Organisme modificate genetic (OMG)- cereale, legume si alte produse alimentare daunatoare unei persoane normale, nu se stie cum sunt procesate de geneticieni. Potrivit populației generale, acestea provoacă modificări ireversibile în corpul uman care le-a absorbit, au un efect negativ asupra potenței, sunt cauza cheliei precoce și a formării de tumori maligne. În general, mai gustos, mai hrănitor și, conform cercetărilor, mai sănătos decât nemodificat. Știința oficială nu are date sigure despre pericolele OMG-urilor.
Organism modificat genetic (OMG)) este un organism viu al cărui genotip a fost modificat artificial prin metode de inginerie genetică. Astfel de modificări sunt de obicei făcute în scopuri științifice sau economice. Modificarea genetică se caracterizează printr-o schimbare intenționată a genotipului unui organism, în contrast cu mutageneza aleatorie, caracteristică naturală și artificială.
OMG - acestea sunt organisme vii care conțin o nouă combinație de produse care nu prezintă niciun pericol pentru oameni
Obiectivele creării de OMG-uri
Dezvoltarea OMG-urilor este considerată de unii oameni de știință ca o dezvoltare naturală a creșterii animalelor și a plantelor. Alții, dimpotrivă, consideră ingineria genetică ca fiind o îndepărtare completă de ameliorarea clasică, deoarece OMG-urile nu sunt un produs al selecției artificiale, adică înmulțirea treptată a unui nou soi (rase) de organisme prin reproducere naturală, ci de fapt. o nouă specie sintetizată artificial în laborator.
În multe cazuri, utilizarea plantelor transgenice crește foarte mult recoltele. Se crede că, odată cu dimensiunea actuală a populației lumii, numai OMG-urile pot salva lumea de amenințarea foametei, deoarece cu ajutorul modificării genetice este posibilă creșterea randamentului și a calității alimentelor. Oponenții acestei opinii consideră că, odată cu nivelul actual de tehnologie agricolă și mecanizarea producției agricole, soiurile de plante și rasele de animale deja existente, obținute în mod clasic, sunt capabile să ofere pe deplin populației planetei hrană de înaltă calitate (problema o posibilă foamete mondială este cauzată exclusiv de motive socio-politice și, prin urmare, poate fi rezolvată nu de geneticieni, ci de elitele politice ale statelor.)
Metode de creare a OMG-urilor
Principalele etape ale creării OMG-urilor:
1. Obținerea unei gene izolate.
2. Introducerea unei gene într-un vector pentru a fi transferată la un organism.
3. Transferul unui vector cu o genă într-un organism modificat.
4. Transformarea celulelor corpului.
5. Selectarea organismelor modificate genetic și eliminarea celor care nu au fost modificate cu succes.
Procesul de sinteză a genelor este în prezent foarte bine dezvoltat și chiar în mare măsură automatizat. Există dispozitive speciale echipate cu calculatoare, în memoria cărora sunt stocate programe pentru sinteza diferitelor secvențe de nucleotide. Un astfel de aparat sintetizează segmente de ADN cu o lungime de până la 100-120 de baze azotate (oligonucleotide).
Enzimele de restricție și ligazele sunt folosite pentru a introduce o genă într-un vector. Cu ajutorul enzimelor de restricție, gena și vectorul pot fi tăiate în bucăți. Cu ajutorul ligazelor, astfel de bucăți pot fi „lipite împreună”, conectate într-o combinație diferită, construind o nouă genă sau înglobând-o într-un vector.
Tehnica de introducere a genelor în bacterii a fost dezvoltată după ce Frederick Griffith a descoperit fenomenul de transformare bacteriană. Acest fenomen se bazează pe un proces sexual primitiv, care în bacterii este însoțit de schimbul de mici fragmente de ADN non-cromozomial, plasmide. Tehnologiile plasmide au stat la baza introducerii genelor artificiale în celulele bacteriene. Procesul de transfecție este utilizat pentru a introduce gena preparată în aparatul ereditar al celulelor vegetale și animale.
Dacă organismele unicelulare sau culturile de celule multicelulare sunt modificate, atunci clonarea începe în această etapă, adică selecția acelor organisme și a descendenților lor (clone) care au suferit modificări. Când sarcina este de a obține organisme multicelulare, atunci celulele cu genotipul modificat sunt folosite pentru propagarea vegetativă a plantelor sau injectate în blastocistele unei mame surogat atunci când vine vorba de animale. Ca urmare, se nasc pui cu genotipul modificat sau neschimbat, printre care sunt selectați și încrucișați doar cei care prezintă modificările așteptate.
Aplicarea OMG-urilor
Utilizarea OMG-urilor în scopuri științifice
În prezent, organismele modificate genetic sunt utilizate pe scară largă în cercetarea științifică fundamentală și aplicată. Cu ajutorul OMG-urilor, sunt studiate modelele de dezvoltare a anumitor boli (boala Alzheimer, cancer), procesele de îmbătrânire și regenerare, este studiată funcționarea sistemului nervos și o serie de alte probleme de actualitate ale biologiei și medicinei. rezolvat.
Utilizarea OMG-urilor în scopuri medicale
Organismele modificate genetic sunt folosite în medicina aplicată din 1982. Anul acesta, insulina umană, produsă folosind bacterii modificate genetic, este înregistrată ca medicament.
Se lucrează la crearea de plante modificate genetic care produc componente ale vaccinurilor și medicamentelor împotriva infecțiilor periculoase (ciumă, HIV). Proinsulina, derivată din șofranul modificat genetic, se află în stadiul de studii clinice. Un medicament împotriva trombozei pe bază de proteine din laptele de capre transgenice a fost testat cu succes și aprobat pentru utilizare.
O nouă ramură a medicinei, terapia genică, se dezvoltă rapid. Se bazează pe principiile creării OMG-urilor, dar genomul celulelor somatice umane acționează ca obiect de modificare. În prezent, terapia genică este unul dintre principalele tratamente pentru anumite boli. Deci, deja în 1999, fiecare al patrulea copil care suferea de SCID (deficiență imunitară combinată severă) a fost tratat cu terapie genică. Terapia genică, pe lângă faptul că este folosită în tratament, se propune să fie folosită și pentru a încetini procesul de îmbătrânire.
