Transgeniniai augalai: parengimas ir naudojimas

Genetiškai modifikuotų augalų klausimas daugiau atnaujinama pastaraisiais metais. Transgeninių technologija turi savo priešininkus ir gynėjus, tačiau situacija netampa aiškesnis laikui bėgant. Šiame straipsnyje mes daugiausia dėmesio bus skiriama kas yra genetiškai modifikuotas kultūras, kokia jų privalumus ir trūkumus, bus pateikti pavyzdžių transgeniniai augalai.

Problemos skubos

Planetos Žemė prie 2016 metų pradžioje gyventojų sudarė 7,3 milijardo žmonių ir sparčiai auga ir šiandien. Daugelis tautų planetoje jausti nuolatinį trūkumą maisto ir vandens. Taip yra dėl kenksmingo poveikio žmogaus gamtai, kuri atvedė į nusodrintojo dirvožemio derlingumą.

XX amžiuje ji buvo prarasta ne mažiau nei 20% vaisinių sričių planetoje. Jų plotas ir toliau mažėja kaip biologinės degradacijos, dykumėjimas, paraudimas naudingo paviršiaus, areštuoti žemės kitais tikslais rezultatas.

Perėjimas į pramoninių kultūrų auginimo metanolio gamybos veda į į dirbamos žemės plotas, kuris dar labiau apsunkina žmogaus mitybos situaciją mažinimo.

Rusijos Sveikatos apsaugos ministerijos atlikti tyrimai parodė, kad maisto gyventojų būdinga į biologiškai vertingų produktų kiekio sumažėjimas. Kaip rezultatas, yra pagamintos baltymų, vitaminų ir kitų gamtos elementų trūkumas.

Mokslininkai prognozuoja, į bendruomenių žmonijos Žemėje skaičių padidinti iki 9-11 mlrd iki 2050 m, taigi jums reikės padvigubinti ar net patrigubinti žemės ūkio produktų visame pasaulyje garsą. Šis padidėjimas nėra įmanomas be transgeninių augalų įvedimas padės padidinti pasėlių apimtį ir sumažinti produktų kainą, taip pat sudėtyje yra savybių, kurios yra ne išaugo tradicinę technologiją augalų.

Technologijų esmė

Bet gyvas organizmas turi genus, lemiančius visus savo funkcijų. Sudėtingas grandinės genai yra suformuota savybes. Grandinė pati yra vadinamas genotipas (genomą).

Anksčiau naujų hibridinių veislių, gaunamas tėvų augalų derinys, kuris pakeitė genus tarpusavyje ir gauti naujų funkcijų. Šis procesas užtruko labai daug laiko, ir galutinis produktas yra ne visada iki lūkesčius.

Per naujų technologijų plėtrą buvo galima pakeisti augalų genotipas greičiau įgyvendinti reikiamas genus. Ši kryptis mokslinių tyrimų veikla buvo vadinama genų inžinerija. Augalai pakeistose genų vadinamas transgeninis arba genetiškai modifikuota. Genetiniai inžinieriai kurti naujus genotipus. Todėl negali greitai gauti naujų augalų. Kaip galimybę transformuoti genotipą su konkrečiu tikslu.

Pavyzdžiai genų modifikacijos

Genų inžinerija padeda pristatyti genus, kurie yra atsparūs įvairių žalingų veiksnių:

• Herbicidinės kompozicijos.
• Pesticidų junginių.
• Fitopatogeninis mikroorganizmai.

Įvestas kaip genų, kurie didina brandinimo laikotarpis,, nustatantis azoto. Gali pagerinti aminorūgščių sudėtį baltymų augalų.

Žemės ūkio pramonės ir sodinimo tuos pačius augalus dideliuose plotuose vystymasis veda prie reprodukcijai kenkėjų ir ligų perdavimo. Kovoti su jais, mokslininkai sukuria daug cheminių junginių. Kenkėjai palaipsniui prisitaikyti prie nuodų ir jos tampa atsparios. Aplinkos situacija blogėja ne tai: die norimus vabzdžių ir dirvožemio patenka kenksmingų cheminių medžiagų.

