Генетически модифицированный организм или сокращенно ГМО - это живой или растительный организм, генотип которого был изменён при помощи методов генной инженерии с целью создания новых свойств организма. Подобные изменения сегодня производятся практически повсеместно в области создания продуктов питания в хозяйственных целях, реже в научных целях.
Генетическая модификация отличается целенаправленным конструированием генотипа организма, что в отличие от случайного, характерного для природного и искусственного мутагенеза.
Распространенным видом генетического изменения на сегодняшний день является внедрение трансгенов с целью трансгенных организмов.
Ввиду генетических модификаций корни кассавы (Manihot esculenta, семейство молочайных), главнейшего сырья для приготовления пищи многих миллионов африканцев, увеличились примерно в 2,6 раза. Американские генетики, проделав вышеуказанную модификацию, рассчитывают, что модифицированная маниока (кассава) будет решением проблемы голода в десятках стран Африки.
Профессор Р. Сайр и его команда - молекулярные биологи из университета Огайо - изъяли ген кишечной палочки, который регулирует синтез крахмала, и вживили его трём побегам кассавы.
Сэйр комментирует: маниока обладает практически таким же геном, но его бактериальная версия приблизительно в 100 крат активнее.
В итоге модифицированная маниока, которая была взращена в оранжерее, обладает укрупненными клубневидными корнями (200 г., тогда как у обычной кассавы 75 г.). Также увеличилось количество корней (с 7 до 12) и листьев (с 90 до 125).
Как корни так и листья кассавы можно употреблять в пищу. Маниока служит главнейшим сырьем для приготовления пищи у 40% африканцев, а ее корень регулярно употребляют в пищу около 600 млн. человек.
Однако, Сэйр заметил, что крупные размеры не обеспечивают соразмерную энергетическую ценность продукта. И ГМ-растения пока еще необходимо быстро перерабатывать сразу же после извлечения из земли, т.к. корни и листья не переработанной должным образом кассавы обладают веществом, которое провоцирует синтез цианида.
Ученые Калифорнийского университета в Окленде получили специфическую фотопленку из ГМО -бактерий.
New Scientist пишет, что в ходе исследований группа ученых Криса Войта, использовала кишечную палочку (Escherichia coli), которой для выживания не нужен солнечный свет. Для придания Escherichia coli необходимых свойств, исследователи внедрили в мембрану клетки кишечной палочки генетический материал сине-зеленой водоросли. В итоге Escherichia coli стала реагировать на красный свет.
После этого колонию бактерий с генетически модифицированным геномом поместили в среду со специфическими молекулами-индикаторами. При воздействии на данную "биофотопленку" красным светом дезактивируется один из генов Escherichia coli, что провоцирует изменение цвета молекул-индикаторов. В итоге, изменяя состояние микроорганизмов на конкретных местах фотопленки, можно получить монохромное изображение. При этом ввиду микроскопических размеров микроорганизмов, рисунок обладает невероятным разрешением - около 100 000 000 пикселей на дюйм в квадрате. Однако на получение квадратного дюйма рисунка затрачивается около 4 часов.
Ученые полагают, что их достижение скорее всего не будет применяться в области обычной фотографии. Однако данные опыты могут спровоцировать появление нанофактур, способных создавать какие-либо вещества конкретно на тех участках, куда падает свет.
Сообщество американских ученых решило запатентовать первый в истории искуственно синтезированный живой организм. Люди не первый раз пытаются переиграть природу, на этот раз начав с получения патента.
Исследователи из института Вентера много лет предпринимали попытки создания искуственной бактерии с наименьшим из допустимых количеством генов на базе структуры бактерии Mycoplasma genitalium, в которой они зарегистрировали 250-350 генов, необходимых для выживания. Синтетический организм должен был называться Mycoplasma laboratorium (микоплазма лабораторная). Опыты осуществлялись в секретном режиме. В 2004 году учредитель института Крейг Вентер утверждал, что искуственный микроорганизм будет создан к концу года, но он ошибся.
А сегодня поступило прошение о получении патента и на саму искуственную бактерию, и на ее генетический код, говорит World Science. На ГМО и раньше приобретали патенты, но сейчас, как говорят ученые института Вентера, дело касается целиком искуственного генома, синтезированного руками человека. В заявке на патент указано, что искуственный микроорганизм обладает 382-387 генами.
Искуственный микроорганизм создали путем изъятия из бактерии , служащей основой, ее генетического материала, и вживления искуственных генов, синтезированных лабораторными методами. Трудноразрешимой проблемой служит не только синтезирование генов, но и их внедрение в бактерию и регулировка действий.
Майкл Сайберт, сотрудник американской лаборатории NREL и его коллеги из University of Illinois разрабатывают модификацию морских водорослей на молекулярном уровне, с целью производства ими водорода в больших количествах.
До этого ученые уже продемонстрировали метод производства водорода посредством прирученных бактерий. Помимо этого, предлагалась занятная идея по производству водорода из масла подсолнечника.
Исследователи обнаружили, что водород - один из элементов, участвующих в реакции фотосинтеза у водорослей. Но для того, чтобы его можно было получать в производственных объемах, необходимо определить нужные для образования водорода процессы и ферменты гидрогеназа, а также реакции получения кислорода.
Для расшифровки этих цепочек связей ученые применяют мощные компьютеры и уже намечают, каким образом необходимо модифицировать водоросли. После нужной модификации, они будут производить водород в 10 раз быстрее, чем природные водоросли - говорит Сайберт.
