Spørsmålet om genmodifiserte planter har blitt mer og mer aktuelt de siste årene. Transgene teknologier har sine motstandere og forsvarere, men over tid blir ikke situasjonen klarere. Artikkelen vil diskutere hva genmodifiserte avlinger er, hva er deres fordeler og ulemper, transgene planter vil bli gitt med eksempler.
Relevansen av problemet
Befolkningen på planeten Jorden ved begynnelsen av 2016 var 7,3 milliarder mennesker og vokser raskt frem til i dag. Mange mennesker på planeten opplever en konstant mangel på mat og vann. Dette skyldes menneskets skadelige innvirkning på naturen, som et resultat av at jordsmonnets fruktbarhet er oppbrukt.
I det XX århundre gikk minst 20 % av fruktbærende territorier på hele planeten tapt. Arealet deres fortsetter å reduseres selv nå som et resultat av biologisk nedbrytning, ørkenspredning av landområder, utvasking av nyttig overflate, tilbaketrekking av land for andre behov.
Bytting til kommersielle avlinger for metanolproduksjon fører til en reduksjon i arealet med dyrket mark, noe som ytterligere forverrer situasjonen med menneskelig ernæring.
Forskning fra det russiske helsedepartementet viste at ernæringen til befolkningen er preget av en nedgang i antalletbiologisk verdifulle produkter. Som et resultat er det mangel på proteiner, vitaminer og andre nyttige elementer.
Vitenskapsmiljøer spår en økning i antallet mennesker på jorden til 9-11 milliarder innen 2050, så det er nødvendig å doble eller til og med tredoble volumet av landbruksprodukter rundt om i verden. Denne økningen er ikke gjennomførbar uten introduksjon av transgene planter som bidrar til å øke avlingene og redusere prisen på produkter, samt inneholde egenskaper som tradisjonelt dyrkede planter ikke har.
Kjernen i teknologi
Enhver levende organisme har gener som bestemmer alle dens egenskaper. Komplekse kjeder av gener danner egenskaper. Selve kjeden kalles genotypen (genomet).
Tidligere ble nye hybridsorter oppnådd ved å kombinere foreldreplanter som endret gener med hverandre, og nye egenskaper ble oppnådd. Denne prosessen tok mye tid, og sluttproduktet svarte ikke alltid til forventningene.
Takket være utviklingen av nye teknologier har det blitt mulig å endre genotypen til planter mye raskere ved å introdusere de nødvendige genene. Dette området av vitenskapelig aktivitet kalles genteknologi. Planter med endrede gener kalles transgene eller genmodifiserte. Geningeniører lager nye genotyper. Derfor er det mulig å få nye planter raskere. Det ble også mulig å transformere genotypen for et bestemt formål.
Eksempler på genetiske modifikasjoner
Genteknologi hjelper med å introdusere resistente genertil ulike skadelige faktorer:
- Ugressmidler.
- Pesticidformuleringer.
- Fytopatogene mikroorganismer.
Gener er også introdusert som øker modningsperioden og fikserer nitrogen. Det er mulig å forbedre aminosyreproteinsammensetningen til planter.
Utviklingen av landbruksnæringen og planting av de samme avlingene over store områder fører til reproduksjon av skadedyr og overføring av sykdommer. For å bekjempe dem lager forskere en rekke kjemiske forbindelser. Skadedyr tilpasser seg gradvis til giftstoffer og blir motstandsdyktige. Samtidig forverres den økologiske situasjonen: de nødvendige insektene dør, og farlige kjemikalier kommer inn i jorda.
Genteknologi tilbyr gener som gir beskyttelse mot skadedyr. Et gen som forårsaker raskt forfall er fjernet fra tomater. Genene som er ansvarlige for dannelsen av sukker tilsettes agurker, noe som resulterer i en søt agurk. Rent teoretisk gjør slike metoder det mulig å dyrke ideelle planter som gir høy avling, ikke er redde for parasitter og ikke blir syke.
Denne praksisen har blitt utført siden 1984. Den første transgene planten ble registrert i 1983. Det var en tobakk hvis cellestrukturer ble implantert med tredjepartsgener. Tester av tobakk i feltet ble gjort i 1986 i USA. Og i 1994 ble transgen mat i salg i USA. Dette var lavmodnende tomater og soyabønner. To år senere kom en hel liste med genetisk transformerte avlinger på markedet: mais, tomater, poteter, soyabønner, raps, reddiker, zucchini, bomull.
