Transgena växter: framställning och användning

Frågan om genetiskt modifierade växter mer uppdaterad under de senaste åren. Transgen teknik har sina motståndare och försvarare, men situationen inte blir tydligare med tiden. I denna artikel kommer vi att fokusera på vad som är genetiskt modifierade grödor, i vad deras för- och nackdelar, kommer att presenteras med exempel på transgena växter.

Den brådskande problem

Befolkningen av planeten jorden i början av 2016 uppgick till 7,3 miljarder människor och växer snabbt i dag. Många nationer på planeten känner en konstant brist på mat och vatten. Detta beror på att de skadliga effekterna av mannen på natur, vilket resulterade i utarmat jordens bördighet.

I XX-talet var förlorat inte mindre än 20% av områden fruktbärande på planeten. Deras område och fortsätter att minska som en följd av biologisk nedbrytning, ökenspridning, spolning av användbar yta, beslagtagande av mark för andra ändamål.

Övergången till odling av industrigrödor för produktion av metanol leder till en reduktion i området för odlad mark, vilket ytterligare förvärrar situationen för människoföda.

Russian Ministry of Health studier har visat att befolkningen i maten kännetecknas av en minskning av mängden biologiskt värdefulla produkter. Som ett resultat, en brist på producerat protein, vitaminer och andra naturliga element.

Forskare förutspår en ökning av antalet grupper av mänskligheten på jorden 9-11 miljarder år 2050, så du måste dubbla eller till och med tredubbla volymen av jordbruksprodukter runt om i världen. Denna ökning är inte genomförbart utan att införa transgena växter för att öka volymen av grödor och sänka priset på produkterna, samt innehåller egenskaper som inte finns i växter som odlas av traditionell teknik.

Kärnan i teknologin

Alla levande organismer har gener som bestämmer alla dess funktioner. Sofistikerade kedjegener bildas egenskaper. Själva kedjan kallas genotypen (genomet).

Tidigare nya hybridsorter som erhållits genom en kombination av föräldra växter som förändrade gener med varandra och få nya funktioner. Denna process tog en hel del tid, och slutprodukten är inte alltid upp till förväntningarna.

Genom utvecklingen av ny teknik var det möjligt att ändra anläggningen genotypen snabbare genom att införa de nödvändiga generna. Denna riktning forskningen har kallats genteknik. Växter med förändrade gener som kallas transgena eller genetiskt modifierade. Genetiska ingenjörer skapar nya genotyper. Därför inte att snabbt få nya anläggningar. Som en möjlighet att omvandla en genotyp med ett specifikt syfte.

Exempel förändringar av gener

Genteknik hjälper till att införa gener som är resistenta mot olika skadliga faktorer:

• Herbicida kompositioner.
• Bekämpningsmedels formuleringar.
• Fytopatogena mikroorganismer.

Infördes som gener som ökar mognadsperiod, fastställande kväve. Kan förbättra aminosyrasammansättningen av proteinväxter.

Utvecklingen av jordbruksindustrin och plantera samma grödor i stora områden leder till reproduktion av skadedjur och överföra sjukdomen. För att bekämpa dem, forskare skapa många kemiska föreningar. Skadedjur gradvis anpassa sig till de gifter och bli resistenta. Miljösituationen försämras på detta: die önskade insekter, och i jorden falla skadliga kemikalier.

Genteknik erbjuder skapandet av gener som producerar skydd mot skadedjur. I tomater skördas gen leder till en snabb avklingning. Gurkorna läggs gener som är ansvariga för bildandet av socker, du sluta med en söt gurka. Teoretiskt dessa metoder tillåter växterna att växa perfekt, vilket ger hög avkastning och är inte rädd för parasiter och inte blir sjuka.

Denna praxis genomförs sedan 1984. Den första transgena växten registrerades 1983. Det var den tobak, i cellstruktur, som infördes tredjeparts gener. Tobaks fältförsök genomfördes 1986 i USA. Och 1994 USA började säljas transgen mat. Dessa var tomaterna med låg mognadsperiod och sojabönor. Efter två år på marknaden kom en lista över genetiskt modifierade grödor: majs, tomater, potatis, sojabönor, raps, rädisor, squash och bomull.

Sedan dess gen ändringar tillämpas på alla grödor, grödor de odlar. Detta beror på att de ekonomiska fördelarna. När allt kommer omkring, förstör koloradoskalbaggen stora odlingar av potatis, vilket är anledningen till miljarder dollar går förlorade. Beslutet till förmån för transgena potatis, som inte omfattas av Koloradoskalbagge. Du kan fortsätta att ringa de transgena växter är exempel. Hittills är listan ganska omfattande. Nästan alla grödor har fått sin genetiska tvilling.