Как рассчитали ученые-разработчики, на специализированной ферме (или нескольких фермах), площадью приблизительно 20 тыс. км2, можно было бы производить водород для всех легковых автомобилей Соединенных Штатов, даже если бы они все были оборудованы топливными элементами, а не двигателями внутреннего сгорания.
Но даже если подобная добыча топлива не станет столь глобальной практикой, все равно вклад ГМО-водорослей принесет большую пользу для экологии.
Неприхотливый к насекомым генетически модифицированный рис на Китайских фермах: выгода и отражение на здоровье людей.
До сих пор ни в одном государстве урожай зерновых, употребляемых в пищу, не выращивали большей частью из ГМО. Но практика в Китае, в котором генетически модифицированный рис выращивается во все более растущих количествах, подтверждает то, что это приносит выгоду мелким фермерам и, вероятно, приносит пользу народу.
Китай находится на пороге глобального распространения выращивания и производства генетически модифицированного риса. В Китае было осуществлено исследование двух из 4-х сортов, которые испытывают фермеры. Одним словом такой рис находится на завершающей ступени перед разрешением на глобальное использование.
Были исследованы взятые случайным образом фермы, разрабатывающие неприхотливые к вредоносным насекомым сорта риса, причем самостоятельно, не прибегая к помощи профессионалов в этой области. Было определено, что сравнительно с фермами, на которых выращивали традиционный рис, мелкие и небогатые фермы получали выгоду от использования генетически модифицированных организмов, так как собирали более объемный урожай при небольшом расходе пестицидов. Уменьшение количества применяемых пестицидов также служит весьма положительным фактором для сохранения здоровья народа.
Современные методы генной инженерии позволили добиться значительных успехов в своей области. Искусственно изменив генотип, получился генетически модифицированный организм или ГМО.
К ГМО могут относиться микроорганизмы, животные и растения. Большинство модификаций проводятся в хозяйственных и научных целях.
Что же такое ГМО?
ГМО, по своей сути, представляют организмы с измененным ДНК (генетическим материалом). Они пересаживаются с других животных организмов. В результате опытов полезные характеристики (противостояние болезням, устойчивость к вредителям, калорийность) становятся лучше. Себестоимость готовой продукции падает.
Примерами ГМО могут служить:
- Клубника и соя с внедренными генами бактерий
- Помидоры с вживленными генами камбалы
- Картошка с генами земляной бактерии
- Пшеница с генами скорпиона (очень устойчива к сильным и продолжительным засухам)
Перечислять список ГМО сегодня можно до бесконечности. Они стали панацеей в условиях постоянно растущего населения земного шара и неустойчивого, резко изменяющегося климата.
Стоимость – главный аргумент
Предприниматели, которые занимаются выращиванием сельскохозяйственных культур, все больше внимания уделяют генетически модифицированным организмам. Один из критериев их выбора – себестоимость, которая ниже в 2-5 раз.
Кто-то может посчитать, что исключив из рациона такую растительную пищу, себя можно обезопасить. Но все намного сложнее. Если пчелы опыляют ГМО-растения, это сказывается на качестве меда, если корову кормить ГМ-кормом, это скажется на молочной продукции и т. д.
Как определить продукты с ГМО?
В повседневной жизни человек часто сталкивается с ГМО, когда покупает продукты питания. Как правило, они скрываются в составе вслед за буквами Е, но не все из них являются трансгенными.
Наибольшее распространение получили следующие ГМ-добавки:
- Лецитин соевый – Е322
- Рибофлавин – Е101 (Е101А)
- Ксантан – Е415
- Карамель – Е150
- Лимонная кислота – Е330
Этот перечень можно продолжать очень долго. Если кто-то беспокоится о том, что генетически модифицированные продукты могут навредить здоровью его и близких, рекомендуется поближе ознакомиться с такими списками.
На запах и вкус отличить ГМ-продукты не представляется возможным. Их основное отличие от натуральных – способность не портится на протяжении долгого периода времени, они практически не подвержены заражению вредителями.
Так ли страшен зверь?
Многие противники считают, что ГМО выгодно лишь тем людям, которые зарабатывают деньги и не несут явной пользы человеку. Но у них есть и сторонники, по мнению которых за ГМ-организмами будущее: они помогут в местах, где наблюдается нехватка продуктов по той или иной причине.
Правы окажутся обе противоборствующие стороны, но выбор каждый делает индивидуально!
Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО ) - организм , генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии . Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Всемирная организация здравоохранения даёт более узкое определение, согласно которому генетически модифицированные организмы - это организмы, чей генетический материал (ДНК) был изменен, причём такие изменения были бы невозможны в природе в результате размножения или естественной рекомбинации .
Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутационного процесса.
Основным видом генетической модификации в настоящее время является использование трансгенов для создания трансгенных организмов .
В сельском хозяйстве и пищевой промышленности под ГМО подразумеваются только организмы, модифицированные внесением в их геном одного или нескольких трансгенов .
Специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов как таковых по сравнению с традиционными продуктами .
Цели создания ГМО [ | ]
Использование как отдельных генов различных видов, так и их комбинаций в создании новых трансгенных сортов и линий является частью стратегии FAO по характеризации, сохранению и использованию генетических ресурсов в сельском хозяйстве и пищевой промышленности .
