015
doi.org/10.3389/fenvs.2015.00071
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