熟悉的泪滴形茄子，带有深紫色的光泽，只是一个庞大而多样化的植物家族中的一员。有些茄子细长、瘦弱且下垂，像光滑的黄瓜。从远处看，成熟的 kumba 茄子与微型南瓜难以区分。而看起来像从鸡和鸵鸟下面摘下来的长方形白色品种则解释了“茄子”的词源。
在印度，茄子的形状和颜色之多以及人们对其的喜爱程度是其他任何地方都无法比拟的。印度是茄子的发源地，也是全球第二大生产国。印度种植十几种茄子品种，或者当地人所称的 brinjals，也是许多野生茄子亲属的家园。同样种类繁多的疾病和害虫经常会破坏这种富饶，但其中一种造成的损害比任何其他都大。每年，印度农民损失约一半的作物给茄子果实和嫩梢螟 - 一种蛾，其幼虫在非洲和亚洲啃食茄子。在特别糟糕的年份，幼虫可能会摧毁 90% 的作物。
为了对抗这种害虫，印度的农民会在茄子上涂抹有机磷酸盐和其他已知会在环境中残留的化学农药，杀死各种有益昆虫，甚至在低剂量下也会使人患病 - 美国和许多其他发达国家已经禁止或限制的化学物质。这种应用通常无效，因为幼虫仍然隐藏在茄子内部并受到保护。任何幸存的茄子都会覆盖一层厚厚的白色杀虫剂残留物，其浓度高达最大允许水平的500 倍。“喷洒在茄子、花椰菜和卷心菜上的农药量令人震惊 - 令人恐惧，”印度海得拉巴市 Acharya N.G. Ranga 农业大学生物技术研究所所长 P. Ananda Kumar 说。“如果你看到了，你永远不会碰印度的蔬菜。”
从 20 世纪 90 年代中期开始，Kumar 和其他科学家在印度为大学和生物技术公司工作（包括孟山都公司部分拥有的种子公司 Mahyco），开始设计一种方法来阻止果实和嫩梢螟，并在不使用那么多有害杀虫剂的情况下大幅提高茄子产量。他们仍然会依赖毒素来杀死幼虫，但他们不会使用合成化学物质，而是使用一种常见土壤细菌（称为苏云金芽孢杆菌 (Bt)）产生的有毒蛋白质——有机农民自 20 世纪 20 年代以来就安全地用作生物农药的毒素。然而，研究人员没有配制喷雾剂或粉末，而是借用了细菌的毒素生成基因，并将其插入茄子的 DNA 中，以便植物可以自行产生 Bt 毒素。产生的 Bt 茄子只会杀死果实和嫩梢螟，可能还会杀死近缘物种，而不会伤害其他昆虫和生物。
Mahyco 成功地培育了 Bt 茄子种子，并与康奈尔大学和美国国际开发署合作，将其提供给几所印度大学，研究人员开始将它们与当地的茄子品种杂交。计划以极少的价格将抗虫后代出售给农村农民或免费分发。到 2009 年，不同的科学家团队已经生产出几种类型的 Bt 茄子，并进行了广泛的测试，以确保它们对人类或动物无毒，并且如果野生茄子亲属与转基因 (GM) 品种交换花粉，其多样性不会减少或过于难以控制。2009 年 10 月，根据专家委员会的建议，印度政府批准了 Bt 茄子的商业化。
但是印度环境和森林部长 Jairam Ramesh 介入了。来自绿色和平组织和其他反转基因组织的成千上万份愤怒和令人震惊的传真和电子邮件涌入了 Ramesh 的办公室。几位已知反对基因改造的科学家敦促 Ramesh 禁止 Bt 茄子。而受到反对派煽动的农民则在街头抗议。反对者认为，尽管进行了安全测试，并且尽管印度的农民自 2002 年以来就成功种植了 Bt 棉花，但 Bt 茄子危及人类健康和环境。2009 年 2 月，Ramesh 暂停了 Bt 茄子的发布，直到印度就其安全性和益处达成“政治、科学和社会共识”。
许多人认为这是一场灾难性的混乱，它继续在印度酝酿。“提出的大多数担忧都缺乏任何逻辑，也没有基于任何适当的科学分析，”Kumar 说。“科学已经退居政治之后。”在其他地方，经过近 20 年在全球种植 Bt 玉米、棉花和大豆，以及近 100 年的使用 Bt 喷雾剂后，研究人员就 Bt 的许多优点和风险达成共识。在这一点上，证据压倒性地表明，Bt 毒素是有史以来最安全、最有选择性的杀虫剂之一。关于 Bt 作物毒害人类的说法根本不成立。如果管理得当，Bt 作物可以通过减少不加选择地杀死昆虫的广谱化学杀虫剂的使用来提高产量，并使农田对整个昆虫种群更加友好。减少化学喷雾也意味着加工食品中混合的谷物、豆类和蔬菜更清洁，并且在农产品区整批出售。