Genų inžinerija siūlo genus, kurie gamina apsaugą nuo kenkėjų kūrimą. Be pomidorų derlius geną sukelia greitą ėduonis. Agurkai pridedami genus, atsakingus už cukraus formavimo, jūs galų gale su saldaus agurkų. Teoriškai šie metodai leidžia augalams augti tobula, kurios suteikia didelius derlius ir nebijo parazitų ir nereikia susirgote.

Ši praktika yra vykdoma nuo 1984 metų. Pirmasis transgeninių augalų buvo įregistruota 1983 m. Tai buvo tabakas, iš ląstelių struktūrą, kuri pristatė trečiosios šalies genus. Tabako lauko bandymai buvo atlikti 1986 metais Jungtinėse Amerikos Valstijose. Ir 1994 metais JAV buvo parduoti transgeninių maisto. Tai buvo pomidorai su mažu nokimo ir sojos pupelių. Po dvejų metų į rinką atėjo genetiškai modifikuotų pasėlių sąrašas: kukurūzai, pomidorai, bulvės, sojos pupelių, rapsų, ridikėliai, moliūgai, ir medvilnės.

Nuo tada, genų modifikacijos taikomas visoms kultūroms, augalus jie auga. Taip yra dėl ekonominės naudos. Galų gale, Kolorado vabalas sunaikina didelius augalus bulvių, kuris yra, kodėl milijardus dolerių prarasti. Naudai transgeninių bulvių, kurioms netaikomos kolorado vabalų sprendimas. Galite ir toliau skambinti transgeninių augalų pavyzdžiai. Iki šiol, sąrašas yra gana platus. Beveik visi augalai gavo savo genetinę dvynį.

Mokslinis procesas

Kurti transgeninių augalų prasideda konkrečių genų įvedimo augalų ląstelių integracijai į jų chromosomų. pektinazės arba celiuliazės, kuris veda į Protoplastų išvaizdą: įvedimo svetimais genais supaprastintas, jei pirmieji ląstelių sienelės, yra pašalinamos, fermentų procesas. Įvedant naujas genus į protoplazminį struktūros, po kurio ląstelės yra kultivuojamos maitinimo sąlygoms, tada suformuota ląstelės yra naudojami augalų atkūrimo.

Pagrindinis genetikos - a transgeninių augalų atsparios herbicidams ir virusų. Šiam tikslui įvedimo transgenų kurios ekspresuoja viduje ląstelių nuo virusinių baltymų antikūnus. Išsiskyrimas kultūrų nesusiduria su virusais, galima sukurti patikimą apsaugą augalus nuo daugelio rūšių augalų virusinių ligų.

Pagrindiniai metodai gaminti transgeninių augalų yra:

1. Iš Agrobacterium naudojimas. Tai įvesti specialią bakterijas augalų genotipo.
2. "DNR-pistoletas." Šiuo atveju, mokslininkai tiesiog "šaudyti" savo DNR į ląstelę. Kaip rezultatas, šie "kulkos" yra pastatytas su jo DNR į norimą vietą.

Teigiamas vertė

Atranka buvo neįmanoma gauti augalų su dideliu kiekiu vitaminų. Biochemijos plėtra suteikė galimybę. Pavyzdžiui, jis buvo įtrauktas į "aukso ryžių" su dideliu kiekiu vitamino A. įstojo braškių su dideliu kiekiu vitamino C. Pagaminta sojos pupelių, kuri padidėjo penkis kartus sumą iš vitamino E.

Naudojant augalų gaminami įvairių vertingų baltymų, vakcinomis, antikūnus. Naudojant augalų sistemos rekombinantinės baltymai komerciniu mastu. Pats pirmas buvo gautas žmogaus augimo hormonas 1986. Nuo tada, iš susintetintų baltymų, tarp kurių yra daug:

• avidino (naudojamas molekulinės biologijos tyrimo);
• kazeino (pieno baltymų naudojamas kaip maisto priedo);
• Kolageno ir elastino (baltymų už vaistus).

