IT泡沫早已破灭,基因泡沫也该降温 作者:那中元 (2001年4月7日发表科学时报) 人类基因组测序已经基本完成,从正确科学方法冷静分析这些结果,应该得到一个早该得到的结论——基因泡沫也该降温了。因为测序的结果和原先的预计远远不相符合,人与人之间的基因差异几乎小到微不足道的水平,根本无法解释证明基因是生命性状差异的主宰这一炒过头的理论玄学。西方有句名谚“上帝和狗只差一步”,对于IT和基因泡沫和一切炒作过头的科技都是适用的。 基因与IT虽都属信息系统,但基因毕竟与IT有重大差别。因为IT虽是现代化高科技的信息系统产物,但毕竟仅属外部信息系统中促进流通领域的非必须信息范畴。因此,没有IT产业不至于影响人类社会存在。但基因则不同,基因属于自然产物的生物内源遗传信息,是生物必不可少的最基础物质之一。人们面对大自然杰作的一知半解性,更增添了基因的神秘性。更重要的是,没有基因,生命物体也就不存在,但仅有基因,生物仍然不能存在。因此,相对正确认识基因定位,对促进生物工程造福人类有重要意义。现在首先就有一个关于基因的定位层次问题,也就是内存信息、外因信息的辩证互作关系表型问题。基因的科学功能定位是什么,我们认为,基因如果失去表型表达对于生命就无意义,因此,基因很可能是生物体内信息可遗传的主要贮存基本单元,但绝不是全能的基本单元,只有细胞才具有全能性。因为基因作为主要的内存可遗传信息基本单元,是不可能单独发生作用的,它的化学基础结构虽然可在外界信息的激发下发生一系列的化学变化,但不能单独产生生命。它必须在特定生命基本单元的细胞内受外界信息的激发,并与外界信息有机耦合,才可能会开始发生作用,并产生生命近乎无限多的可变化物种和物种个体间无全同的表型基础;而外界信息激发方式、程度一旦发生超过基因正常容余能力阈值,又未达群体或个体绝灭限度,同样的基因、基因组就有可能发生重大表型变异,包括功能、性状、结构、生活史、适应范围,乃至重新定位基因生态位。基因、基因组的信息及网络信息组与外界信息产生的表型关系无论如何复杂,但内因外因在不同层次系统的整体性平衡运动中互作、互促、互抑的辩证关系作用不但永远存在,而且是表型变异的主导者,也是表达强度的主导者。在动物方面最简单的例子就类似孵蛋。鹅卵石再像蛋,也不可能孵出后代;没有受过精的蛋、受精蛋孵化时温度过低过高,也都是永远孵不出后代的;即便在可孵出蛋的温度内,还有受热不均的中途坏死蛋;而双亲孵蛋后代雌雄比例差不多,但两栖类让自然孵蛋,在可孵出蛋温度范围内,过高或过低温却能决定后代是全雌还是全雄,而适中温度后代却能雌雄皆成比例。这类极常见的最简单的例子,基因主宰论的玄学能解释吗? 在植物方面,经过十多年的研究、试验和应用,我们应用GPIT技术,能使同基因型同一品种,在其他条件完全相同的情况下,从动力学特征变化,到信息感应反馈,到初步形态特征,和植物最重要的功能光合速率,到生殖生长特征都可发生一系列的明显变化。按现有理论和模式的“相同条件”的作用下,可表现出比对照从极差到极好的显著变化,都可以产生。像人类一直解决不了的耐冷抗冻自然抗病虫等难题,我们可以达到对照基本全部冻死,GPIT处理基本不受冻;对照幼苗猝倒病等全部病死,GPIT处理基本无病株;较大面积连片种植时,同品种稻瘟病特大发生,相当部分绝收,而GPIT处理可高抗多种病害,还可诱导产生可控超敏反应控菌并能可逆;保护地冬季栽培严重病害和小体型虫害白粉虱、斑潜蝇等,必须三五天一次农药不停地打,而GPIT处理后,可很少用农药,若管理措施得当可完全不用农药;在室内弱光,或在室外极强光照等逆境下,GPIT处理作物都比对照表现出极其显著优良长势差别,甚至对最基本的向光性都发生重大变化,而生长却更健壮;特别是很多非正常季节或非正常条件下的茄果类蔬菜,为解决落花、落果问题,必须使用激素甚至是致癌激素保花保果,而GPIT幼苗处理后靠光合作用和植物内部协调就能基本无坐不住花果问题。因为光能效率大幅度提高,又可以真正的不用农药,瓜果蔬菜不但产量大增,而且风味淳正浓郁,且营养含量大幅提高。 多年来数百例基因治病无一例真正成功,就是对基因与表型表达知之太少,无法发挥基因内存信息为表型;但同时仅凭细菌、小鼠延长存活期基因,就推断人类能同理延长同样比例生命期,这更是用近乎无知的偷梁换柱把基因作用推到了玄学的地步。2000年中国北方转基因抗虫棉仅因气候连续高温就不抗虫,而应用GPIT的仍能抗虫;而GPIT能使斑潜蝇吃郁金香变成郁金香诱杀斑潜蝇,能使万寿菊、瓜叶菊、向日葵乃至郁金香产生一梗双花。 然而GPIT也绝不是万能的。由于其外界信息感受度发生了重大变化,从播种萌动开始,对绝大多数自然环境逆境,可产生迅速有效的主动抗争性增强趋势的变化,但阶段性对水的依赖性增强,对光、温的高度敏感性等变化,是生产中必须注意的。但从特别不同的是对几乎所有人为污染和逆境却表现出极大不适的负反馈,出苗严重紊乱或不出,到大幅减产乃至整个绝收。这些科学实践表明,植物在更高层次上(进化退化镶嵌)抗大自然逆境的潜力是很巨大的,但同时对人为污染也是更为敏感的;大自然很缓慢或不可能毁灭的物种,却能被人类很快使之毁灭。我们是珍惜这个高层次的自然规律,是积极应用它还是敌视它,乃至加重人类污染到这种高层次利用自然都无法再进行呢?我们十多年在植物方面的研究应用,使同一品种在类同条件下的重大形态、功能、性状重大差异表型,表明植物体信息感受度变化、能量变化、物质交流变化每达到一个新的极限平衡,就肯定有重大新功能、性状和相关表型变异发生。这虽不象孵蛋那样典型,但也足以从发育分化多样可变性,让基因主宰论玄学无法解释这些人工深层次科学利用自然结果的突破。 总之,基因及其结构组成数量是有限的,和近乎可无限多的表型相比,在数量比上是微不足道的。让我们去掉基因泡沫,回到正确认识基因重要性,内存信息与外界信息交流,并在能量、物质运动变化平衡中有机耦合发挥作用的表型诱导调控表达中使基因正确发挥功能吧! |