然而，Bt 作物并非完全无害，也不是万能药。尽管 Bt 毒素具有无与伦比的特异性，但最近的研究表明，在少数情况下，它们可能会无意中杀死蝴蝶、瓢虫和其他无害或有益的昆虫，尽管到目前为止，还没有确凿的证据表明它们会毒害蜜蜂。更令人担忧的是，农业害虫可以、将会而且已经对 Bt 作物产生抗药性，就像它们不可避免地会对任何形式的害虫防治产生免疫力一样。如果生物技术公司在没有进行适当测试的情况下过早发布新的 Bt 品种，或者农民在种植时没有采取足够的预防措施，Bt 作物最终会失败，并且具有讽刺意味的是，会鼓励使用它们本应替代的化学农药。最近，美国中西部的一些农民已经意识到，一种 Bt 玉米不再能驱赶贪婪的食根甲虫幼虫。
“基因工程可能是一种强大的工具，可以为我们提供以前从未有过的管理昆虫的机会，潜在地减少对环境的有害影响，当然也减少对人类健康的威胁，”明尼苏达大学的昆虫学家 Kenneth Ostlie 说。“真正的挑战是良好的管理。”
土壤中的意外发现 苏云金芽孢杆菌是一种无处不在的细菌，主要生活在土壤中，以及水中、植物上和谷仓中。在压力时期——例如当营养不足时——苏云金芽孢杆菌会形成内生孢子：一种坚韧、脱水的自身前身。这种孢子非常耐用，尤其是在受到保护免受外界影响时；一组科学家设法复活了嵌入盐中的2.5 亿年历史的芽孢杆菌孢子。在孢子形成过程中，微生物还会产生一个菱形晶体，其中充满了被称为 Cry 毒素的有毒蛋白质。这些晶体的进化优势仍然有些神秘，但它们似乎有助于细菌感染各种昆虫，并在虫子的体内继续其繁殖周期。事实上，苏云金芽孢杆菌主要在蛾、甲虫、蚊子和其他昆虫的幼虫体内进行其结合活动，而不是在土壤中进行。
在野外，啃食富含苏云金芽孢杆菌的植物的毛毛虫和其他幼虫会摄入孢子和有毒晶体。田纳西大学的 Juan Luis Jurat-Fuentes 和其他昆虫学家花费了数年时间详细研究接下来会发生什么。一旦进入昆虫肠道的碱性环境，晶体中的 Cry 毒素就会彼此分离，与嵌入肠道细胞中的蛋白质结合，并形成使细胞破裂的孔。昆虫的血淋巴——相当于血液——流入其肠道，肠液渗入其体腔，这会改变整体 pH 值并促使孢子发芽。反过来，重新激活的孢子会释放出一种化学物质混合物，进一步使昆虫容易感染。在几个小时内，所有内部化学混乱会扰乱神经元之间的通讯并麻痹昆虫。几个小时或几天后——被苏云金芽孢杆菌和其他机会性细菌严重感染——昆虫死亡，微生物会利用其腐烂的组织作为能量进行疯狂的繁殖。
近 100 年来，人们一直在出于自身目的操纵苏云金芽孢杆菌。1901 年，日本科学家石渡繁胤发现，一种特殊的细菌正在杀死大量蚕。他将这种细菌命名为Bacillus sotto。十年后，恩斯特·贝利纳在德国图林根州一家面粉厂里的一只死蛾上重新发现了同一种细菌；他给这种细菌起了沿用至今的名称：苏云金芽孢杆菌。一种易于复制的活生物体，它在不危及其他动物或人类的情况下杀死害虫，是一个极其偶然的发现。但在 20 世纪初，没有人可以预见到这种微观生物最终会在多大程度上改变世界各地的农业。
早在 20 世纪 20 年代，农民就开始使用苏云金芽孢杆菌（Bt）的孢子和晶体作为生物杀虫剂。法国于 1938 年生产了第一个商业化的 Bt 杀虫剂，Sporine。美国则于 1958 年开始生产此类喷雾剂。到 1977 年，科学家们已经鉴定了 13 个 Bt 亚种，它们会产生不同类型的晶体，这些晶体对不同类型的蛾幼虫有毒。不久之后，研究人员分离出了专门杀死苍蝇、蚊子和甲虫的 Bt 菌株。科学家们现在已经编目了 80 多个 苏云金芽孢杆菌亚种和 200 多种不同的 cry 毒素。在大多数情况下，每个亚种及其产生的晶体进化成只杀死 一到两种昆虫，即使在同一昆虫科内也是如此。例如，苏云金芽孢杆菌亚种托尔沃西（tolworthi）可以轻易杀死草地夜蛾（Spodoptera frugiperda）的毛虫，但对东方黏虫（Spodoptera litura）的幼虫的杀伤力远不及前者，而东方黏虫与草地夜蛾属同一属（分类学上在种之上）。