Utilizarea OMG-urilor în agricultură
Ingineria genetică este folosită pentru a crea noi soiuri de plante care sunt rezistente la condițiile de mediu nefavorabile și dăunători, cu calități de creștere și gust mai bune. Noile rase de animale create se disting, în special, prin creșterea accelerată și productivitate. Au fost create soiuri și rase ale căror produse au o valoare nutritivă ridicată și conțin cantități crescute de aminoacizi și vitamine esențiale.
Sunt testate soiuri modificate genetic de specii forestiere cu un conținut semnificativ de celuloză în lemn și cu creștere rapidă.
Alte utilizări
GloFish, primul animal de companie modificat genetic
Sunt dezvoltate bacterii modificate genetic capabile să producă combustibil prietenos cu mediul.
În 2003, a fost lansat pe piață GloFish, primul organism modificat genetic creat în scop estetic și primul animal de companie de acest fel. Datorită ingineriei genetice, popularul pește de acvariu Danio rerio a primit mai multe culori fluorescente strălucitoare.
În 2009, soiul de trandafir MG „Aplauze” cu flori albastre iese în vânzare. Astfel, visul de secole al crescătorilor care au încercat fără succes să crească „trandafiri albaștri” s-a împlinit (pentru mai multe detalii, vezi ro: Trandafir albastru).
Impactul produselor care conțin OMG-uri asupra sănătății
1) Suprimarea imunității, reacții alergice și tulburări metabolice, ca urmare a acțiunii directe a proteinelor transgenice.
2) Diverse tulburări de sănătate ca urmare a apariției în OMG-urile a proteinelor noi, neplanificate sau a produselor metabolice toxice pentru oameni
3) Apariția rezistenței microflorei patogene umane la antibiotice
4) Tulburări de sănătate asociate cu acumularea de erbicide în corpul uman.
5) Reducerea aportului de substanțe esențiale în organism.
6) Efecte cancerigene și mutagene la distanță.
Subiectul acestui articol este „OMG-urile: bune sau rele?”. Să încercăm să înțelegem această problemă fără prejudecăți. La urma urmei, tocmai lipsa de obiectivitate este cea care păcătuiește astăzi în multe materiale dedicate acestui subiect controversat. Astăzi, în multe țări ale lumii (inclusiv Rusia), conceptul de OMG-uri a început să fie folosit atunci când se vorbește despre „produse care provoacă tumori și mutații”. Din toate părțile, OMG-urile sunt turnate cu noroi din diverse motive: lipsite de gust, nesigure, amenință independența alimentară a țării noastre. Dar este într-adevăr atât de înfricoșător și ce este de fapt? Să răspundem la aceste întrebări.
Descifrarea conceptului
OMG-urile sunt organisme modificate genetic, adică modificate prin metode de inginerie genetică. Acest concept în sens restrâns se extinde la plante. În trecut, diverși crescători, cum ar fi Michurin, au obținut proprietăți utile în plante folosind diverse trucuri. Acestea au inclus, în special, altoirea butașilor unor copaci pe alții sau alegerea pentru însămânțarea semințelor doar cu anumite calități. După aceea, a fost necesar să așteptați mult timp rezultatele, care doar după câteva generații s-au manifestat cu fermitate. Astăzi, gena potrivită poate fi transferată la locul potrivit și astfel obțineți rapid ceea ce doriți. Adică, OMG-urile sunt direcția de evoluție în direcția corectă, accelerația ei.
Scopul inițial al creșterii OMG-urilor
Se pot folosi mai multe tehnici pentru a crea o plantă OMG. Cea mai populară astăzi este metoda transgenelor. Gena necesară (de exemplu, gena rezistenței la secetă) este izolată în formă pură din catena de ADN. După aceea, este introdus în ADN-ul plantei care urmează să fie modificată.
Genele pot fi luate de la specii înrudite. În acest caz, procesul se numește cisgeneza. Transgeneza are loc atunci când o genă este luată de la specii îndepărtate.
Despre acestea din urmă apar poveștile groaznice. Mulți, după ce au aflat că grâul de astăzi există cu gena scorpionului, încep să fantezeze dacă celor care îl mănâncă le vor crește gheare și o coadă. Numeroase publicații analfabete pe forumuri și site-uri web Astăzi, subiectul OMG-urilor, ale căror beneficii sau daune sunt discutate foarte activ, nu și-a pierdut relevanța. Totuși, aceasta nu este singura modalitate prin care „specialiștii” care nu sunt familiarizați cu biochimia și biologia îi sperie pe potențialii consumatori de produse care conțin OMG-uri.
Astăzi, astfel de produse au convenit să fie numite tot ceea ce este organisme modificate genetic sau orice produse care conțin componente ale acestor organisme. Adică, alimentele modificate genetic vor fi nu numai cartofi sau porumb modificați genetic, ci și cârnați, în care se adaugă pe lângă ficat și soia OMG. Dar produsele fabricate din carne de vacă care au fost hrănite cu grâu care conțin OMG-uri nu ar fi considerate un astfel de produs.
Efectul OMG-urilor asupra organismului uman
Jurnaliştii care nu înţeleg subiecte precum ingineria genetică şi biotehnologia, dar care înţeleg relevanţa şi relevanţa problemei OMG-urilor, au lansat o raţă care, pătrunzând în intestinele şi stomacul nostru, celulele produselor care le conţin sunt absorbite în sânge şi apoi se răspândesc prin țesuturi și organe care provoacă tumori și mutații canceroase.
Trebuie remarcat faptul că acest complot fantastic este departe de realitate. Orice aliment, fara OMG sau cu ele, din intestine si stomac se descompune sub actiunea enzimelor intestinale, secretiilor de suc pancreatic si gastric in componente, si nu sunt gene deloc si nici macar proteine. Aceștia sunt aminoacizi, trigliceride, zaharuri simple și acizi grași. Toate acestea în diferite părți ale tractului gastrointestinal sunt apoi absorbite în fluxul sanguin, după care sunt cheltuite în diverse scopuri: pentru obținerea de energie (zahăr), ca material de construcție (aminoacizi), pentru rezerve de energie (grăsimi).