Исследование 2012 года (основанное в том числе на отчётах компаний-производителей семян) использования трансгенных сои, кукурузы, хлопка и канолы в 1996-2011 годах показало, что устойчивые к гербицидам культуры оказываются более дешёвыми в выращивании и в ряде случаев более урожайными. Культуры содержащие инсектицид давали больший урожай, особенно в развивающихся странах, где использовавшиеся до этого пестициды были малоэффективными. Также устойчивые к насекомым культуры оказывались более дешёвыми в выращивании в развитых странах . По данным метаанализа , проведённого в 2014 году, урожайность ГМО-сельхозкультур за счёт снижения потерь от вредителей на 21,6 % выше, чем у немодифицированных, при этом расход пестицидов ниже на 36,9 %, затраты на пестициды снижаются на 39,2 %, а доходы сельхозпроизводителей повышаются на 68,2 % .
Методы создания ГМО [ | ]
Основные этапы создания ГМО:
Методы осуществления каждого из этих этапов составляют в совокупности .
Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100-120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).
Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование , то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детёныши с изменённым или неизменным генотипом , среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.
Применение [ | ]
В исследованиях [ | ]
В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью генно-модифицированных организмов исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера , рак) , процессы старения и регенерации , изучается функционирование нервной системы , решается ряд других актуальных проблем биологии и современной медицины .
В медицине и фармацевтической промышленности [ | ]
Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года . В этом году зарегистрирован в качестве лекарства генно-инженерный человеческий инсулин , получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий . В настоящее время фармацевтическая промышленность выпускает большое количество лекарственных средств на основе рекомбинантных белков человека: такие белки производят генетически модифицированные микроорганизмы, либо генетически модифицированные клеточные линии животных. Генетическая модификация в данном случае заключается в том, что в клетку интродуцируется ген белка человека (например, ген инсулина, ген интерферона, ген бета-фоллитропина). Эта технология позволяет выделять белки не из донорской крови, а из ГМ-организмов, что снижает риск инфицирования препаратов и повышает чистоту выделенных белков. Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы , ВИЧ ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифицированного сафлора . Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз .
В сельском хозяйстве [ | ]
Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям , обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами.
Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом .
Однако, некоторые компании устанавливают ограничения на использование продаваемых ими генетически модифицированных семян, запрещая высеивание самостоятельно полученных семян. Для этого используются юридические ограничения типа контрактов, патентов или лицензирования семян . Также для подобных ограничений одно время прорабатывались технологии (GURT), которые так и не использовались в коммерчески доступных ГМ-линиях . Технологии GURT либо делают стерильным выращенные семена (V-GURT), либо требуют особых химических веществ для проявления внесённого с помощью модификации свойства (T-GURT). При этом стоит отметить, что в сельском хозяйстве широко применяются гибриды F1 , которые, как и ГМО-сорта, требуют ежегодной закупки семенного материала. Некоторые продукты содержат ген, приводящий к стерильности пыльцы, например, ген барназы , полученный из бактерии Bacillus amyloliquefaciens .
С 1996 года, когда началось выращивание ГМ-растений, площади, занятые ГМ-культурами, выросли до 175 млн гектаров в 2013 году (более 11 % от всех мировых посевных площадей). Такие растения выращиваются в 27 странах, особенно широко - в США, Бразилии, Аргентине, Канаде, Индии, Китае , при этом, начиная с 2012 года, производство ГМ-сортов развивающимися странами превысило производство в промышленно развитых государствах . Из 18 миллионов фермерских хозяйств, выращивающих ГМ-культуры, более 90 % приходится на малые хозяйства в развивающихся странах .
На 2013 год, в 36 странах, регулирующих использование ГМ-культур, было выдано 2833 разрешения на использование таких культур, из них 1321 - для употребления в пищу, и 918 - на корм скоту. Всего на рынок допущено 27 ГМ-культур (336 сортов), основными культурами являются: соя, кукуруза, хлопок, канола , картофель . Из применяемых ГМ-культур подавляющее большинство площадей занимают культуры, устойчивые к гербицидам, насекомым-вредителям или культуры с комбинацией этих свойств .
В животноводстве [ | ]
Методом генного редактирования удалось создать свиней, которые потенциально устойчивы к африканской свиной чуме . Изменение пяти «букв» в коде ДНК гена RELA у выращиваемых на фермах животных, позволило получить вариант гена, который, предположительно защищает их диких сородичей: бородавочников и кустарниковых свиней от этого заболевания .
Другие направления [ | ]
Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо .
В 2003 году на рынке появилась GloFish - первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.
В 2009 году выходит в продажу ГМ-сорт розы «Applause» с цветами "синего цвета" (на самом деле они сиреневые) .
Безопасность [ | ]
Появившаяся в начале 1970-х годов технология (en:Recombinant DNA) открыла возможность получения организмов, содержащих инородные гены (генетически модифицированных организмов). Это вызвало обеспокоенность общественности и положило начало дискуссии о безопасности подобных манипуляций .
Первым документом, которым регулировалась деятельность по производству и обращению с гмо-материалами на территории Евросоюза стала Директива 90/219/ЕЕС «Об ограниченном использовании генетически изменённых микроорганизмов» .
На вопрос о безопасности продуктов из генетически модифицированных организмов Всемирная организация здравоохранения отвечает о невозможности общих утверждений об опасности или безопасности таких продуктов, но о необходимости отдельной оценки в каждом случае, так как разные генетически модифицированные организмы содержат разные гены. Также ВОЗ считает, что доступные на международном рынке гм-продукты проходят проверки безопасности и употреблялись в пищу популяциями целых стран без отмеченных эффектов, и соответственно вряд ли могут представлять опасность для здоровья .