Den vetenskapliga processen

Att skapa transgena växter börjar med införandet av specifika gener i växtceller för integrering i sina kromosomer. Processen med att införa främmande gener förenklade om de första cellväggarna avlägsnas av enzymer: pektinas eller cellulas, vilket leder till uppkomsten av protoplaster. Införa nya gener i protoplaststruktur, varefter cellerna odlas i näringsbetingelser, bildas sedan cellerna används för återvinning av växter.

Huvudsyftet med den genetiska vetenskapen - en transgena växter som är resistenta mot herbicider och virus. För detta ändamål är metoden för att införa transgener som uttrycker antikropparna inuti cellerna mot viralt protein. Utsöndring av kulturer inte utsättas för virus, möjligt att skapa ett pålitligt skydd av växter från många typer av växtvirussjukdomar.

De grundläggande metoder för att framställa transgena växter är:

1. Användningen av Agrobacterium. Det är att införa en särskild bakterie i anläggningen genotyp.
2. "DNA-gun." I det här fallet, bokstavligen forskare "skjuta" av dess DNA in i cellen. Som ett resultat av dessa "kulor" byggd med hans DNA till önskad plats.

Ett positivt värde

Urval gjorde det omöjligt att få en anläggning med en stor mängd vitaminer. Utvecklingen av biokemi ges möjlighet. Till exempel, placerades det den "gyllene riset" med en hög halt av Mottagna vitamin A. jordgubbar med en hög halt av vitamin C. Producerat sojaböna, som ökade fem gånger den mängd av vitamin E.

Som använder växter producerade olika värdefulla proteiner, vacciner, antikroppar. Använda växtsystem är rekombinanta proteiner på en kommersiell skala. Den allra första erhölls humant tillväxthormon 1986. Sedan dess, en massa av syntetiserade proteiner, bland vilka är:

• avidin (som används i molekylärbiologisk forskning);
• kasein (mjölkprotein används som livsmedelstillsats);
• Kollagen och elastin (proteiner för medicin).

Användning av genetiskt modifierade växtorganismer upp frågor kring rening mediet. Till exempel skapa en växt biodegradatory. De kan hjälpa nedbrytningen av olja och andra farliga ämnen i stora områden.

För att rengöra vatten och jord, kan anläggningen användas för att absorbera skadliga ämnen från omgivningen, speciellt tungmetaller. I dessa experiment ledningen tobak, har alla dessa funktioner.

För att utföra de uppgifter av reningsanläggningar planteras i förorenade områden avlägsnade sedan och ympades med den nya "renare" parti. Att rena vattnet, bör sådana växter rotsystem nedsänks i vattenhaltiga lösningar.

branschtrender

Förfarandet för framställning av transgena växter innefattar flera komponenter:

1. Sorter med hög produktivitet.
2. Att skapa en kultur som kan producera flera skördar per år. (Till exempel, uppfödda jordgubbar, fruktbildningen två gånger i en sommar.)
3. Produktion av transgena växter som är resistenta mot insekter. (Det finns en potatis, förstör Skalbaggen.)
4. Variety, att övervinna alla väderförhållanden.
5. Avels anläggningar som producerar djurprotein. (I Kina tobaks cultivar härledd producera humant laktoferrin.)

Användningen av transgena växter hjälpa till att lösa ett antal frågor, bland dem: livsmedelsbrist, agronomiska svårigheter farmakologi utveckling och många andra. På grund av de genetiskt modifierade växter försvinner skadliga bekämpningsmedel som har en skadlig effekt på miljön. Transgena växter som är resistenta mot insekter, - detta är inte fiktion, men en mycket verkligt fenomen inom jordbrukssektorn.

Skillnader mellan genetiskt modifierade och naturliga växter

Enkel lekman att skilja mellan naturliga och transgena växter är inte möjlig. Det visar sig genom laboratorietester.

Ryska hälsoministeriet i 2002 beordrade tillverkarna att märka produkter som består av mer än fem procent gennopreobrazovannogo material. Men i verkligheten är en sådan märkning nästan ingen samtal. Lämpliga kontroller avslöjar sådana kränkningar regelbundet.

För att vara berättigad till import, förvärv och försäljning av genetiskt modifierade produkter finns det en statlig registrering förfarande är avgiftsbelagd. Detta är extremt ofördelaktigt för matproducenter.

Märkning på en produkt betyder inte att maten kommer att skada människor. Samtidigt många köpare uppfattar det som en signal för fara.