De exemplu, dacă luați un organism modificat genetic (să zicem, un măr urât care a devenit ca un castravete), atunci acesta va fi mestecat în liniște și va fi descompus în părțile sale componente, în același mod ca orice alt non-OMG.
Alte povești de groază cu OMG
O altă poveste, nu mai puțin înfricoșătoare, se referă la faptul că transgenele sunt încorporate în ea, ceea ce duce la consecințe teribile precum infertilitatea și cancerul. Pentru prima dată în 2012, francezii au scris despre cancerul la șoareci cărora li sa administrat cereale modificate genetic. De fapt, Gilles-Eric Séralini, directorul experimentului, a realizat un eșantion de 200 de șobolani Sprague-Dawley. Dintre aceștia, o treime au fost hrănite cu boabe de porumb MG, o altă treime au fost hrănite cu porumb MG tratat cu erbicid, iar ultima treime au fost hrănite cu boabe obișnuite. Ca rezultat, femelele de șobolan care au mâncat organisme modificate genetic (OMG) au dat o creștere a tumorii de 80% în decurs de doi ani. Bărbații, pe de altă parte, au dezvoltat patologii renale și hepatice cu o astfel de dietă. În mod caracteristic, o treime dintre animalele care urmau o dietă normală au murit și din cauza diferitelor tumori. Această linie de șobolani este în general predispusă la apariția bruscă a tumorilor, care nu sunt asociate cu natura nutriției. Prin urmare, puritatea experimentului poate fi considerată îndoielnică și a fost recunoscut ca insuportabil și neștiințific.
Anchete similare au fost efectuate mai devreme, în 2005, în țara noastră. OMG-urile din Rusia au fost studiate de biologul Ermakova. Ea a prezentat un raport la o conferință din Germania cu privire la mortalitatea ridicată a șoarecilor hrăniți cu soia OMG. Afirmația, confirmată într-un experiment științific, a început apoi să se răspândească în întreaga lume, aducând tinerele mame la isterie. La urma urmei, trebuiau să-și hrănească bebelușii cu amestecuri artificiale. Și au folosit boabe de soia OMG. Cei cinci experți ai Nature Biotechnology au fost de acord în continuare că rezultatele experimentului rusesc au fost ambigue, iar validitatea lor nu a fost recunoscută.
Aș dori să adaug că, chiar dacă o bucată de ADN străin ajunge în sângele uman, această informație genetică nu va fi integrată în niciun fel în organism și nu va duce la nimic. Desigur, în natură există cazuri de integrare a unor bucăți din genom într-un organism străin. În special, unele bacterii strică astfel genetica muștelor. Cu toate acestea, astfel de fenomene nu au fost descrise la animalele superioare. În plus, există mai mult decât suficientă informație genetică în produsele non-OMG. Și dacă până acum nu au fost integrate în materialul genetic uman, atunci poți continua să mănânci cu calm tot ce absoarbe organismul, inclusiv pe cele care conțin OMG.
Beneficiu sau prejudiciu?
Monsanto, o companie americană, a adus deja în 1982 pe piață produse modificate genetic: boabe de soia și bumbac. Ea deține, de asemenea, autorul erbicidului Roundup, care ucide toată vegetația, cu excepția celor modificate genetic.
În 1996, când produsele Monsanto au fost lansate pe piață, corporațiile concurente au lansat o campanie masivă de salvare a veniturilor pentru a reduce circulația produselor OMG. Arpad Pusztai, un om de știință britanic, a fost primul care a fost remarcat în persecuție. El a hrănit șobolani cu cartofi modificați genetic. Adevărat, mai târziu experții au distrus toate calculele acestui om de știință în bucăți.
Daune potențiale pentru ruși de la produsele OMG
Nimeni nu ascunde faptul că pe terenurile însămânțate cu pământuri cu cereale OMG nu crește nimic altceva decât pentru ei înșiși. Acest lucru se datorează faptului că soiurile de bumbac sau soia care sunt rezistente la erbicide nu se pătează cu ele. Astfel, ele pot fi pulverizate, realizând stingerea tuturor celorlalte vegetații.
Glifosfatul este erbicidul cel mai des folosit. Se pulverizeaza de fapt chiar inainte de maturarea plantelor si se descompune rapid in ele, neramand in sol. Cu toate acestea, plantele OMG-uri rezistente îi permit să fie folosit în cantități uriașe, ceea ce crește riscul acumulării de glifosfat în plantele OMG. Acest erbicid este, de asemenea, cunoscut că provoacă creșterea oaselor și obezitatea. Și în America Latină și Statele Unite, sunt puțin prea mulți oameni care sunt supraponderali.
Multe semințe OMG sunt concepute pentru o singură însămânțare. Adică, ceea ce va crește din ele nu va da urmași. Cel mai probabil, acesta este un truc comercial, deoarece în acest fel crește vânzarea semințelor OMG. Plantele modificate care produc generațiile următoare există foarte bine.
Deoarece mutațiile genetice artificiale (de exemplu, în boabele de soia sau cartofi) pot crește proprietățile alergene ale produselor, se spune adesea că OMG-urile sunt alergeni puternici. Dar lipsite de proteinele obișnuite, unele soiuri de arahide nu provoacă alergii nici măcar celor care au suferit de ea înainte pentru acest produs anume.
Datorită caracteristicilor lor, pot reduce numărul altor soiuri din specia lor. Dacă grâul convențional și grâul OMG sunt plantați în două parcele adiacente, există riscul ca cel modificat să îl înlocuiască pe cel comun, polenizându-l. Cu toate acestea, aproape nimeni i-ar lăsa să crească unul lângă altul.
Abandonând propriile fonduri de semințe și folosind doar semințe OMG, în special cele de unică folosință, statul va deveni în cele din urmă dependent de alimente de firmele care dețin fondul de semințe.
Conferințe cu participarea lui Rospotrebnadzor
După ce poveștile de groază și poveștile despre produsele OMG au fost replicate în mod repetat în toate mass-media, Rospotrebnadzor a participat la multe conferințe pe această temă. La o conferință din Italia, organizată în martie 2014, delegația sa a participat la consultări tehnice privind conținutul scăzut de organisme modificate genetic în cifra de afaceri comercială a Rusiei. Astăzi, așadar, s-a adoptat un curs pentru excluderea aproape completă a unor astfel de produse de pe piața alimentară a țării noastre. Utilizarea plantelor OMG în agricultură a fost și ea amânată, deși utilizarea semințelor OMG era planificată să înceapă încă din 2013 (decret guvernamental din 23 septembrie 2013).