В настоящее время специалистами получены научные данные об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов в сравнении с продуктами, полученными из организмов, выведенных традиционными методами . Как отмечается в докладе 2010 года Генерального Директората Европейской комиссии по науке и информации :
Главный вывод, вытекающий из усилий более чем 130 научно-исследовательских проектов, охватывающих 25 лет исследований и проведённых с участием более чем 500 независимых исследовательских групп, состоит в том, что биотехнологии и, в частности, ГМО как таковые не более опасны, чем, например, традиционные технологии селекции растений
В 2012 году в журнале Nature была опубликована статья о долгосрочном использовании ГМ-культур, производящих инсектицидные белки, и не требующих дополнительной обработки инсектицидами. Это естественным образом увеличивало популяцию хищных насекомых, и значительно сокращало число вредных насекомых .
Обзор 1783 публикаций на тему ГМО с выводом: никаких особенных рисков они не несут .
Регулирование [ | ]
В некоторых странах создание, производство, применение продукции с использованием ГМО подлежит государственному регулированию. В том числе и в России, где исследовано и одобрено к применению несколько видов трансгенных продуктов.
До 2014 года в России ГМО можно было выращивать только на опытных участках, был разрешён ввоз некоторых сортов (не семян) кукурузы, картофеля, сои, риса и сахарной свёклы (всего 22 линии растений). С 1 июля 2014 г. должно было вступить в силу Постановление Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2013 г. № 839 «О государственной регистрации генно-инженерно-модифицированных организмов, предназначенных для выпуска в окружающую среду, а также продукции, полученной с применением таких организмов или содержащей такие организмы» . 16 июня 2014 года Правительством РФ принято постановление № 548 о переносе срока вступления в силу постановления № 839 на 3 года, то есть на 1 июля 2017 года .
В феврале 2015 года в Госдуму внесен законопроект о запрете на выращивание ГМО в России , который был принят в первом чтении в апреле 2015 . Запрет не касается использования генномодифицированных организмов (ГМО) для проведения экспертиз и научно-исследовательских работ. Согласно законопроекту, правительство сможет запрещать ввоз в Россию генно-модифицированных организмов и продукции по результатам мониторинга их воздействия на человека и окружающую среду . Импортёры генно-модифицированных организмов и продукции будут обязаны пройти регистрационные процедуры. За использование ГМО с нарушением разрешённого вида и условий использования предусматривается административная ответственность: штраф на должностных лиц предлагается установить в размере от 10 тысяч до 50 тысяч рублей; на юридических лиц - от 100 до 500 тысяч рублей.
Список ГМО, одобренных в России для использования , в том числе в качестве пищи населением :
Общественное мнение [ | ]
Как показывают опросы общественного мнения, общество в целом не слишком осведомлено об основах биотехнологии. Большинство верит утверждениям типа: Обычные томаты не содержат генов, в отличие от трансгенных томатов .
По мнению молекулярного биолога Энн Гловер , противники ГМО страдают «формой умственного помешательства». Выражения А. Гловер привели к её отставке с поста главного научного консультанта Европейской Комиссии .
В 2016 году более 120 нобелевских лауреатов (большинство из которых медики, биологи и химики) подписали письмо с призывом к Greenpeace , Организации Объединённых Наций и правительствам всего мира прекратить борьбу с генетически модифицированными организмами .
ГМО и религия [ | ]
В соответствии с заключением иудаистского Ортодоксального Союза, генетические модификации не влияют на кошерность продукта .
См. также [ | ]
Примечания [ | ]
- ВОЗ | Часто задаваемые вопросы по генетически модифицированным продуктам питания (неопр.) . www.who.int. Проверено 24 марта 2017.
- genetically modified organism // Glossary of biotechnology for food and agriculture: a revised and augmented edition of the glossary of biotechnology and genetic engineering. Rome, 2001, FAO, ISSN 1020-0541
- European Commission Directorate-General for Research and Innovation; Directorate E - Biotechnologies, Agriculture, Food; Unit E2 - Biotechnologies (2010) p.16
- What is agricultural biotechnology? // The state of food and agriculture 2003-2004: The state of food and agriculture 2003-2004. Agricultural Biotechnology. FAO Agriculture Series № 35. (2004)
- Лещинская И. Б. Генетическая инженерия (рус.) (1996). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Brookes G, Barfoot P. The global income and production effects of genetically modified (GM) crops 1996-2011.GM Crops Food. 2012 Oct-Dec;3(4):265-72.
- Klümper, Wilhelm; Qaim, Matin (2014). “A Meta-Analysis of the Impacts of Genetically Modified Crops” . PLoS ONE . 9 (11): –111629. DOI :10.1371/journal.pone.0111629 . Проверено 2015-12-24 .
- Trait Introduction Method: Agrobacterium tumefaciens-mediated plant transformation
- Microparticle bombardment of plant cells or tissue
- Safety of Genetically Engineered Foods: Approaches to Assessing Unintended Health Effects (2004)
- Jeffrey Green,Thomas Ried. Genetically Engineered Mice for Cancer Research: Design, Analysis, Pathways, Validation and Pre-clinical Testing. Springer, 2011
- Patrick R. Hof,Charles V. Mobbs. Handbook of the neuroscience of aging. p537-542
- Cisd2 deficiency drives premature aging and causes mitochondria-mediated defects in mice//Genes & Dev. 2009. 23: 1183-1194
- Инсулин растворимый [человеческий генно-инженерный] (Insulin soluble ): инструкция, применение и формула
- История развития биотехнологии (рус.) (недоступная ссылка) . Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 12 июля 2007 года.
- Zenaida Gonzalez Kotala. UCF professor develops vaccine to protect against black plague bioterror attack (англ.) (30 July 2008). Проверено 3 октября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Получение препарата против ВИЧ из растений (рус.) (1 апреля 2009, 12:35). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 21 января 2012 года.