在 20 世纪 80 年代，随着农作物害虫对合成农药的抗药性越来越强，越来越多的种植者转向使用 Bt，它在有机农民中尤其受欢迎。除了其选择性的致死性外，细菌毒素还会在阳光下分解并被雨水冲走，而不是污染野生栖息地和饮用水源。然而，这种短暂性对农民来说既有吸引力又存在问题，迫使他们每三天就要重新喷洒 Bt 喷雾剂。而且 Bt 制剂中不仅仅含有孢子和晶体，还含有有助于细菌在植物上扩散和粘附的合成化学物质。其中一些化学物质已知会对啮齿动物和其他哺乳动物造成毒害。快速发展的基因工程技术为使用 Bt 提供了一种更清洁、更精确的方法。如果成功，农民将再也不必喷洒液态 Bt 了；事实上，他们通常可以花费更少的时间和金钱在普通农药上。
科学家有几种用于修饰植物 DNA 的复杂工具。他们经常会使用一种非常独特且几乎是不可思议的便利微生物，即根癌农杆菌（agrobacterium tumefaciens），它进化成将遗传物质注入植物以帮助感染。1987 年，比利时的植物遗传系统公司从一种苏云金芽孢杆菌的亚种中分离出一个编码 cry 毒素的基因，并使用根癌农杆菌将其插入到烟草胚胎植物的基因组中，从而创造了第一个 Bt 植物生命。这仅仅是个开始。几个不同国家的生物技术公司继续改进这项技术。不到 10 年后，1996 年，美国商业化了转基因 Bt 玉米和棉花。由于其显而易见的好处，全国各地的农民都欣然接受了转基因 Bt 作物。“毫无疑问，Bt 使我们能够种植和收获更多的玉米，”来自爱荷华州科雷克申维尔的戴维·林恩说，他一生都在务农。他解释说，在种植 Bt 玉米之前，他会费力地在田间寻找一种叫做玉米螟的害虫的卵，试图弄清楚何时喷洒化学农药；这些化学物质只能在幼虫刚孵化出来，并在它们钻入玉米且无法触及时才能杀死它们。他经常每英亩因螟虫而损失多达 30 蒲式耳的玉米。“Bt 玉米意味着不用在田间穿梭，不用喷洒有毒化学物质，不用消耗燃料，”他说。“当玉米中含有 Bt 时，事情就简单多了。”
截至 2013 年，美国种植的玉米中有 76% 和棉花中有 75% 是转基因 Bt 品种。1996 年，全球种植的转基因作物为 170 万公顷（一公顷相当于标准运动跑道中间的草坪大小）。到 2012 年，这个数字增加到1.7 亿多公顷，其中至少有 5800 万公顷是产生 Bt 毒素的植物。
尝尝我们自己的毒药
一些反对转基因 Bt 作物和基因工程的人声称政府科学家和大学研究人员没有进行关于转基因食品健康风险的长期研究，或者根本没有进行任何研究——这样的实验根本不存在。即使对研究文献进行粗略的搜索也能驳斥这些说法。独立的非营利性教育组织 Biology Fortified, Inc. 拥有一个 不断增长的在线数据库，其中包含 600 项转基因植物安全性研究。制造商已经对美国市场上销售的每种转基因食品进行了测试，以确保它们没有毒性，不会引起过敏，并且只有在美国食品和药物管理局审查并批准了这些测试结果后才开始销售此类食品。这样做符合制造商的最佳利益：毕竟，如果公司在销售转基因产品后出现问题，将会有严重的法律和经济后果。
自 20 世纪 20 年代农民开始使用 Bt 喷雾剂以来，在生物技术行业中没有利益关系的大学科学家也质疑并严格评估了苏云金芽孢杆菌及其毒素的风险。 大量的实验室和现场测试得出结论，即使剂量比人或动物在实验室外可能遇到的剂量大几千倍，Bt 对鱼类、鸟类、哺乳动物或人类也没有毒性。多年来，研究人员已经将数十亿个 Bt 孢子和有毒晶体直接注射或输送到小鼠、大鼠、牛、猪、母鸡和鹌鹑的皮肤、肺、血液、胃和大脑中；动物们一次又一次地在实验中幸存下来，几乎没有不良影响。对于每天食用 10 亿个 Bt 孢子持续两年的大鼠以及连续三代食用 Bt 玉米的大鼠来说，情况也是如此。目前在美国农业部工作的 乔尔·西格尔 花了 10 多年时间研究 Bt 的毒性。“我的结论是，这是一种非常安全的产品，”他说。“你可能吃一磅都不会有任何事。”