Cod de bare
Ministerul Educației și Științei a mers și mai departe. A propus utilizarea unui cod de bare pentru a înlocui eticheta Non-OMG în Rusia. Ar trebui să conțină toate informațiile despre modificarea genetică conținută în produs sau despre absența acestuia. O întreprindere bună, dar fără un dispozitiv special va fi imposibil să citiți acest cod de bare.
Alimentele modificate genetic și legea
OMG-urile sunt reglementate prin lege în unele state. În Europa, de exemplu, conținutul lor în produse nu este permis mai mult de 0,9%, în Japonia - 9%, în SUA - 10%. În țara noastră, produsele în care conținutul de OMG depășește 0,9% sunt supuse etichetării obligatorii. Întreprinderile care încalcă aceste legi se confruntă cu sancțiuni, până la și inclusiv încetarea operațiunilor.
Concluzie
Concluzia din toate acestea se poate trage după cum urmează: problema OMG-urilor (beneficiu sau prejudiciu din utilizarea produselor care le conțin) este în mod clar umflată astăzi. Consecințele reale ale utilizării pe termen lung a unor astfel de produse sunt necunoscute. Până în prezent, nu au fost efectuate experimente științifice cu autoritate pe această problemă.
Populația în creștere rapidă a planetei noastre a determinat oamenii de știință și producătorii nu numai să intensifice cultivarea culturilor și a animalelor, ci și să înceapă să caute abordări fundamental noi pentru dezvoltarea bazei de materie primă de la începutul secolului.Cea mai bună soluție la această problemă a fost utilizarea pe scară largă a ingineriei genetice, care a asigurat crearea surselor de alimente modificate genetic (GMI). Până în prezent, sunt cunoscute multe soiuri de plante care au suferit modificări genetice pentru a crește rezistența la erbicide și insecte, pentru a crește uleiul, conținutul de zahăr, conținutul de fier și calciu, pentru a crește volatilitatea și pentru a reduce ratele de coacere.
OMG-urile sunt organisme transgenice al căror material genetic a fost modificat genetic pentru a le conferi proprietățile dorite.
În ciuda potențialului uriaș al ingineriei genetice și a realizărilor sale deja reale, utilizarea produselor alimentare modificate genetic nu este percepută fără ambiguitate în lume. Articole și rapoarte despre produse mutante apar în mod regulat în mass-media, în timp ce consumatorul nu obține o imagine completă a problemei, mai degrabă, începe să prevaleze un sentiment de teamă de ignoranță și neînțelegere.
Dar susținătorii bioingineriei preferă să citeze stimulente nobile pentru activitățile lor. Până în prezent, OMG-urile sunt cea mai ieftină și mai sigură din punct de vedere economic (în opinia lor) modalitate de a produce alimente. Noile tehnologii vor rezolva problema penuriei de alimente, altfel populația Pământului nu va supraviețui. Astăzi suntem deja 6 miliarde, iar în 2020. OMS estimează că vor fi 7 miliarde.În lume sunt 800 de milioane de foame și 20.000 de oameni mor de foame în fiecare zi. În ultimii 20 de ani, am pierdut peste 15% din stratul de sol, iar majoritatea solurilor cultivabile sunt deja implicate în producția agricolă. În același timp, umanității îi lipsesc proteinele, deficitul său global este de 35-40 de milioane de tone/an și crește anual cu 2-3%.
Una dintre soluțiile la problema globală emergentă este ingineria genetică, ale cărei succese deschid oportunități fundamental noi pentru creșterea productivității producției și reducerea pierderilor economice.
Pe de altă parte, OMG-urilor li se opun numeroase organizații de mediu, Asociația Medici și Oameni de Știință Împotriva GMF, o serie de organizații religioase, producători de îngrășăminte agricole și produse de combatere a dăunătorilor.
Biotehnologia este un domeniu relativ tânăr de biologie aplicată care studiază posibilitățile de aplicare și elaborează recomandări specifice pentru utilizarea obiectelor, instrumentelor și proceselor biologice în activități practice, i.e. elaborarea de metode și scheme de obținere a unor substanțe practic valoroase bazate pe cultivarea organismelor unicelulare întregi și a celulelor libere, a organismelor pluricelulare (plante și animale).
Din punct de vedere istoric, biotehnologia a apărut pe baza industriilor biomedicale tradiționale (
De fapt, utilizarea mutațiilor, i.e. selecție, oamenii au început să se angajeze cu mult înainte de Darwin și Mendel. În a doua jumătate a secolului al XX-lea, materialul pentru selecție a început să fie pregătit artificial, generând mutații intenționat, expunere la radiații sau colchicină, iar selectarea aleatorie a apărut trăsături pozitive.
În anii 60-70 ai secolului XX, au fost dezvoltate principalele metode de inginerie genetică - o ramură a biologiei moleculare, a cărei sarcină principală este de a construi in vitro (în afara unui organism viu) noi structuri genetice active funcțional (ADN recombinant). și creează organisme cu proprietăți noi.
Ingineria genetică, pe lângă problemele teoretice - studiul organizării structurale și funcționale a genomului diverselor organisme - rezolvă multe probleme practice. Așa s-au obținut tulpini de drojdii bacteriene, culturi de celule animale producătoare de proteine umane active biologic. Și animale și plante transgenice care conțin și produc informații genetice extraterestre.
În 1983 oamenii de știință, studiind o bacterie din sol care formează creșteri pe trunchiurile copacilor și arbuștilor, au descoperit că aceasta transferă un fragment din propriul său ADN în nucleul unei celule vegetale, unde este integrat în cromozom și recunoscut ca fiind al său. Din momentul acestei descoperiri a început istoria ingineriei genetice a plantelor. Primul, ca urmare a manipulărilor artificiale cu gene, s-a dovedit a fi tutun, invulnerabil la dăunători, apoi o roșie modificată genetic (în 1994 de către Monsanto), apoi porumb, soia, rapiță, castraveți, cartofi, sfeclă, mere și multe altele. Mai Mult.