- Инсулин из растений проходит испытания на людях (рус.) (недоступная ссылка - история ) . Membrana (12 января 2009). Проверено 4 сентября 2009.
- Ирина Власова. Американским пациентам сделают козу (рус.) (недоступная ссылка) (11 февраля 2009, 16:22). Проверено 4 сентября 2009. Архивировано 6 апреля 2009 года.
- Matt Ridley. Genome: The Autobiography of a Species In 23 Chapters.HarperCollins, 2000, 352 pages
- The Mission Impossible of Genetic Redesign For Longevity
- Элементы - новости науки: Трансгенный хлопок помог китайским крестьянам победить опасного вредителя
- И поросла Россия трансгенными берёзками… | Наука и техника | Наука и технологии России Архивная копия от 19 февраля 2009 на Wayback Machine
- Monsanto Seed Saving and Legal Activities
- Caleb Garling (San Francisco Chronicle), Monsanto seed suit and software patents // SFGate, February 23, 2013: «company’s genetically modified and pesticide-resistant seeds, which are patent-protected. .. Monsanto uses a similar strategy with its seeds. Farmers license their use; technically, they don’t buy them.»
- Are GM plants fertile, or do farmers have to buy new seeds every year? // EuropaBio: "All GM plants commercialized are as fertile as their conventional counterparts."
- GM Events with Male sterility
- Gene: barnase
- ISAAA Brief 46-2013: Executive Summary. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2013 Архивная копия от 22 февраля 2014 на Wayback Machine // ISAAA
- Общая площадь посевов генно-модифицированных культур в 1,5 раза превышает территорию США // ИноСМИ, по материалам «Mother Jones», США, 26/02/2013
- , slide 4-5
- Pigs" genetic code altered in bid to tackle deadly virus
- Simon G. Lillico, Chris Proudfoot, Tim J. King, Wenfang Tan, Lei Zhang, Rachel Mardjuki, David E. Paschon, Edward J. Rebar, Fyodor D. Urnov, Alan J. Mileham, David G. McLaren, C. Bruce A. Whitelaw.(2016). Mammalian interspecies substitution of immune modulatory alleles by genome editing. Scientific Reports,; 6: 21645 DOI :10.1038/srep21645
- Super-biofuel cooked up by bacterial brewers - tech - 08 December 2008 - New Scientist
- MEMBRANA | Мировые новости | В Японии стартуют продажи настоящих синих роз
- Б. Глик, Дж. Пастернак. Молекулярная биотехнология = Molecular Biotechnology. - М. : Мир, 2002. - С. 517. - 589 с. - ISBN 5-03-003328-9 .
- Berg P et. al. Science, 185, 1974 , 303 .
- Breg et al., Science, 188, 1975 , 991-994 .
В качестве пролога: Генная инженерия – это работа алхимика – все смешать и посмотреть на результат, но только результатом этой алхимии может стать монстр.
Давно уже хотел написать статью о том, что такое ГМО и что оно несет - вред или пользу. Сегодня много говорят о страшном ГМО, но все это на уровне разговоров и пугалок. Много показывают по ТВ, но все тоже очень непонятно и необоснованно. Я решил попробовать вникнуть – что же это такое, какое влияние оказывает ГМО на человека и природу. На тему ГМО в интернете очень мало информации, в основном несколько статей, но информации минимум, да и доверять такому нельзя, даже всезнающая Википедия обходится очень скупой статьей. В поиске полной и достоверной информации на эту тему ко мне в руки попал сборник статей под названием “ГМО – скрытая угроза”. Итак, давайте вместе рассмотрим эту проблему.
Первое. Начнем с определения.
Расшифровка ГМО – генно-модифицированный организм. ГМИ – генно-модифицированный источник. ГМО – это организм, в генетический аппарат (геном) которого искусственно вставлен ген/гены другого организма.
Все ГМ-растения делятся на две категории. Одни устойчивы к гербицидам (в основном – Раундапу), чтобы поля можно было поливать этим гербицидам и защищать культуру от вредителей. Вторая часть – это растения, которые содержат Bt-токсин, который делает растение ядовитым для вредителей.
Второе. Зачем это все нужно. Тут все очень просто. Чтобы определенному растению придать нужные свойства нужна многолетняя работа по селекции (отбор растений с определенным свойством, скрещивание с другими сортами, но результат тяжело достигнуть, он чаще непредсказуем). В случае с ГМО – при вставке определенного гена растение приобретает нужные свойства – все просто и быстро. Сортам таким образом прививают устойчивость к определенным вредителям, устойчивость к определенным пестицидам, повышение урожая и др. Все это упрощает агротехнику, а значит – удешевляет производство. С этой стороны, цель благородная – еда становится дешевле, можно накормить всю планету… Но так ли это?
Третье. Распространение ГМ-организмов.
Основные ГМО культуры, которые подверглись гм-технологиям – соя, картофель, кукуруза, рапс, зерновые, рис. Через эти культуры гм-компоненты попадают к производителям продуктов питания – в муку, шоколадки, колбасы, всевозможные пищевые добавки, детское питание и т.п.
В Россию гм-продукты поставляет ряд фирм и объем поставок растет каждый год. Если говорить про семена и сорта растений, то в 2003 году в России было разрешено выращивать 9 гм-сортов, в 2009 – уже 15 сортов (соя, кукуруза, картофель, рис, сахарная свекла).
