Die kwessie van geneties gemodifiseerde plante het die afgelope jare al hoe meer relevant geword. Transgeniese tegnologieë het hul teenstanders en verdedigers, maar met verloop van tyd word die situasie nie duideliker nie. Die artikel sal bespreek wat geneties gemodifiseerde gewasse is, wat is hul voor- en nadele, transgeniese plante sal met voorbeelde gegee word.
Relevansie van die probleem
Die bevolking van die planeet Aarde aan die begin van 2016 was 7,3 miljard mense en groei vinnig tot vandag toe. Baie mense op die planeet ervaar 'n konstante tekort aan kos en water. Dit is as gevolg van die skadelike impak van die mens op die natuur, waardeur grondvrugbaarheid uitgeput word.
In die XX eeu het ten minste 20% van vrugdraende gebiede op die hele planeet verlore gegaan. Hul oppervlakte neem selfs nou steeds af as gevolg van biologiese agteruitgang, verwoestyning van lande, uitspoeling van nuttige oppervlak, onttrekking van grond vir ander behoeftes.
Die oorskakeling na kommersiële gewasse vir metanolproduksie lei tot 'n vermindering in die oppervlakte van bewerkte grond, wat die situasie met menslike voeding verder vererger.
Navorsing deur die Ministerie van Gesondheid van Rusland het getoon dat die voeding van die bevolking gekenmerk word deur 'n afname in die aantalbiologies waardevolle produkte. Gevolglik is daar 'n gebrek aan proteïene, vitamiene en ander nuttige elemente.
Wetenskaplike gemeenskappe voorspel 'n toename in die aantal mensdom op Aarde tot 9-11 miljard teen 2050, so dit is nodig om die volume landbouprodukte regoor die wêreld te verdubbel of selfs te verdriedubbel. Hierdie verhoging is nie haalbaar sonder die bekendstelling van transgeniese plante wat help om opbrengste te verhoog en die prys van produkte te verlaag nie, asook eienskappe bevat wat tradisioneel gekweekte plante nie het nie.
Die essensie van tegnologie
Enige lewende organisme het gene wat al sy kenmerke bepaal. Komplekse kettings van gene vorm eienskappe. Die ketting self word die genotipe (genoom) genoem.
Voorheen is nuwe bastervariëteite verkry deur ouerplante wat gene verander het met mekaar te kombineer, en nuwe eienskappe is verkry. Hierdie proses het baie tyd geneem, en die finale produk het nie altyd aan die verwagtinge voldoen nie.
Danksy die ontwikkeling van nuwe tegnologieë het dit moontlik geword om die genotipe van plante baie vinniger te verander deur die nodige gene bekend te stel. Hierdie gebied van wetenskaplike aktiwiteit word genetiese ingenieurswese genoem. Plante met veranderde gene word transgenies of geneties gemodifiseerde genoem. Genetiese ingenieurs skep nuwe genotipes. Daarom is dit moontlik om nuwe plante vinniger te kry. Dit het ook moontlik geword om die genotipe vir 'n spesifieke doel te transformeer.
Voorbeelde van genetiese modifikasies
Geeningenieurswese help om weerstandbiedende gene in te voeraan verskeie skadelike faktore:
- Onkruiddoders.
- Plaagdoderformulerings.
- Fitopatogeniese mikroörganismes.
Gene word ook bekendgestel wat die rypwordingstydperk verleng, wat stikstof bind. Dit is moontlik om die aminosuurproteïensamestelling van plante te verbeter.
Die ontwikkeling van die landboubedryf en die aanplant van dieselfde gewasse oor uitgestrekte gebiede lei tot die voortplanting van plae en die oordrag van siektes. Om hulle te bestry, skep wetenskaplikes talle chemiese verbindings. Plae pas geleidelik aan by gifstowwe en word bestand. Terselfdertyd vererger die ekologiese situasie: die nodige insekte vrek, en gevaarlike chemikalieë kom die grond binne.
Geeningenieurswese bied die skepping van gene wat beskerming teen plae produseer.’n Geen wat vinnige verval veroorsaak, is uit tamaties verwyder. Die gene wat verantwoordelik is vir die vorming van suiker word by komkommers gevoeg, wat 'n soet komkommer tot gevolg het. Suiwer teoreties maak sulke metodes dit moontlik om ideale plante te kweek wat 'n hoë opbrengs gee, nie bang is vir parasiete nie en nie siek word nie.
Hierdie praktyk word sedert 1984 uitgevoer. Die eerste transgeniese plant is in 1983 geregistreer. Dit was 'n tabak waarvan die selstrukture met derdeparty-gene ingeplant is. Toetse van tabak in die veld is in 1986 in die VSA gedoen. En in 1994 is transgeniese kos in die Verenigde State te koop. Dit was lae rypwordende tamaties en sojabone. Twee jaar later het 'n hele lys van geneties getransformeerde gewasse die mark betree: mielies, tamaties, aartappels, sojabone, raapsaad, radyse, zucchini, katoen.