Acum izolați și asamblați genele într-un singur construct, transferați-le la organismul dorit - rădăcină
În general, problema produselor transgenice în întreaga lume rămâne foarte acută și discuțiile în jurul OMG-urilor nu se vor potoli mult timp, pentru că. avantajul utilizării lor este evident, iar consecințele pe termen lung ale acțiunii lor, atât asupra mediului, cât și asupra sănătății umane, sunt mai puțin clare.
Definiţia GMOs
Obiectivele creării de OMG-uri
Metode de creare a OMG-urilor
Aplicarea OMG-urilor
OMG-urile – argumente pro și contra
Avantajele organismelor modificate genetic
Pericolul organismelor modificate genetic
Cercetare de laborator OMG
Consecințele consumului de alimente modificate genetic asupra sănătății umane
Cercetare privind siguranța OMG-urilor
Cum este reglementată producția și vânzarea de OMG-uri în lume?
Lista producătorilor internaționali care folosesc OMG-uri
Aditivi alimentari si arome modificate genetic
Concluzie
Lista literaturii folosite
Definiţia GMOs
organisme modificate genetic Acestea sunt organisme în care materialul genetic (ADN) a fost modificat într-un mod care este imposibil în natură. OMG-urile pot conține fragmente de ADN din orice alte organisme vii.
Scopul obținerii de organisme modificate genetic– îmbunătățirea caracteristicilor utile ale organismului donator inițial (rezistență la dăunători, rezistență la îngheț, randament, conținut caloric etc.) pentru a reduce costul produselor. Drept urmare, acum există cartofi care conțin genele unei bacterii de pământ care ucide gândacul cartofului de Colorado, grâu rezistent la secetă care a fost implantat cu gena scorpionului, roșii care au gene pentru lipa de mare, soia și căpșuni care au gene. pentru bacterii.
Transgenice (modificate genetic) pot fi numite acele tipuri de planteîn care funcţionează cu succes gena (sau genele) transplantate de la alte specii de plante sau animale. Acest lucru se face pentru ca planta primitoare să primească noi proprietăți care sunt convenabile pentru oameni, rezistență crescută la viruși, erbicide, dăunători și boli ale plantelor. Alimentele derivate din aceste culturi modificate genetic pot avea un gust mai bun, pot arăta mai bine și pot dura mai mult.
De asemenea, adesea astfel de plante dau o recoltă mai bogată și mai stabilă decât omologii lor naturali.
produs modificat genetic- acesta este momentul în care o genă izolată în laboratorul unui organism este transplantată în celula altuia. Iată exemple din practica americană: pentru a face roșiile și căpșunile mai rezistente la îngheț, acestea sunt „implantate” cu genele peștilor din nord; pentru a împiedica porumbul să fie consumat de dăunători, acesta poate fi „altoit” cu o genă foarte activă derivată din veninul de șarpe.
Apropo, nu confundați termenii " modificat" și "modificat genetic". De exemplu, amidonul modificat, care face parte din majoritatea iaurturilor, ketchup-urilor și maionezei, nu are nimic de-a face cu produsele OMG. Amidonurile modificate sunt amidonuri pe care omul i-a modificat pentru nevoile sale. Acest lucru se poate face fie fizic (expunere la temperatură, presiune, umiditate, radiații), fie chimic. În al doilea caz, sunt utilizate substanțe chimice care sunt aprobate de Ministerul Sănătății al Federației Ruse ca aditivi alimentari.
Obiectivele creării de OMG-uri
Dezvoltarea OMG-urilor este considerată de unii oameni de știință ca o dezvoltare naturală a creșterii animalelor și a plantelor. Alții, dimpotrivă, consideră ingineria genetică o îndepărtare completă de la reproducerea clasică, deoarece OMG-urile nu sunt un produs al selecției artificiale, adică înmulțirea treptată a unui nou soi (rase) de organisme prin reproducere naturală, ci de fapt o nouă specii sintetizate artificial în laborator.
În multe cazuri, utilizarea plantelor transgenice crește foarte mult recoltele. Se crede că, odată cu dimensiunea actuală a populației lumii, numai OMG-urile pot salva lumea de amenințarea foametei, deoarece cu ajutorul modificării genetice este posibilă creșterea randamentului și a calității alimentelor.
Oponenții acestei opinii consideră că, odată cu nivelul actual de tehnologie agricolă și mecanizarea producției agricole, soiurile de plante și rasele de animale deja existente, obținute în mod clasic, sunt capabile să ofere pe deplin populației planetei hrană de înaltă calitate (problema o posibilă foamete mondială este cauzată exclusiv de motive socio-politice și, prin urmare, poate fi rezolvată nu de geneticieni, ci de elitele politice ale statelor.
Tipuri de OMG-uri
Originile ingineriei genetice a plantelor se află în descoperirea din 1977, care a permis ca microorganismul din sol Agrobacterium tumefaciens să fie folosit ca instrument pentru a introduce gene străine potențial utile în alte plante.
Primele teste pe teren ale plantelor agricole modificate genetic, care au avut ca rezultat dezvoltarea unei roșii rezistente la boli virale, au fost efectuate în 1987.
În 1992, China a început să cultive tutun care „nu se teme” de insectele dăunătoare. În 1993, alimentele modificate genetic erau permise pe rafturile magazinelor din lume. Dar producția de masă a produselor modificate a început în 1994, când în Statele Unite au apărut roșii care nu s-au stricat în timpul transportului.
Până în prezent, produsele OMG ocupă peste 80 de milioane de hectare de teren agricol și sunt cultivate în peste 20 de țări din întreaga lume.
OMG-urile includ trei grupuri de organisme:
microorganisme modificate genetic (GMM);
animale modificate genetic (GMF);
plantele modificate genetic (GMP) sunt grupul cel mai comun.