在 20 世纪 50 年代，一项实验的志愿者确实食用了 Bt，而今天的伦理委员会可能永远不会批准这项实验。连续五天，18 人每天摄入一克名为 Thuricide 的 Bt 喷雾剂，其中含有大约 30 亿个芽孢杆菌孢子和晶体，并吸入 100 毫克的杀虫剂。在第六天和五周后进行的详细体检、血液测试和 X 光检查显示没有异常或有害的变化。虽然没有人因摄入苏云金芽孢杆菌或 Bt 作物而患上重病或死亡，但研究表明，一小部分经常或意外接触到商业 Bt 喷雾剂烟雾或飞溅物的人会出现皮疹和眼睛刺激。当它们按预期工作时，Bt 作物可以消除这种危险，并减少工人接触杀虫剂的机会。Bt 作物还间接地改善了人类健康。全球种植的玉米中有一半以上感染了镰刀菌，它们通过蛀虫形成的隧道潜入植物，一旦建立起来，就会产生毒素，如果大量摄入，会损害肾脏、肝脏、神经和心血管系统。杀死此类昆虫的 Bt 作物所含的真菌毒素比传统作物少 90%。
一小部分反对转基因的科学家表示，少数令人担忧的研究与数十年来证明 Bt 对人类无毒的研究相悖。在每种情况下，更广泛的科学界都彻底批评，有时甚至直接拒绝了那些所谓的令人震惊的研究，因为它们存在缺陷、无效，有时还掩盖了不可告人的动机。
法国卡昂下诺曼底大学的吉勒-埃里克·塞拉利尼 发表了几项极具争议的研究，声称转基因植物会导致啮齿动物肿瘤、肾功能衰竭和其他疾病，有时甚至会杀死它们，并且 Bt 毒素会损害人体细胞。包括那些与生物技术行业没有关联的科学家和科学组织在内的众多科学家和科学组织都对塞拉利尼的实验进行了严厉批评，强调了它们的缺陷：它们通常缺乏必要的统计功效来排除因偶然性导致的疾病；一些研究使用了容易患肿瘤的短命实验室饲养的大鼠；使用培养皿中裸露细胞进行的实验根本没有反映出人体如何接触到 Bt；并且这些研究在重要细节上往往含糊不清或完全省略了这些细节。
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欧洲食品安全局在一份声明中总结了比利时、丹麦、法国、德国、意大利和荷兰对塞拉利尼工作进行的独立评估，非常谨慎地表示：“作者的结论不能被认为是科学合理的”。塞拉利尼成立了基因工程独立信息研究委员会（CRIIGEN），因为他认为对转基因食品的安全性研究不足；他接受了绿色和平组织等反转基因组织的资助；并且他向记者提供了他即将发表的出版物的预览，条件是他们同意不与其他科学家讨论这项研究——科学作家卡尔·齐默尔称这种策略为“一种腐朽的、腐败的报道科学的方式”。许多记者还是同意了。
在其他情况下，媒体夸大或基本上制造了对苏云金芽孢杆菌 (Bt) 毒素的担忧。2011 年，一项加拿大研究声称在孕妇的血液和脐带中发现了 cry 毒素——Cry1Ab。尽管该研究本身几乎没有提及健康风险，但令人震惊的头条新闻铺天盖地。事实上，没有任何理由担心。一些 cry 毒素——实际上是我们吃的许多不同的蛋白质——可能会或多或少地完整地从肠道到达血液，但这绝非易事。首先，烹饪和工业加工会分解并使大多数 cry 毒素失活。大多数由 Bt 玉米和大豆制成的食品成分都混合到像谷物和食用油等高度加工的产品中，尽管一些美国农民种植单一品种的 Bt 甜玉米用于农产品区（据推测，大多数人都会煮熟食用）。其次，cry 毒素进化为在昆虫肠道的高 pH 环境中起作用；我们酸性更强的低 pH 胃很容易破坏它们（这已在动物研究中得到证明，并通过使用模拟胃酸的实验得到证实）。而且，如果 cry 毒素确实通过胃和肠道进入血液，它将无法与我们的细胞结合；它进化为附着在具有非常不同表面蛋白质的昆虫细胞上。最后，我们血液中循环的任何流氓 cry 毒素不一定来自 Bt 作物。事实上，更有可能的是用 Bt 喷雾剂处理过的有机食品或任何含有苏云金芽孢杆菌（B. thuringiensis）的土壤残留物的食品。我们大多数人每天都会吃少量的苏云金芽孢杆菌。