Genetiskt modifierade växter - vad är det?

I Ryssland har registrerats och nödvändiga kontroller alla 10 typer av transgena växter. Dessa inkluderar:

• sojabönor två slag;
• Majs fem arter;
• Två potatissorter;
• betor;
• sockerbetor från detta.

I väst, genetiskt modifierade produkter har etiketter, de skräpade hyllorna. I Ryssland, för många liknande produkter, även om lämpliga markeringar på dem där. Men alla dessa produkter som importeras från andra länder. I Ryssland den genetiskt transformerade kulturen hittat hittills bara i vetenskapliga experiment. Genuin stolthet för forskarna är potatisen, som potatis bladbaggar dör.

Miljöaktivister motsätter sig en sådan potatis. Forskning, som visade att genom att äta en potatis i råttor förändringar av blod formeln, förhållandet av kroppens organ, finns det olika patologier. Men enligt forskare, är det inte ett skäl att avvisa branschen som helhet.

Transgen utveckling mycket enklare uppfödningsmetoder, och ibland säkrare. Transgena produkter är mycket billigare naturliga därför efterfrågas i de underutvecklade länderna. I framtiden kommer ekologiska grönsaker och kött vara produkten av små butiker med höga priser.

Fördelar och nackdelar med genetiskt modifierade växter

Det finns två motsatta åsikter om värdet av transgen teknologi. Vissa forskare tror att omvandlingen av genotypiska uppgifter helt säker för människokroppen och är mycket användbar för utveckling av jordbruket. Andra tror att resultatet av sådana omvandlingar kommer att visa sig först efter många år.

Tillkomsten av transgena växter också delat världen i två halvor. Bland dem bakom - USA, Kanada, Australien, Argentina och många andra. Det fungerar mot Europa och många länder med en bakåtsystem jordbruket.

Argumentet mot transgena växter tros att sådana kulturer småningom själva blir outrotliga ogräs eller anslutas till andra odlingar, förorenar miljön. Naturligtvis är det fullt möjligt.

Situationen i världen och i Ryssland

Europeiska hyllor på genetiskt modifierade produkter är mycket sällsynta. Statliga myndigheter tar strikta lagar som kräver etikett sådana produkter. Det finns också regler för DNA. Denna position för Europa är en politisk och ekonomisk karaktär.

I Ryssland sådana lagar ännu. Det finns dock inga lagar som gör det möjligt att sätta gennoizmenennye kultur. Du kan leda utvecklingen av produktionen av nya sorter, liksom tillåtet att importera gennopreobrazovannye produkter från utlandet. I Ryssland importerade transgena sojabönor och majs.

Den allmänna opinionen om situationen för varorna gennoizmenennymi bildar medierepresentanter. De blåsa skandalerna och ta sidan av fiender gennopreobrazovannoy produkter. Det vetenskapliga underlaget för dess säkerhet samtidigt kvar i skuggorna.

Finns det anledning till oro?

Alla växter som är mottagliga för genetisk transformation, passera obligatoriska säkerhetskontroller innan de får tillstånd att mass ansökan. Myndigheter utforskar de miljömässiga och toxikologiska risker som är förknippade med odling av dessa grödor. Inga allvarliga skadliga effekter efter användning av genmodifierade produkter har ännu inte registrerats.

Genteknik erbjuder en ganska ljusa framtidsutsikter: transgena växter inte blir sjuk och inte ruttnar. Men glöm inte det gamla talesättet: "Naturen avskyr ett vakuum" Om att gå skadedjur och sjukdomar? Är parasiter vara utan mat och dö? Vilken effekt kommer detta fenomen är fortfarande oklart.

Enligt motståndare transgen teknik, ingenjörer, genetiker begår våld mot naturen. De, till skillnad från uppfödare flytta någon gen i någon riktning, vilket oundvikligen kommer att leda till sorgliga konsekvenser. Men på den tiden var och kirurger anklagas för att våga störa den mänskliga kroppen och den moderna medicinen har gjort stora framsteg, och läkarens agerande, ingen orsak till tvister.

Hur som helst, kan de framsteg inte sluta. Förmodligen användningen av transgena växter - är den närmaste framtiden för jordbruksindustrin. Dessutom, för att utvecklingen av genteknik kan hjälpa jordbruket få ut av många svåra situationer. En ny bioteknik kommer att ge beslut och andra frågor (livsmedel, tekniska och politiska).

Nu blir det tydligt att sådana transgena växter (GMPs), ge ett exempel och svaret på denna fråga kan någon läsare av artikeln.