Genetiškai modifikuotų augalų organizmų spręsti klausimus, susijusius su gryninimo terpė. Pavyzdžiui, sukurti augalų biodegradatory. Jie gali padėti naftos ir kitų pavojingų medžiagų skilimo dideliuose plotuose.

Valyti vandenį ir dirvožemį, augalų gali būti naudojamas sugerti kenksmingas medžiagas iš aplinkos, ypač sunkiųjų metalų. Be šių eksperimentų, švino tabakas, turi visas šias galimybes.

Atlikti iš valymo įrenginių užduotys sodinami užterštų teritorijų tada nuimti ir pasėtų su nauju "švaresnio" šaliai. Išgryninti vandenį, tokie augalai turėtų šaknų sistemos panardintą į vandeninių tirpalų.

pramonės tendencijos

Iš gaminti transgeninių augalų procesas apima kelis komponentus:

1. Veislių aukšto lygio produktyvumo.
2. kultūrą, galinčią gaminti keletą derlių per metus sukurti. (Pavyzdžiui, veisiami braškės, vaisinės du kartus per vasarą.)
3. Gamybos transgeninių augalų atsparių vabzdžių. (Yra bulvės, bulvių Beetle sunaikina.)
4. Įvairovė, siekiant išvengti bet kokių oro sąlygų.
5. Veisliniai augalai gaminantys gyvūninius baltymus. (Kinijoje, tabakas atmaina gaunama gaminant žmogaus laktoferino.)

Transgeninių augalų naudojimas padės spręsti tam tikrus klausimus, tarp jų numeris: maisto trūkumo, agronominių sunkumai farmakologijos raidos ir daugelis kitų. Dėl genetiškai modifikuotų augalų nyksta kenksmingų pesticidų, kurie turi neigiamą poveikį aplinkai. Transgeniniai augalai atsparūs vabzdžių, - tai ne fantastika, bet labai reali reiškinys žemės ūkio sektoriuje.

Skirtumai tarp genetiškai modifikuotų ir natūralių augalų

Paprasta pasaulietis atskirti gamtos ir transgeninių augalų neįmanoma. Ji sužinojo, laboratoriniais tyrimais.

Rusijos sveikatos apsaugos ministerija 2002 m įsakė gamintojai ženklinti produktus, kurie yra sudaryti iš daugiau nei penkių procentų gennopreobrazovannogo medžiagos. Bet iš tikrųjų, toks ženklinimas yra beveik niekas skambučius. Atitinkami patikrinimai atskleidžia tokius pažeidimus reguliariai.

Norėdami gauti importo, įsigijimu ir pardavimu genetiškai modifikuotų produktų yra valstybinės registracijos procedūra yra mokamas. Tai labai nenaudingas maisto gamintojų.

Žymėjimas ant gaminio nereiškia, kad maistas bus pakenkti žmonėms. Tuo tarpu, daugelis pirkėjų suvokia jį kaip pavojaus signalas.

Genetiškai modifikuoti augalai - kas jie?

Rusijoje, buvo registruotas ir būtinus patikrinimus visų 10 tipų transgeninių augalų. Tai apima:

• soja dviejų rūšių;
• Kukurūzų penkios rūšys;
• Du bulvių veislių;
• runkeliai;
• cukrinių runkelių iš šio.

Vakaruose, genetiškai modifikuoti produktai turi etiketes, jie šiukšlinas lentynas. Rusijoje, per daug panašūs produktai, nors atitinkami ženklai ant jų ten. Tačiau visi šie produktai yra importuojami iš kitų šalių. Rusijoje, genetiškai pertvarkyta kultūros nerasta iki šiol tik moksliniais eksperimentais. Tikras pasididžiavimas mokslininkų yra bulvės, kurios bulvių lapų vabalai mirti.

Aplinkosaugininkai priešinasi tokias bulves. Tyrimas, kuris parodė, kad valgyti bulvių su žiurkėmis pokyčių kraujo formulę, kūno organų santykis, yra įvairių patologijų. Tačiau pasak mokslininkų, tai nėra priežastis atmesti pramonę kaip visumą.