SSiden den gang har genetiske modifikasjoner blitt brukt på alle avlinger, avlingene deres har økt. Dette skyldes økonomiske fordeler. Tross alt ødelegger Colorado-potetbillen enorme potetavlinger, og det er grunnen til at milliarder av dollar går tapt. Løsningen er en transgen potet som ikke er mottakelig for Colorado-potetbillen. Du kan fortsette å referere til transgene planter med eksempler. Til dags dato er listen deres ganske omfattende. Nesten alle landbruksvekster har fått genmotstykket sitt.
Vitenskapelig prosess
Skapelsen av transgene planter begynner med introduksjonen av visse gener i planteceller for integrering i deres kromosomer. Prosessen med å introdusere fremmede gener forenkles hvis celleveggene først fjernes av enzymer: pektinase eller cellulase, noe som fører til utseendet av protoplaster. Nye gener introduseres i protoplaststrukturer, hvoretter cellene dyrkes under næringsforhold, deretter brukes de dannede cellene til å gjenopprette planter.
Genvitenskapens hovedoppgave er transgene planter som er resistente mot ugressmidler og virus. Til dette brukes metoden for å introdusere transgener, som uttrykker antistoffer mot virusproteinet inne i cellene. Foredling av avlinger som ikke er mottakelige for virus har gjort det mulig å skape pålitelig plantebeskyttelse mot mange typer virusplantesykdommer.
De viktigste metodene for å skaffe transgene planter er:
- Anvendelse av agrobakterier. Den består i å introdusere en spesiell bakterie i plantegenotypen.
- "DNA-pistol". I dette tilfellet "skyter" forskere bokstavelig t alt deres DNA inn i cellen. Som et resultat blir slike "kuler" innebygd sammen med deres DNA på riktig sted.
Positiv verdi
Avl gjorde det ikke mulig å skaffe planter med store mengder vitaminer. Utviklingen av biokjemi ga en slik mulighet. For eksempel ble "gullris" avlet frem med et høyt innhold av vitamin A. Jordbær ble oppnådd med et høyt innhold av vitamin C. Det ble produsert soyabønner, hvor mengden vitamin E ble økt fem ganger.
Ulike verdifulle proteiner, vaksiner, antistoffer produseres ved hjelp av planter. Ved hjelp av plantesystemer skapes rekombinante proteiner i industriell skala. Det aller første menneskelige veksthormonet ble oppnådd i 1986. Siden den gang har mange proteiner blitt syntetisert, inkludert:
- avidin (brukes i molekylærbiologisk forskning);
- kasein (melkeprotein brukt som kosttilskudd);
- kollagen og elastin (proteiner for medisin).
Ved hjelp av genmodifiserte planteorganismer løses problemer med miljørensing. For eksempel lages planter-bionedbrytere. De kan bidra til å bryte ned olje og andre farlige stoffer over store områder.
For å rense vann og jord kan du bruke planter som absorberer skadelige stoffer fra miljøet, spesielt tungmetaller. I slike eksperimenter er tobakk, som har alle disse egenskapene, i ledelsen.
Å gjøresFor renseoppgaver blir planter plantet i forurensede områder, deretter høstet og sådd med et nytt parti "rensere". For å rense vann må slike planter nedsenkes av rotsystemet i vandige løsninger.
industritrender
Prosessen med å skaffe transgene planter inkluderer flere komponenter:
- Utvikler varianter med høye avlinger.
- Lage avlinger som kan produsere flere avlinger i løpet av et år. (For eksempel avles et jordbær som bærer frukt to ganger i løpet av en sommersesong.)
- Få transgene planter som er motstandsdyktige mot insekter. (Det er en potet som ødelegger potetbladbillen.)
- Utvikler varianter som tåler alle værforhold.
- Dyrking av planter som produserer animalske proteiner. (Kina utviklet en tobakksstamme som produserer humant laktoferrin.)
Bruken av transgene planter bidrar til å løse en rekke problemer, blant annet: matmangel, agrotekniske vanskeligheter, utvikling av farmakologi og mange andre. Takket være genmodifiserte planter er skadelige plantevernmidler som har en skadelig effekt på miljøet i ferd med å bli en saga blott. Insektresistente transgene planter er ikke en fantasi, men et veldig reelt fenomen i landbruksnæringen.
Forskjeller mellom genmodifiserte og naturlige planter
Det er ikke mulig for en enkel lekmann å skille mellom naturlige og transgene planter. Dette bestemmes av laboratorietester.
Helsedepartementet i Russland iI 2002 ble produsentene pålagt å merke produkter som inneholdt mer enn fem prosent av genmodifisert materiale. Men i virkeligheten er det nesten ingen som setter en slik markering. Passende kontroller avslører slike brudd regelmessig.
For å få rett til å importere, motta og selge genmodifiserte produkter, er det en statlig registrering, som er en bet alt prosedyre. Dette er ekstremt ufordelaktig for matprodusenter.