一些研究人员和转基因反对者认为，即使我们食物中的 cry 毒素没有进入血液，我们的肠道细菌也可能抓住 Bt 基因并开始泵出毒素。这在生物学上是可行的，但极不可能。许多细菌因能够从周围环境中吸收 DNA 并与其他细菌甚至来自不同生命王国的生物（如植物）交换基因而闻名。在日本，一些人的肠道细菌从他们吃的生海藻上的海洋细菌中窃取了消化海藻的基因。也许我们的肠道细菌可以从 Bt 玉米中获取 Bt 基因。也许可以，但他们已经有数百万年的类似机会，因为人们一直食用含有少量苏云金芽孢杆菌（B. thuringiensis）污染土壤的食物。而且，没有理由说我们的肠道伴侣会专门从转基因食品中盗取基因，而不是从各种食品和它们所携带的许多细菌中盗取。此外，即使我们肠道中的微生物设法获得了 Bt 基因，它们也不一定拥有制造毒素的正确细胞设备；即使它们制造了毒素，对人类细胞也是无害的。
尽管有大量证据表明 Bt 的安全性，但有些人仍然担心意外疾病和最坏情况。围绕一种特定类型的 Bt 玉米发生的十年骚乱表明，政府可以迅速撤回任何通过安全法规的转基因产品。1998 年，美国环境保护署批准了先正达（现为拜耳）作物科学公司的一种名为 StarLink 的 Bt 玉米品种，用于动物饲料，但不允许农民将其种植供人类食用。测试表明，StarLink 植物产生的 cry 毒素（Cry9C）在人体肠道中的降解速度不如其他毒素那么快，并且可能引起过敏，即使它与任何已知的过敏原的分子结构不匹配。
2000 年 9 月，一个反转基因组织联盟在华盛顿特区的食品杂货店的卡夫玉米饼中发现了 StarLink DNA。显然，一些种植者没有严格地将 StarLink 玉米与其他品种分开；从田地到超市货架的混乱旅程可能也加剧了混乱。在转基因食品首次召回中，卡夫、塔可钟和其他食品公司从货架上和餐厅中撤下了价值数百万美元的玉米饼。超过 30 人报告了对 StarLink 的明显的过敏反应，但在评估血液样本后，美国食品药品监督管理局和美国疾病控制与预防中心发现没有证据表明存在真正的过敏。然而，到 11 月，美国食品药品监督管理局已经召回了另外 300 种玉米制品，环境保护署开始定期筛查食品供应中的 StarLink。环境保护署在其网站上表示，自 2003 年以来，StarLink 的残留物“几乎不存在”；该组织对其消失非常有信心，已经停止筛查。
附带损害
Bt 作物如何威胁昆虫生态系统和环境，远不如它们是否足够安全以纳入我们的饮食那么简单。在美国，大规模的单一栽培模式——广阔的相邻田地，每个田地都只种植一种作物——是一种相对较新的人造生态系统，它取代了更多样化的野生栖息地。早在任何类型的转基因植物出现之前，农田就取代了许多本地物种。尽管如此，农田里仍然生机勃勃，其中一些已经进化为在农场中生存。总的来说，世界各地的 Bt 作物对各种昆虫和节肢动物都是福音，因为这种高度选择性的害虫控制大大减少了杀死有害昆虫和有益昆虫的化学农药的使用。根据一项估计，1996 年至 2011 年间，Bt 作物使美国的杀虫剂用量减少了 5600 万公斤。最近的一项实验使用 1990 年至 2010 年间收集的数据，检查了中国北方 36 个不同地点的昆虫种群。Bt 棉花的广泛采用增加了瓢虫、蜘蛛和草蛉的数量——所有这些都以蚜虫等害虫为食，并且不会损害作物。