Transgeninių plėtra daug lengviau veisimo metodai, o kartais ir saugiau. Transgeniniai produktai yra daug pigiau natūralus, todėl yra paklausa neišsivysčiusių šalių. Ateityje ekologiškų daržovių ir mėsos bus mažų parduotuvių su aukštomis kainomis produktas.

Privalumai ir trūkumai genetiškai modifikuotų augalų

Yra du priešingi požiūriai apie transgeninių technologijų vertę. Kai kurie mokslininkai įsitikinę, kad genotipų duomenų transformacija visiškai saugūs žmogaus organizmui ir yra labai naudingas žemės ūkio plėtros. Kiti mano, kad tokių transformacijų rezultatas bus parodyti save tik po daugelio metų.

Transgeninių augalų atsiradimas taip pat skirstomi į pasaulį per pusę. Tarp tų, už - Jungtinėse Amerikos Valstijose, Kanadoje, Australijoje, Argentinoje ir daugelis kitų. Jis veikia prieš Europą ir daugelyje šalių su atgalinis sistemos žemės ūkiui.

Argumentas prieš transgeninių augalų Manoma, kad tokios kultūros, galiausiai patys tampa neišnaikinamas piktžolių arba būti prijungtas prie kitų želdinių, teršia aplinką. Žinoma, tai visai įmanoma.

Į pasaulį ir padėtis Rusijoje

Europos lentynos dėl genetiškai modifikuotų produktų yra labai reti. Valstybinės institucijos vartojate griežtus įstatymus, reikalaujančių etikečių tokius produktus. Taip pat yra taisyklės DNR. Ši Europoje padėtis yra politinis ir ekonominis pobūdis.

Rusijoje tokie įstatymai dar. Tačiau nėra jokių įstatymų, kurie leidžia įdėti gennoizmenennye kultūrą. Galite vadovauti gamybos naujų veislių kūrimą, taip pat leidžiama importuoti gennopreobrazovannye produktai iš užsienio šalių. Rusijoje importuoti transgeninių soja ir kukurūzai.

Visuomenės nuomonė dėl prekių gennoizmenennymi forma žiniasklaidos atstovų situaciją. Jie išpūsti skandalus ir imtis iš priešų gennopreobrazovannoy produktai pusę. Moksliniai įrodymai apie savo saugumą, tuo pačiu metu lieka šešėlyje.

Ar yra sukelti nerimą?

Visi augalai jautrios genetinės transformacijos, prieš gaunant leidimą masinio taikymo perduoti privalomus saugos patikrinimus. Vyriausybinės agentūros tiria aplinkos ir toksikologinius riziką, susijusią su šių augalų auginimo. Nėra sunkų žalingą poveikį, po genetiškai modifikuotų produktų naudojimą dar nebuvo registruotas.

Genų inžinerija siūlo gana ryškios perspektyvos: transgeniniai augalai neturi susirgote, o ne pūti. Tačiau nereikia pamiršti seną posakį: ". Gamta nemėgsta vakuumą" Kur eiti kenkėjus ir ligas? Ar parazitai likti be maisto ir mirti? Kokį poveikį šis reiškinys vis dar neaišku.

Pasak oponentų transgeninių technologija, inžinierių, genetikai įsipareigoti smurtą prieš gamtą. Jie, skirtingai veisėjai perkelti bet kokį geną bet kuria kryptimi, kuri neišvengiamai liūdna pasekmes. Tačiau tuo metu, ir chirurgai buvo kaltinamas išdrįsęs trukdyti žmogaus kūno ir šiuolaikinė medicina padarė didelę pažangą, o gydytojo veiksmus, niekas priežastis ginčų.

Kad ir kaip ten bebūtų, progresas negali sustoti. Tikriausiai, transgeninių augalų naudojimas - tai artimiausioje ateityje žemės ūkio pramonė. Be to, genų inžinerijos plėtra gali padėti žemės ūkiui gauti iš daugelio sudėtingų situacijų. Naujas biotechnologijos teiks sprendimą ir kitus klausimus (maistas, technologinius ir politinius).

Dabar tampa aišku, kad tokie transgeniniai augalai (GMA), duoti pavyzdį ir atsakymą į šį klausimą gali bet Straipsnio skaitytojas.