Merking på et produkt betyr ikke i det hele tatt at mat vil skade en person. I mellomtiden ser mange kjøpere på det som et farlig signal.
Genmodifiserte planter - hva er de?
Alle 10 arter av transgene planter er registrert og testet i Russland. Disse inkluderer:
- to typer soyabønner;
- fem varianter av mais;
- to varianter av poteter;
- beets;
- sukker fra denne rødbeten.
I Vesten har genmodifiserte varer klistremerker, de er strødd med butikkhyller. Det er også mange lignende produkter i Russland, selv om det ikke er noen tilsvarende merking på dem. Imidlertid er alle disse varene hentet fra andre land. I Russland finnes genetisk transformerte avlinger så langt bare i vitenskapelige eksperimenter. Ekte stolthet for forskere er poteten, som dreper potetbladbiller.
Miljøvernere er imot slike poteter. Det er utført studier som har vist at fra å spise slike poteter hos rotter, endres blodformelen, forholdetorganer i kroppen, det er forskjellige patologier. Imidlertid er dette ifølge forskere ikke en grunn til å avvise industrien som helhet.
Transgen utvikling er mye enklere enn avlsmetoder, og noen ganger til og med tryggere. Transgene produkter er mye billigere enn naturlige produkter, så de er etterspurt blant underutviklede land. I fremtiden vil naturlige grønnsaker og kjøtt bli varer til små butikker med høye priser.
Fordeler og ulemper med genmodifiserte planter
Det er to motstridende syn på verdien av transgene teknologier. Noen forskere anser transformasjonen av genotypiske data for å være helt trygg for menneskekroppen og veldig nyttig for utviklingen av landbruket. Andre tror at resultatet av slike transformasjoner vil vise seg først etter mange år.
Fremkomsten av transgene planter har også delt verden i to. Blant dem som er for er USA, Canada, Australia, Argentina og mange andre. Europa og mange land med et tilbakestående landbrukssystem er imot.
Et argument mot transgene planter er synet om at slike avlinger til slutt vil bli til uutslettelig ugress selv eller vil kombineres med andre plantinger og forurense miljøet. Selvfølgelig er det fullt mulig.
Situasjonen i verden og i Russland
Genmodifiserte varer er svært sjeldne i europeiske hyller. Offentlige myndigheter vedtar strenge lover som krever merking av slike produkter. Det er også DNA-regler. En lignende posisjon i Europaer politisk og økonomisk av natur.
Det finnes ingen slike lover i Russland ennå. Imidlertid er det ingen lover som tillater planting av genmodifiserte avlinger. Det er mulig å drive utvikling for å skaffe nye varianter, og det er også tillatt å importere genetisk transformerte produkter fra utlandet. Transgene soyabønner og mais importeres til Russland.
Offentlig mening om situasjonen med genmodifiserte varer dannes av medierepresentanter. De blåser opp skandaler og tar side med fiendene til genmodifiserte produkter. Vitenskapelige bevis på sikkerheten forblir i skyggen.
Noen grunn til bekymring?
Alle planter som er utsatt for genetisk transformasjon gjennomgår obligatoriske sikkerhetstester før de godkjennes for massebruk. Offentlige avdelinger undersøker de miljømessige og toksikologiske risikoene ved å dyrke disse avlingene. Ingen alvorlige farlige konsekvenser etter bruk av genmodifisert mat er ennå ikke registrert.
Genteknologi gir et ganske lyst syn: transgene planter blir ikke syke eller råtner. Men ikke glem det gamle ordtaket: "Naturen tåler ikke tomhet." Hvor går sykdommer og skadedyr? Vil parasittene gå uten mat og dø? Hva dette fenomenet vil føre til er fortsatt uklart.
I følge motstandere av transgene teknologier, begår geningeniører vold mot naturen. De, i motsetning til oppdrettere, flytter alle gener i alle retninger, somuunngåelig føre til katastrofale konsekvenser. Imidlertid ble kirurger en gang anklaget for frekkhet for å forstyrre menneskekroppen, men i dag har medisinen gått langt frem, og legenes handlinger forårsaker ikke kontrovers.
Uansett hvordan det er, er det umulig å stoppe fremgangen. Det er sannsynlig at bruken av transgene planter er nær fremtid for landbruksnæringen. Dessuten vil utviklingen av genteknologi kunne hjelpe landbruket ut av mange vanskelige situasjoner. Og ny bioteknologi vil gi en løsning på andre problemer (mat, teknologiske og politiske).
Nå blir det klart hva transgene planter (GMPs) er, enhver leser av artikkelen kan gi et eksempel og svare på dette spørsmålet.