Astăzi, există câteva zeci de linii de culturi MG în lume: soia, cartofi, porumb, sfeclă de zahăr, orez, roșii, rapiță, grâu, pepene galben, cicoare, papaya, dovleac, bumbac, in și lucernă. Soia MG cultivată masiv, care în Statele Unite a înlocuit deja soia convențională, porumb, rapiță și bumbac. Plantațiile de plante transgenice sunt în continuă creștere. În 1996, 1,7 milioane de hectare au fost însămânțate cu soiuri de plante transgenice în lume, în 2002 această cifră a ajuns la 52,6 milioane de hectare (din care 35,7 milioane erau deja 91,2 milioane de hectare de culturi, în 2006 - 102 milioane de hectare).
În 2006, culturile modificate genetic au fost cultivate în 22 de țări, inclusiv Argentina, Australia, Canada, China, Germania, Columbia, India, Indonezia, Mexic, Africa de Sud, Spania și SUA. Principalii producători mondiali de produse care conțin OMG-uri sunt SUA (68%), Argentina (11,8%), Canada (6%), China (3%). Peste 30% din toate boabele de soia cultivate în lume, mai mult de 16% din bumbac, 11% din canola (o plantă uleioasă) și 7% din porumb sunt produse folosind realizările ingineriei genetice.
Pe teritoriul Federației Ruse nu există un singur hectar care să fie semănat cu transgene.
Metode de creare a OMG-urilor
Principalele etape ale creării OMG-urilor:
1. Obținerea unei gene izolate.
2. Introducerea unei gene într-un vector pentru a fi transferată la un organism.
3. Transferul unui vector cu o genă într-un organism modificat.
4. Transformarea celulelor corpului.
5. Selectarea organismelor modificate genetic și eliminarea celor care nu au fost modificate cu succes.
Procesul de sinteză a genelor este în prezent foarte bine dezvoltat și chiar în mare măsură automatizat. Există dispozitive speciale echipate cu calculatoare, în memoria cărora sunt stocate programe pentru sinteza diferitelor secvențe de nucleotide. Un astfel de aparat sintetizează segmente de ADN cu o lungime de până la 100-120 de baze azotate (oligonucleotide).
Enzimele de restricție și ligazele sunt folosite pentru a introduce o genă într-un vector. Cu ajutorul enzimelor de restricție, gena și vectorul pot fi tăiate în bucăți. Cu ajutorul ligazelor, astfel de bucăți pot fi „lipite împreună”, conectate într-o combinație diferită, construind o nouă genă sau înglobând-o într-un vector.
Tehnica de introducere a genelor în bacterii a fost dezvoltată după ce Frederick Griffith a descoperit fenomenul de transformare bacteriană. Acest fenomen se bazează pe un proces sexual primitiv, care în bacterii este însoțit de schimbul de mici fragmente de ADN non-cromozomial, plasmide. Tehnologiile plasmide au stat la baza introducerii genelor artificiale în celulele bacteriene. Procesul de transfecție este utilizat pentru a introduce gena preparată în aparatul ereditar al celulelor vegetale și animale.
Dacă organismele unicelulare sau culturile de celule multicelulare sunt modificate, atunci clonarea începe în această etapă, adică selecția acelor organisme și a descendenților lor (clone) care au suferit modificări. Când sarcina este de a obține organisme multicelulare, atunci celulele cu genotipul modificat sunt folosite pentru propagarea vegetativă a plantelor sau injectate în blastocistele unei mame surogat atunci când vine vorba de animale. Ca urmare, se nasc pui cu genotipul modificat sau neschimbat, printre care sunt selectați și încrucișați doar cei care prezintă modificările așteptate.
Aplicarea OMG-urilor
Utilizarea OMG-urilor în scopuri științifice.
În prezent, organismele modificate genetic sunt utilizate pe scară largă în cercetarea științifică fundamentală și aplicată. Cu ajutorul OMG-urilor, sunt studiate modelele de dezvoltare a anumitor boli (boala Alzheimer, cancer), procesele de îmbătrânire și regenerare, este studiată funcționarea sistemului nervos și o serie de alte probleme de actualitate ale biologiei și medicinei. rezolvat.
Utilizarea OMG-urilor în scopuri medicale.
Organismele modificate genetic sunt folosite în medicina aplicată din 1982. Anul acesta, insulina umană, produsă folosind bacterii modificate genetic, este înregistrată ca medicament.
Se lucrează la crearea de plante modificate genetic care produc componente ale vaccinurilor și medicamentelor împotriva infecțiilor periculoase (ciumă, HIV). Proinsulina, derivată din șofranul modificat genetic, se află în stadiul de studii clinice. Un medicament împotriva trombozei pe bază de proteine din laptele de capre transgenice a fost testat cu succes și aprobat pentru utilizare.
O nouă ramură a medicinei, terapia genică, se dezvoltă rapid. Se bazează pe principiile creării OMG-urilor, dar genomul celulelor somatice umane acționează ca obiect de modificare. În prezent, terapia genică este unul dintre principalele tratamente pentru anumite boli. Deci, deja în 1999, fiecare al patrulea copil care suferea de SCID (deficiență imunitară combinată severă) a fost tratat cu terapie genică. Terapia genică, pe lângă faptul că este folosită în tratament, se propune să fie folosită și pentru a încetini procesul de îmbătrânire.
- 120,21 KbAgenția Federală pentru Educație a Federației Ruse
Universitatea Tehnică de Stat Vologda
Departamentul de Geoecologie și Inginerie Geologie
Rezumat pe tema: Producția de OMG: istorie și perspective de dezvoltare.
Completat: art. gr. FEG-41
Petrunicheva S.V.
Verificat de: Nogina Zh.V.
Vologda
2010
Introducere ............................................................. .............................................................. ............. ............. ...3
- OMG-urile și tipurile acestora……………………………………………………………………………... 4
- O scurtă istorie a OMG-urilor ................................................ . .......... ................................. .5
- Direcții și sarcini de creare a OMG-urilor ................................................ .............. ............ .....7
- Cele mai comune metode de obținere a OMG-urilor ................................................ ... 9
- Producători internaționali observați folosind OMG-uri..10
- Produse care conțin OMG ................................................. . .......... .................unsprezece
- Plante modificate genetic ................................................................. ............... .... .....unsprezece
- Cele mai comune plante agricole modificate genetic ................ 11
- Aditivi alimentari și arome modificate genetic ............................................. . .. ..12
- Reglementarea producției și vânzării de OMG-uri în lume ........................................ ........ 13
- Argumente împotriva distribuției produselor modificate genetic .......................................... ............. ....... ............................. . ............ ...........cinsprezece
9.Consecințele răspândirii organismelor modificate genetic ............................... ......... ................... ....... ........................ ..... ............. ................ șaisprezece
- Consecințe pentru ecologia Pământului ................................................ ............. ......... ....şaisprezece
- Consecințele asupra sănătății umane ............................................................. ............ ...... ..şaisprezece
- Rata de răspândire a OMG-urilor ............................................. .. .......... ..............nouăsprezece
- Concluzie.................................................................. . ............................. ................... . ..23
- Lista de referinte ............................................... ............... ... ..........24
Apendice.