一些 Bt 毒素可能会毒害农业害虫以外的昆虫，但到目前为止，这种危险似乎微不足道，特别是与最可能的替代方案：合成杀虫剂造成的破坏相比。在1999 年的一项小型但广为宣传的研究中，44% 的以沾有 Bt 玉米花粉的马利筋叶为食的帝王蝶幼虫死亡。帝王蝶毛毛虫只以马利筋为食，蝴蝶在整个夏季在玉米田附近和玉米田内的马利筋植物上产卵，此时玉米花粉大量存在。然而，许多科学家很快指出了这项研究中的严重缺陷，例如它没有量化摄入的花粉量。其他研究团队进行了更仔细的后续实验，并得出结论，某些形式的 Bt 花粉在每平方厘米马利筋叶上超过 1000 粒的浓度下对帝王蝶有害；平均每平方厘米只有170 粒花粉覆盖在玉米田中生长的马利筋上。然而，来自最早的 Bt 玉米菌株之一——Bt 176 的花粉在每平方厘米仅 10 粒时就对蝴蝶有毒。几年后，Bt 176 已基本从美国市场淘汰。
越来越多的证据表明，在少数罕见的情况下，研究人员可能忽略了 Bt 作物如何威胁其他良性昆虫。在最近发表的一项为期三年的研究中，研究人员发现，在 Bt 玉米的试验田中，瓢虫的数量少于非工程玉米田，而且前者中的昆虫平均死得更快。然而，与化学农药相比，Bt 玉米对瓢虫的危害仍然小得多。至于蜜蜂和本地蜂种，研究一直未能发现任何证据表明 Bt 毒素会伤害传粉者。
更令农民（最终也令生态学家）担忧的是，破坏性昆虫变得对 Bt 作物的免疫力有多快。加利福尼亚大学河滨分校的昆虫学家和 Bt 专家Brian Federici说，“任何昆虫学家都会傻到说你不会产生抗药性。”每当农民一遍又一遍地以相同的方式对抗害虫时，害虫就会适应并战胜这种策略。考虑一下最古老的害虫防治方法之一：轮作。通过在每个季节在同一块田地中种植不同种类的植物，农民可以扰乱昆虫的生命周期。玉米根虫甲虫在秋季将卵产在玉米上，这样当它们的白色幼虫在春季孵化时，它们就可以在植物的根部饱餐一顿。但是，如果幼虫发现自己被大豆包围，它们将无物可食。玉米根虫的几个物种最终掌握了这一诀窍。一些已经进化出延迟孵化，比平时晚一两年出现，那时农民更有可能再次种植玉米。其他的则通过将卵产在大豆中而不是玉米中来适应，因为大豆田很可能在下一个季节成为玉米田。
无论农民种植有机作物、使用化学农药还是选择 Bt 作物，他们都将始终处于与害虫的进化军备竞赛中。然而，Bt 作物的优势在于，如果经过精心设计和负责任地种植，它们在延迟害虫抗药性方面比任何其他害虫控制策略的时间都长。当农民和生物技术工程师满足两个关键条件时，Bt 作物的效果最好。首先，研究人员必须使作物对目标害虫具有极强的杀伤力，理想情况下杀死 99.99% 的入侵者。这样，如果一些昆虫确实产生了免疫力，它们很可能具有使其免疫的基因突变的两个副本；任何具有该基因单个副本的害虫都不足以存活。其次，农民应该在 Bt 作物旁边种植“避难区”——成块或成条的传统作物，让害虫可以在那里繁殖。结果，在 Bt 作物中进化出抗药性的少数害虫将与避难区中数量更多的易感昆虫交配，从而稀释导致它们免疫的基因突变，并产生易受 Bt 作物影响的后代。
这不是一个万无一失的方案，但当生物技术公司和农民都遵守规则时，它的效果非常好。1996 年，当 Bt 玉米和棉花首次在美国商业化时，一些研究人员预测害虫将在三到五年内产生抗药性。在大多数情况下，这种预测过于悲观。美国农民种植旨在杀死欧洲玉米螟的 Bt 玉米已有 17 年，没有任何抗药性的证据。相比之下，当 Bt 作物不能杀死足够比例的昆虫或者农民没有将足够的土地用于避难区时，Bt 对农民和环境的危害几乎与化学杀虫剂一样大。
美国环境保护署要求农民在大多数（但不是全部）Bt 作物旁边种植避难区。一般来说，昆虫学家建议避难区占给定田地的 20% 到 50% 之间。然而，在某些情况下，环境保护署已将其避难区要求降低至总面积的 5%。亚利桑那大学的Yves Carrière解释说，“对于棉铃虫等一些害虫，由于孟山都公司提供的数据表明天然避难区足够丰富，因此在很大区域内取消了避难区要求。”“我个人认为这是一个冒险的决定。”数据表明，多年来，美国农民越来越不遵守环境保护署的法规；毕竟，避难区可能会遭受更多的害虫破坏，并产生较小的收获。