Четвертое. Опасность ГМО. В чем тут может быть скрыта проблема. Каждый организм имеет очень сложное строение – работают десятки тысяч генов (более 50тыс генов, из которых относительно изучено 200-300). Каждый не только отвечает за свою работу, но все гены взаимодействуют между собой. Встроенный чужеродный ген работает не только за себя, но изменяет работу других генов. На сегодня эти процессы не изучены, и определить все последствия невозможно. По исследованиям Омельченко – 1% всех мутаций гм-организмов могут оказаться токсичными. Сама технология создания гмо опасна. Ген вставляется в цепочку ДНК хозяина с помощью бактерии-переносчика. Но вот нельзя заранее точно определить, в какой участок встроится чужеродный ген, и не занесется ли при этом нежелательный мусор (различные бактерии).
Риски распространения ГМО:
1. Как уже писал, ГМО создают устойчивыми к определенным вредителям (колорадскому жуку, например). В результате возделывания ГМ-культур вредители и вирусы мутируют и становятся более агрессивными и устойчивыми даже к гм-культурам, это приводит к появлению рас супер-вредителей! Поэтому создание таких культур с целью устойчивости к вредителям себя не оправдывает! А вредители также могут перейти с обычного корма на другие традиционные сорта и культуры и поставить их под угрозу.
2. Влияние ГМО на здоровье человека не изучено. Но последние исследование доказали, что распространение аллергии у детей – дело рук гм-сои (кстати, в Евросоюзе по этой причине запретили использовать в детском питании ГМ-сырье)! Также еще одна опасность – встроенный чужеродный ген может перейти в микрофлору кишечника. Результат – распространение новых бактерий, а кишечник может стать нечувствительным к антибиотикам! Плазмиды (с помощью которых осуществляют перенос нужных генов) могут сами переносить различную информацию – от патагенности грибов до стерильности растений. Использование культур с Bt-токсином ведет к токсичности культур не только для определенных вредителей, но и для человека (множество белков токсичны для человека, но часть даже не изучена).
3. Неизвестно влияние распространение гм-культур на биоразнообразие. Более сильные культуры могут вытеснить конкурентов из естественных экосистем. А мы ведь знаем, что разнообразие – это залог устойчивости природы. Другая опасность – в последствии ГМО могут мутировать или в ходе природных факторов выродиться, а естественные формы к этому времени уже будут уничтожены. ГМ-растения, которые содержат Bt-токсин убивают не только вредителей, но попадая в почву уничтожают множество других животных и простейших организмов!
4. Сорняки, которые неустойчивы к пестицидам со временем приспособятся и станут нечувствительны, появятся супер-сорняки. Также сельскохозяйственные гм-культуры могут переопылиться с дикими сорняками, что вообще приведет к неконтролируемым процессам. Само неконтролируемое переопыление может стать причиной потери старых сортов или каких-либо диких видов.
Резюме: Использование ГМО ведет к вреду для здоровья человека, уничтожению экосистемы – разве это того стоит ???
Пятое. А что на практике.
Все написанное выше это теория, но это не просто теория. ГМ-соя с геном бразильского ореха, которая устойчива к Раундапу вызывает у некоторых людей сильную аллергию, то же самое относится к гм-папайе. В США и Канаде уже в 2005 году были обнаружены популяции вредителей нечувствительных к ГМ-растениям. В Канаде обнаружены популяции гм-растений, которые устойчивы к гербицидам, а в Индии устойчивость в гербицидам передалась дикой горчице, которая стала злостным сорняком. Божьи коровки, которые питались тлями на гм-картофеле стали бесплодными. С ГМ-картофелем ситуация безрадостная – колорадский жук от него гибнет, но при хранении такой картофель гниет: до 70% урожая (картофель идет сразу на переработку), а чтобы колорадский жук не привык к данным сортам – их нужно каждый год менять! Если говорить про урожай, то новые сорта получаются очень капризными, влияние погоды играет большую роль и урожайность изменяется на 60-80% (в зависимости от погоды – урожай/неурожай, а вот старые традиционные местные сорта – дают средний урожай, но стабильно и независомо от погоды).
Дальше продолжать про вред ГМО не буду, но на сегодня накопилось огромное количество фактов негативного влияние ГМО на человека и природу.
Шестое. А кому это все нужно.
С одной стороны была мысль сделать производство ценных культур простым и дешевым (за счет устойчивости к вредителям и пестицидам, повышения урожая) но мы четко увидели, что данная цель не достигнута и этот путь тупиковый. Если рассмотреть проблему с другой стороны, то 94% всех гмо производит американская фирма Монсанто (производители гмо – Монсанто, Сингента, Байер Кроп Саенс, Биоинженерия РАН). Кроме этого, гм-сорта стараются делать устойчивыми к гербициду Раундапу. А вот Раундап – это продукт той же самой Монсанто! ГМО – это огромный бизнес в руках американской корпорации!
Хочется отметить еще один важный момент. Мы говорили про увеличение урожая культур. Технологии ГМО позволяют наделять культуры также и другими свойствами – чтобы растение содержало активные вещества – вакцины, гормоны роста, антитела и др. С медицинской точки зрения это все тоже обосновано – удешевить создание лекарств. Но есть культуры кукурузы и риса с содержанием контрацептивных белков, с подавляющими иммунитет цитокинами и вызывающими аборт веществами! Т.е. создание такого ГМО – это страшное оружие в руках американских корпораций! А что будет при утечке таких организмов в природу (и таких примеров уже было множество)?!