Introducere.
Numărul de locuitori ai Pământului în ultimul secol a crescut de la 1,5 la 5,5 miliarde de oameni, iar până în 2020 este de așteptat să crească la 8 miliarde, astfel că există o problemă uriașă cu care se confruntă omenirea. Această problemă constă în creșterea producției de alimente, în ciuda faptului că în ultimii 40 de ani producția a crescut de 2,5 ori, aceasta încă nu este suficientă. Iar în lume, în legătură cu aceasta, se observă o stagnare socială care devine din ce în ce mai urgentă.
O altă problemă a apărut cu tratamentul medical. În ciuda marilor realizări ale medicinei moderne, medicamentele produse astăzi sunt atât de scumpe încât ¾ din populația lumii se bazează acum complet pe metodele tradiționale preștiințifice de tratament, în primul rând pe preparate brute din plante.
În țările dezvoltate, 25% dintre medicamente constau din substanțe naturale izolate din plante. Descoperirile din ultimii ani (medicamente antitumorale: taxol, podofilotoxină) indică faptul că plantele vor rămâne o sursă de substanțe biologic active (BTA) utile pentru o lungă perioadă de timp și că capacitatea unei celule vegetale de a sintetiza BTA complex este încă semnificativă. superioară abilităților sintetice ale unui inginer chimist. De aceea oamenii de știință au abordat problema creării plantelor transgenice.
Crearea de produse modificate genetic (MG) este acum cea mai importantă și mai controversată sarcină.
- OMG și tipurile sale.
Organismele modificate genetic sunt organisme în care materialul genetic (ADN) a fost modificat într-un mod care nu este posibil în natură. OMG-urile pot conține fragmente de ADN din orice alte organisme vii.
Organismele modificate genetic au apărut la sfârșitul anilor 80 ai secolului XX. În 1992, China a început să cultive tutun care „nu se teme” de insectele dăunătoare. Dar producția de masă a produselor modificate a început în 1994, când în Statele Unite au apărut roșii care nu s-au stricat în timpul transportului.
OMG-urile includ trei grupuri de organisme:
- microorganisme modificate genetic (GMM);
- animale modificate genetic (GMF);
- plantele modificate genetic (GMP) sunt grupul cel mai comun.
Astăzi, există câteva zeci de linii de culturi MG în lume: soia, cartofi, porumb, sfeclă de zahăr, orez, roșii, rapiță, grâu, pepene galben, cicoare, papaya, dovleac, bumbac, in și lucernă. Soia MG cultivată masiv, care în Statele Unite a înlocuit deja soia convențională, porumb, rapiță și bumbac.
Plantațiile de plante transgenice sunt în continuă creștere. În 1996, 1,7 mil. - culturi erau deja de 91,2 mil. hectare, în 2006 - 102 mil. hectare.
În 2006, culturile modificate genetic au fost cultivate în 22 de țări, inclusiv Argentina, Australia, Canada, China, Germania, Columbia, India, Indonezia, Mexic, Africa de Sud, Spania și SUA. Principalii producători mondiali de produse care conțin OMG-uri sunt SUA (68%), Argentina (11,8%), Canada (6%), China (3%).
- O scurtă istorie a OMG-urilor.
1944 - Avery, McLeod și McCarthy au demonstrat că „chestia eredității” este ADN-ul.
1961-1966 - a fost descifrat codul genetic - principiul înregistrării în ADN și ARN a secvenței de aminoacizi din proteine.
1970 - a fost izolată prima enzimă de restricție.
1973 - Stanley Cohen și Herbert Boyer transferă o genă, o anumită bucată de ADN, de la un organism la altul, începutul tehnologiei ADN.
1978 - Genentech a eliberat insulina recombinantă produsă de gena umană inserată într-o celulă bacteriană. 1980 - Este legalizată brevetarea microorganismelor transgenice în SUA. 1981 - Intră în vânzare sintetizatoarele automate de ADN.
1982 - cererile pentru testele pe teren ale organismelor transgenice sunt depuse pentru prima dată în SUA. În același timp, primul vaccin pentru animale modificat genetic a fost aprobat în Europa. Este înregistrat primul medicament produs de biotehnologie: insulina umană produsă de bacterii.
În 1983, oamenii de știință care studiau o bacterie din sol care formează excrescențe pe trunchiurile copacilor și arbuștilor au descoperit că aceasta transferă un fragment din propriul său ADN în nucleul unei celule vegetale, unde se integrează în cromozom, după care este recunoscută ca ea. proprii. Din momentul acestei descoperiri a început istoria ingineriei genetice a plantelor.
Monsanto a fost pionier în dezvoltarea tutunului rezistent la dăunători, apoi a roșiilor modificate genetic (1994). Apoi a venit porumb modificat, soia, canola, castraveți, cartofi, sfeclă, mere și multe altele.
1985-1988 - A fost dezvoltată metoda reacției în lanț a polimerazei (PCR).
1987 - Primul permis pentru testele pe teren ale plantelor modificate genetic (SUA).
1990 – Primul produs alimentar modificat biotehnologic – o enzimă folosită la fabricarea brânzei – a fost aprobat pentru utilizare în SUA, primul produs alimentar înregistrat cu ingrediente modificate genetic: drojdie modificată (Marea Britanie).
1994 - a fost obtinut primul permis de cultivare a unei plante transgenice (soiul de tomate FlavrSavr de la Monsanto).
1995 - introducerea în practică a primei soiuri de soia obţinută cu ajutorul biotehnologiei.