全球至少有三种害虫对转基因抗虫作物（Bt）产生了某种程度的抗性：一种在波多黎各，一种在美国大陆，还有一种在南非。卡里埃和他的同事布鲁斯·塔巴什尼克认为，美国东南部和印度的另外两种害虫可能也对Bt的抵抗力有所下降，尽管其他研究人员对此持有异议。考虑到Bt作物针对13种主要害虫以及总共超过50种不同的害虫，这是一个非常出色的记录。尽管如此，尽管农民和科学家普遍做好了准备，但仍有一些害虫以出乎意料的速度进化出了对Bt毒素的抗性。
最近在美国发生的最令人担忧的例子是玉米根虫。爱荷华州立大学的亚伦·加斯曼及其同事的研究记录了这一情况。第一批旨在杀死根虫的转基因抗虫玉米作物于2003年上市。鉴于当时其他转基因抗虫作物取得了持续成功，大多数研究人员认为，害虫会在15到20年内进化出抗性。然而，到2009年，爱荷华州、明尼苏达州、内布拉斯加州和其他一些州的农民发现了一些倒伏的转基因抗虫玉米——这是根部受损的典型迹象。针对欧洲玉米螟的转基因抗虫玉米能杀死99.9%或更多的害虫，而为根除根虫而设计的转基因抗虫玉米的杀伤力则不那么可靠，只能杀死85%到98%的幼虫。尽管如此，生物技术公司和美国环保署仍然认为，其益处大于风险。
他们似乎算错了。明尼苏达大学的奥斯特利解释说，研究人员不知道的是，根虫种群已经存在对Cry毒素具有抗性的基因的相对常见的变异。也许它们进化出这些基因是为了应对普遍存在的苏云金芽孢杆菌本身。种植转基因抗虫玉米只是通过创造一种携带这种基因的幼虫有最佳生存、交配和产卵机会的环境，从而增加了抗性基因的频率。任何未能种植避难区的农民都会使情况变得更糟。一些转基因抗虫作物已经屈服于根虫的农民现在不得不求助于化学杀虫剂。波多黎各的情况类似，但更糟，那里的人工避难区几乎不存在，而且秋黏虫在转基因抗虫玉米引入三年后就对该作物产生了抗性。到2007年，种子公司已自愿将该品种的转基因抗虫玉米撤出波多黎各市场。
在印度和其他发展中国家，农村地区的农民可能不知道避难区的要求，如果它们存在的话；其他人则会直接忽略它们，因为他们没有空间或无法负担得起将任何土地用于可能会成为害虫自助餐的蔬菜。自2002年引入转基因抗虫棉以来，印度已成为世界第二大棉花生产国，仅次于中国。到目前为止，棉花害虫的抗性并不令人担忧。一种解释是，印度的农田通常比美国的农田更多样化，在地区内部和地区之间差异很大；不同作物的混杂创造了天然的避难区。许多研究人员认为，对害虫抗性的担忧不应成为像转基因抗虫茄子这样的转基因作物和迫切需要它们的农村农民之间的障碍。康奈尔大学的安东尼·谢尔顿说：“总的想法是将植物投入使用，监测害虫易感性的变化，并随着我们的进展进行修改。”他为蔬菜作物开发了昆虫管理策略，并在印度广泛研究了转基因抗虫茄子。
为了解决日益严重的害虫抗性问题，孟山都、先正达和其他生物技术公司已经开始销售含有5%到10%的常规玉米或棉花以及90%到95%的转基因抗虫作物的种子混合物。当使用这种“袋中避难区”时，农民不必费心将他们土地的一部分划为避难区；无论种植者在哪里种植种子混合物，常规作物和转基因抗虫作物都会自动混合在一起。这种种植对于延缓像根虫这样的物种产生抗性应该特别有效，根虫的成虫倾向于与附近的昆虫交配，而不是跑到田地的另一部分。然而，转基因抗虫植物和典型作物的混合体使农民很难仅用农药处理受损的植物。生物技术公司还有另一种解决方案：它们正在扩大其“金字塔”转基因抗虫作物的库存，这些作物被设计为针对同一种害虫的两种或多种毒素。即使在转基因抗虫作物中添加另一种有毒蛋白质，也会使害虫更难获得免疫力，因为它们不仅必须进化出多种基因突变，而且还必须继承足够多的每种突变拷贝才能生存。当然，如果昆虫已经进化出对植物产生的一种或两种毒素的抗性，那么实际上只剩下一个障碍了。
混杂的花粉