И еще один вывод. Для России есть два варианта развития событий. Первый – распространение ГМО делает нас зависимыми от американских компаний и ставит под угрозу национальную безопасность, ставит под угрозу экосистему в масштабах всей страны. Второй вариант – отказ от ГМО и возделывание экологически чистой продукции обеспечит нас продовольствием, независимостью, а импорт продукции за рубеж привлечет огромные доходы (по оценкам до 100млрд долл.!!!). Какой путь выбрать – решать только нам! В какую сторону перевисит чаша весов зависит от нас с вами.
Что делать. Я решил написать эту статью, чтобы кратко и понятно обрисовать угрозу вреда ГМО в России, которая нависает над нами. Но цель – не запугать, нет, цель – понять проблему. Что же делать?
1. В магазине сокращайте количество продуктов непонятного происхождения. Никто не знает, что содержит Сникерс или колбаса. Натуральные продукты сократят риск попадания ГМО на ваш стол. Замените Сникерс на плитку русского натурального шоколада (или приготовьте сами шоколад из какао), а от колбасы лучше откажитесь. Чем проще и понятнее продукт, тем меньше рисков, читайте состав продукта, смотрите адрес производства! Замените брендовые товары от международных компаний на товары местного производства. Список гмо продуктов есть в интернете в разных источниках, но не буду перечислять здесь, нужно думать позитивно.
2. При выборе овощей сделайте выбор в пользу русского производства, выбирайте по запаху. Наши немного некрасивые замученные огурцы и помидоры вкуснее Израильских или Нидерландских.
3. Овощи со своего огорода – самые вкусные и полезные, поэтому важно подобрать старые хорошие сорта. Пару советов, чтобы сократить риск попадания гмо семян в ваши руки: избегайте гибридов F1 – с них проблемно получить свои семена, проверяйте каждый сорт на присутствие в списке Госреестра сортов РФ, смотрите дату включения в Госреестр и производителя – избегайте новых сортов и зарубежных производителей, по возможности изучите историю происхождения сорта на нашем сайте или в интернете – т.е. многих старых хороших сортов нет в Госреестре, избегайте сортов, на которых прописана устойчивость к вредителям (колорадскому жуку и др.) или устойчивость к гербицидам (Раундапу или др.), меняйтесь с семенами с коллекционерами или соседями, создавайте коллекцию своих домашних семян – и тогда ГМО нам не угроза!
В процессе написания статьи нашел интересный сайт на тематику ГМО - www.biosafety.ru
В статье я не коснулся проблемы получения ГМО, проблемы выделения ДНК и распознания ГМ-организмов, проблемы стандартизации ГМ-сортов – это очень глубокие и трудные вопросы, которые имеют место быть.
Вот такой небольшой анализ ГМО у меня получился.
Произведенные при помощи генной инженерии. Получение генетически модифицированных организмов (ГМО) связано со "встраиванием" чужого гена в ДНК других растений или животных (производят транспортировку гена, т.е. трансгенизацию) с целью изменения свойств или параметров последних. В результате такой модификации происходит искусственное внедрение новых генов в геном организма.
Первый ГМ-продукт был получен в 1972 году , когда ученый Стэнфордского университета Пол Берг объединил в единое целое два гена, выделенных из разных организмов, и получил гибрид, который не встречается в природе.
Первый ГМ микроорганизм - кишечная палочка с человеческим геном, кодирующим синтез инсулина, появился на свет в 1973 году. В связи с непредсказуемостью результатов ученые Стенли Коэн и Герберт Бойер, сделавшие это изобретение, обратились к мировому научному сообществу с призывом приостановить исследования в области генной инженерии, написав письмо в журнал Science; в числе прочих под ним подписался и сам Пол Берг.
В феврале 1975 года на конференции в Асиломаре (Калифорния), ведущие специалисты в области генной инженерии решили прервать мораторий и продолжить исследования с соблюдением специально разработанных правил.
На отработку методики промышленного производства микробно-человеческого инсулина и его проверку с особым пристрастием понадобилось семь лет: только в 1980 году американская компания Genentech начала продажу нового препарата.
Немецкие генетики в Институте растениеводства в Кельне в 1983 году вывели ГМ-табак , устойчивый к воздействию насекомых-вредителей. Еще через пять лет, в 1988 году, впервые в истории была посажена генномодифицированная кукуруза. После этого развитие началось очень бурными темпами. В 1992 году выращивать трансгенный табак начали в Китае.
В 1994 году американская компания Monsanto представила свою первую разработку генной инженерии - помидор под названием Flavr Savr, который мог в полузрелом состоянии месяцами храниться в прохладном помещении, однако стоило плодам оказаться в тепле - они тут же краснели. Такие свойства модифицированные помидоры получили благодаря соединению с генами камбалы. Затем ученые скрестили сою с генами некоторых бактерий, и эта культура стала устойчивой к гербицидам, которыми обрабатывают поля от вредителей.
Производители стали ставить очень разные задачи перед учеными. Кто-то хотел, чтобы бананы не чернели на протяжении всего срока хранения, другие требовали, чтобы все яблоки и клубничины были одинакового размера и не портились по полгода. В Израиле, к примеру, вывели даже помидоры кубической формы, чтобы их проще было упаковывать.
Впоследствии в мире было выведено около тысячи генномодифицированных культур , однако из них только 100 разрешены к промышленному производству. Наиболее распространенные - помидоры, соя, кукуруза, рис, пшеница, арахис, картофель.
Единого законодательства об использовании ГМ-продукции сегодня не т ни в США, ни в Европе, поэтому точных данных относительно оборота такого товара не существует. Рынок ГМО пока до конца не сформировался. В одних странах эти продукты запрещены полностью, в других - частично, в-третьих вообще разрешены.