1996-1997 - începutul cultivării primelor culturi MG: porumb, soia, bumbac (Australia, Argentina, Canada, China, Mexic, SUA).
1999 - A fost introdus orezul auriu îmbogățit cu caroten pentru a preveni orbirea copiilor din țările în curs de dezvoltare.
2000 - A fost adoptat Protocolul Catrachen privind Biosecuritatea, care stabilește cele mai comune standarde internaționale pentru tratamentul organismelor transgenice. Descifrarea genomului uman. Înființarea Consiliului Informațional în Biotehnologie.
2001 - Prima hartă completă a genomului culturii.
2003 - Plantele modificate genetic sunt cultivate pe aproape 70 de milioane de hectare în 18 țări, unde trăiește mai mult de jumătate din umanitate.
Până în prezent, plantele transgenice sunt cultivate în diferite câmpuri ale lumii, a căror suprafață totală este de peste 80 de milioane de hectare.
- Direcții și sarcini de creare a OMG-urilor.
Speranțele puse pe plantele modificate genetic (MG) pot fi împărțite în două domenii principale:
1.Îmbunătățirea caracteristicilor calitative ale producției vegetale.
2. Creșterea productivității și stabilității producției vegetale prin creșterea rezistenței plantelor la factorii adversi.
Crearea de plante modificate genetic se realizează cel mai adesea pentru a rezolva următoarele probleme specifice.
1) Pentru a crește productivitatea prin creșterea:
a) rezistența la agenți patogeni;
b) rezistenta la erbicide;
c) rezistenta la temperaturi, calitate diferita a solului;
d) imbunatatirea caracteristicilor de productivitate (gust, digerabilitate mai usoara).
2) În scopuri farmacologice:
a) obținerea de producători de agenți terapeutici;
b) producători de antigene, care asigură imunizarea „pasivă” alimentară.
Sarcinile principale ale tehnologiei ADN în crearea plantelor modificate genetic în condițiile moderne de dezvoltare a agriculturii și a societății sunt destul de diverse și sunt următoarele:
1. Obținerea hibrizilor (compatibilitate, sterilitate masculină).
2. Creșterea și dezvoltarea plantelor (modificarea obiceiului plantelor - de exemplu, înălțimea, forma frunzelor și a sistemului radicular etc.; modificarea înfloririi - de exemplu, structura și culoarea florilor, timpul de înflorire).
3. Nutriția plantelor (fixarea azotului atmosferic de către plantele non-leguminoase; îmbunătățirea absorbției nutrienților minerali; creșterea eficienței fotosintezei).
4. Calitatea produsului (modificarea compoziției și/sau cantității de zaharuri și amidon; modificarea compoziției și/sau cantității de grăsimi etc.).
5. Rezistenta la factorii de stres abiotic (rezistenta la seceta si salinitate, rezistenta la caldura; rezistenta la inundatii etc.).
6. Rezistenta la factorii de stres biotic (rezistenta la daunatori; rezistenta la boli bacteriene, virale si fungice).
În practică, dintre trăsăturile controlate de genele transferate, rezistența la erbicide ocupă primul loc. Ponderea rezistenței la boli virale, bacteriene sau fungice în rândul plantelor transgenice cultivate industrial este mai mică de 1%.
O direcție esențială în obținerea de plante modificate genetic sunt încercările de a crea biocombustibili. Problema creării biocombustibililor a apărut cu mult timp în urmă. Henry Ford a visat la asta. Viitoarea benzină ar putea fi făcută din boabe de soia sau porumb modificate genetic. Acestea. vor exista plante-fabrici pentru producerea unor substanțe date (de exemplu, uleiul vegetal menționat, care în viitorul apropiat va înlocui cu succes uleiul ca combustibil). Ca urmare, suprafața cultivată și impactul combustibilului extras asupra mediului vor fi reduse drastic.
Tranziția către plantațiile de combustibil ar trebui să înceapă cu combustibili biodiesel - structura lor moleculară este atât de apropiată de cea a unor uleiuri vegetale încât la început se va putea face fără inginerie genetică.
Descrierea muncii
Numărul de locuitori ai Pământului în ultimul secol a crescut de la 1,5 la 5,5 miliarde de oameni, iar până în 2020 este de așteptat să crească la 8 miliarde, astfel că există o problemă uriașă cu care se confruntă omenirea. Această problemă constă în creșterea producției de alimente, în ciuda faptului că în ultimii 40 de ani producția a crescut de 2,5 ori, aceasta încă nu este suficientă. Iar în lume, în legătură cu aceasta, se observă o stagnare socială care devine din ce în ce mai urgentă.
O altă problemă a apărut cu tratamentul medical. În ciuda marilor realizări ale medicinei moderne, medicamentele produse astăzi sunt atât de scumpe încât ¾ din populația lumii se bazează acum complet pe metodele tradiționale preștiințifice de tratament, în primul rând pe preparate brute din plante.
Conţinut
Introducere ................................................ . ................................................ .. ..............3
OMG-urile și tipurile sale………………………………………………………………………………..4
O scurtă istorie a OMG-urilor ................................................ .. ...............................................5
Direcții și sarcini de creare a OMG-urilor ................................................ .. .................7
Cele mai comune metode de obținere a OMG-urilor ................................................ ... 9
Producători internaționali observați folosind OMG-uri..10
Produse care conțin OMG-uri .................................................. ............... .............................unsprezece
Plante modificate genetic ............................................................. ................... .........unsprezece
Cele mai comune plante agricole modificate genetic ................ 11
Aditivi alimentari și arome modificate genetic ............................................. ......12
Reglementarea producției și vânzării de OMG-uri în lume ........................................ ......13
Argumente împotriva distribuției produselor modificate genetic .......................................... ............................. ................................. ................... ...........cinsprezece
9.Consecințele răspândirii organismelor modificate genetic ........................................ .......................................................... ..................... ................şaisprezece
Consecințe pentru ecologia Pământului ................................................ ..................... .............şaisprezece
Consecințele asupra sănătății umane ............................................................. .................... ........şaisprezece
Rata de răspândire a OMG-urilor ............................................. .............. ........................nouăsprezece
Concluzie................................................. ................................................. . ..23
Lista de referinte ............................................... ............................... .............24