在引导昆虫进化的同时，转基因抗虫作物也可能通过与它们的交配，以意想不到的方式改变其他植物。由于花粉粒的形状和大小以及它们粘附的花托存在差异，大多数植物只能对其自身物种和近缘物种进行授粉。无论是经过基因工程改造与否，许多通过昆虫或风授粉的作物不可避免地会与附近相同作物的田地（包括不同农民拥有的田地）交换包裹在花粉粒内的基因。棉花和大豆花可以在没有太多帮助的情况下自我授粉；它们的花粉通常不是风媒，但是当昆虫在附近时，它们会搭乘昆虫的便车。然而，玉米花粉在微风中可以在几分钟内传播半英里，尽管它相对较大且较重。最有可能的是，昆虫和阵风已经将原本应留在转基因抗虫玉米田和其他基因工程作物中的基因散布到易受影响的邻居中。在人类和现代交通的帮助下，这种交易似乎也已经秘密地跨越了国界。
2000年秋季，当时在加州大学伯克利分校的戴维·奎斯特在墨西哥瓦哈卡山区生长的玉米中发现了转基因作物的基因——那里没有批准转基因作物。墨西哥的农民可能种植了仅用于动物饲料的进口转基因玉米粒；一旦生长，它们可能会将其基因传播到附近的玉米田。然而，其他科学家质疑奎斯特的结果，并指出了他测试引入基因的方式不足。2003年，俄亥俄州立大学的艾莉森·斯诺及其同事从瓦哈卡125个田地的870株玉米植株中采集了玉米粒，并在其中搜索了转基因作物的基因。他们没有发现任何基因。但在后来的两次实验中，墨西哥国立自治大学的埃琳娜·阿尔瓦雷斯-布伊拉及其团队仔细检查了瓦哈卡的玉米，并发现了奎斯特最初发现的相同基因序列。“我认为转基因玉米已经进入墨西哥，并将继续跨越边界，这是不可避免的，”斯诺说。她认为这种情况非常罕见，但这解释了她的研究和后来的调查之间的差异。
这种异花授粉是有益还是有害完全取决于所讨论的植物和基因，以及您是从植物还是人的角度看待这种情况。在斯诺的一项研究中，转基因抗虫向日葵与其野生同类植物的后代比典型的向日葵更能有效地阻止毛虫，并且平均多产出55%的种子。这对野生向日葵来说是极好的，但对中西部地区将普遍存在的散播种子的植物视为与其作物竞争的杂草的农民来说，却是可怕的。在美国，玉米、棉花和大豆几乎没有近缘的本地物种，因此转基因抗虫基因进入野生近缘物种的可能性很小。相比之下，如果在印度将转基因抗虫茄子商业化，它可能会将转基因抗虫基因传播到许多不同类型的野生和栽培茄子中。这种混杂可能会使大多数驯养的栽培品种受益，并且不太可能给野生杂草茄子亲缘植物带来足够大的生存优势，使其成为一种滋扰。野生茄子亲缘植物已经比农民种植食用的茄子更耐寒。“栽培的茄子几乎都是弱者——它们被浇水、施肥和保护，”谢尔顿说。
在过去的四年里，更有弹性的茄子有望加入玉米、棉花和大豆的行列，成为全球种植的主要转基因抗虫作物。所有可用的证据（包括印度本身的研究）都证实了转基因抗虫作物对人类食用的安全性，并表明它们的优势远远大于风险。亚利桑那大学的塔巴什尼克说：“如果你从全球的角度来看，自从有了转基因抗虫作物，情况是否变得更好了？绝对是肯定的。现在的问题是：我们如何优化这些作物的使用，以最大限度地提高收益？”然而，拉梅什部长最初于2009年对转基因抗虫茄子实施的禁令仍然坚定不移，没有任何即将瓦解的迹象，即使一位新部长取代了他的位置。美丽、健康的转基因抗虫茄子确实存在，但它们被困在那些打算将它们用于公众的组织的封闭田地里。“过去三年是非常非常艰难的，”库马尔说。“环境游说团体、反转基因游说团体和反生物技术游说团体正在大显身手，而且基本上没有受到反对。科学家们不怎么说话，即使说话，他们的声音也不高。”
8月23日，印度最高法院计划召开会议，审查最新专家委员会提交的关于评估转基因抗虫茄子安全性的报告。在会议召开前的几天里，库马尔试图保持乐观，但他知道，很可能一切都不会改变。事实上，由于模糊的原因，该报告“没有提供给政府律师。”因此，茄子果实和嫩芽钻心虫将继续钻入大多数栽培茄子中；农民将继续用杀虫剂浸泡他们的作物；而且，这些原本可以改变一切的植物将继续处于无限期的软禁状态，而不是改变印度各地的茄子种植方式，使数百万人、昆虫和环境受益。