По итогам 2008 года, площадь посевов ГМ-культур превысила 114,2 млн гектар. Генномодифицированные культуры выращивают около 10 млн фермеров в 21 стране мира. Лидером в производстве ГМ-культур являются США, следом идут Аргентина, Бразилия, Китай и Индия. В Европе к генномодифицированным культурам относятся настороженно, а в России высаживать ГМ-растения вовсе запрещено, но в некоторых регионах этот запрет обходится - посевы генномодифицированной пшеницы есть на Кубани, в Ставрополе и на Алтае.
Впервые мировое сообщество всерьез задумалось о целесообразности использования ГМО в 2000 году. Ученые громко заговорили о возможном негативном влиянии таких продуктов на здоровье человека.
Технология получения ГМО относительна проста. Специальными методиками в геном конечного организма внедряются так называемые "целевые гены" - по сути, те особенности, которые нужно привить одному организму от другого. После этого проводят несколько стадий отбора при разных условиях и отбирают самый жизнеспособный ГМО, который при этом будет вырабатывать нужные вещества, за производство которых и отвечает измененный геном.
После этого полученный ГМО подвергают всесторонней проверке на возможную токсичность и аллергенность, и ГМО (и продукты ГМО) готов к продаже.
Несмотря на безобидность ГМО, технология содержит в себе несколько проблем. Одно из основных опасений специалистов и экологической общественности в связи с использованием ГМО в сельском хозяйстве - риск разрушения естественных экосистем.
Среди экологических последствий использования ГМО наиболее вероятны следующие: проявление непредсказуемых новых свойств трансгенного организма из-за множественного действия внедренных в него чужеродных генов; риски отсроченного изменения свойств (через несколько поколений), связанные с адаптацией нового гена и с проявлением как новых свойств ГМО, так и с изменением уже декларированных; возникновение незапланированных организмов-мутантов (например, сорняков) с непредсказуемыми свойствами; поражение нецелевых насекомых и других живых организмов; появление устойчивости к трансгенным токсинам у насекомых, бактерий, грибов и других организмов, питающихся ГМ-растениями; влияние на естественный отбор и др.
Другая проблема вытекает из недостаточности изученности воздействия ГМ-культур на организм человека. Ученые выделяют следующие основные риски употребления в пищу ГМ-продуктов: угнетение иммунитета, возможность острых нарушений функционирования организма, таких как аллергические реакции и метаболические расстройства, в результате непосредственного действия трансгенных белков. Влияние новых белков, которые продуцируют встроенные в ГМО гены, неизвестно. Человек их ранее никогда не употреблял, и поэтому неясно, являются ли они аллергенами. К тому же есть научные данные, говорящие о том, что, в частности, Bt-токсин, который производят многие сорта трансгенных кукурузы, картофеля, свеклы и пр., в пищеварительной системе разрушается медленнее, чем ожидалось, а значит - может являться потенциальным аллергеном.
Также может появиться устойчивость микрофлоры кишечника человека к антибиотикам, так как при получении ГМО до сих пор используются маркерные гены устойчивости к антибиотикам, которые могут перейти в микрофлору кишечника человека.
Среди возможных опасностей упоминается еще и токсичность, и канцерогенность ГМО (свойство вызывать и содействовать развитию злокачественных новообразований).
В тоже время в 2005 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала доклад, основной вывод которого можно сформулировать так: употребление генномодифицированных растений в пищу абсолютно безопасно.
Пытаясь защититься от ГМ-культур многие страны ввели маркировку на продуктах с ГМО. В мире существуют разные подходы к этикетированию продуктов с ГМО. Так, в США, Канаде, Аргентине эта продукция не маркируется, в странах ЕЭС принят 0,9 % порог, в Японии и Австралии - 5 %.
В России первая межведомственная комиссия по проблемам генно-инженерной деятельности была создана еще в 1993 году . 12 декабря 2007 года в РФ вступили в силу поправки к Федеральному закону "О защите прав потребителей" об обязательной маркировке продуктов питания, содержащих генетически модифицированные организмы, в соответствии с которыми потребитель имеет право получить необходимую и достоверную информацию о составе продуктов питания. Закон обязывает всех производителей информировать потребителей о содержании в продукте ГМО, если его доля составляет более 0,9 %.
С 1 апреля 2008 года в России была введена новая маркировка пищевых продуктов, содержащих генно-модифицированные микроорганизмы (ГММ). Согласно постановлению главного санитарного врача России Геннадия Онищенко, ГММ должны быть разделены на живые и неживые. Так, на этикетках продуктов, содержащих живые ГММ, должно быть написано: "Продукт содержит живые генно-инженерно-модифицированные микроорганизмы". А на этикетках продуктов с нежизнеспособными ГММ - "Продукт получен с использованием генно-инженерно-модифицированных микроорганизмов". Порог содержания ГММ при этом остается на прежнем уровне - 0,9%.
Документом предусмотрена обязательная государственная регистрация в Роспотребнадзоре продуктов с ГММ растительного происхождения, изготовленных в России, а также впервые ввезенных в РФ. Зарегистрированы продукты будут только в том случае, если пройдут медико-биологическую оценку их безопасности.
В случае нарушения правил маркировки товара в соответствии со статей 14.8 Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях" (КоАП РФ) нарушение права потребителя на получение необходимой и достоверной информации о реализуемом товаре (работе, услуге) влечет наложение административного штрафа на должностных лиц в размере от пятисот до одной тысячи рублей; на юридических лиц - от пяти тысяч до десяти тысяч рублей.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
Loading...