SSedertdien is genetiese modifikasies op alle gewasse toegepas, hul oeste het toegeneem. Dit is as gevolg van ekonomiese voordele. Die Colorado-aartappelkewer vernietig immers groot aartappeloeste, en daarom gaan miljarde dollars verlore. Die oplossing is 'n transgeniese aartappel wat nie vatbaar is vir die Colorado-aartappelkewer nie. U kan voortgaan om na transgeniese plante te verwys met voorbeelde. Tot op datum is hul lys redelik uitgebreid. Byna alle landbougewasse het hul gene-eweknie ontvang.
wetenskaplike proses
Die skepping van transgeniese plante begin met die bekendstelling van sekere gene in plantselle vir integrasie in hul chromosome. Die proses om vreemde gene in te voer word vereenvoudig as die selwande eers deur ensieme verwyder word: pektinase of sellulase, wat lei tot die verskyning van protoplaste. Nuwe gene word in protoplaststrukture ingebring, waarna die selle onder voedingstoestande gekweek word, dan word die gevormde selle gebruik om plante te herstel.
Die hooftaak van genetiese wetenskap is transgeniese plante wat bestand is teen onkruiddoders en virusse. Hiervoor word die metode gebruik om transgene in te voer, wat teenliggaampies teen die virale proteïen binne die selle uitdruk. Die teel van gewasse wat nie vir virusse vatbaar is nie, het dit moontlik gemaak om betroubare plantbeskerming teen baie soorte virale plantsiektes te skep.
Die hoofmetodes vir die verkryging van transgeniese plante is:
- Toediening van agrobakterieë. Dit bestaan uit die inbring van 'n spesiale bakterie in die plantgenotipe.
- "DNA-geweer". In hierdie geval "skiet" wetenskaplikes letterlik hul DNA in die sel. Gevolglik word sulke "koeëls" saam met hul DNA op die regte plek ingebed.
Positiewe waarde
Teling het dit nie moontlik gemaak om plante met 'n groot hoeveelheid vitamiene te verkry nie. Die ontwikkeling van biochemie het so 'n geleentheid gebied. Byvoorbeeld, "goue rys" is geteel met 'n hoë inhoud van vitamien A. Aarbeie is verkry met 'n hoë inhoud van vitamien C. Sojabone is geproduseer, waarin die hoeveelheid vitamien E vyf keer verhoog is.
Verskeie waardevolle proteïene, entstowwe, teenliggaampies word met die hulp van plante geproduseer. Met behulp van plantstelsels word rekombinante proteïene op industriële skaal geskep. Die heel eerste menslike groeihormoon is in 1986 verkry. Sedertdien is baie proteïene gesintetiseer, insluitend:
- avidin (gebruik in molekulêre biologie-navorsing);
- kaseïen (melkproteïen gebruik as 'n dieetaanvulling);
- kollageen en elastien (proteïene vir medisyne).
Met die hulp van geneties gemodifiseerde plantorganismes word kwessies van omgewingsreiniging opgelos. Byvoorbeeld, plante-biodegradeerders word geskep. Hulle kan help om olie en ander gevaarlike stowwe oor wye gebiede af te breek.
Om water en grond te suiwer, kan jy plante gebruik wat skadelike stowwe uit die omgewing absorbeer, veral swaar metale. In sulke eksperimente is tabak, wat al hierdie vermoëns het, aan die voorpunt.
Om klaar te weesVir suiweringstake word plante in besmette gebiede geplant, dan geoes en met 'n nuwe bondel "suiweraars" gesaai. Om water te suiwer, moet sulke plante deur hul wortelstelsel in waterige oplossings gedompel word.
Bedryfstendense
Die proses om transgeniese plante te verkry, sluit verskeie komponente in:
- Ontwikkelende variëteite met hoë opbrengste.
- Skep gewasse wat in staat is om veelvuldige gewasse in 'n jaar te produseer. (Byvoorbeeld, 'n aarbei word geteel wat twee keer in een somerseisoen vrugte dra.)
- Verkryging van transgeniese plante wat bestand is teen insekte. (Daar is 'n aartappel wat die aartappelblaarkewer vernietig.)
- Ontwikkeling van variëteite wat alle weerstoestande kan weerstaan.
- Verbouing van plante wat dierlike proteïene produseer. (China het 'n tabakras ontwikkel wat menslike laktoferrien produseer.)
Die gebruik van transgeniese plante help om 'n aantal kwessies op te los, onder andere: voedseltekorte, landboutegniese probleme, die ontwikkeling van farmakologie en vele ander. Danksy geneties gemodifiseerde plante raak skadelike plaagdoders wat’n nadelige uitwerking op die omgewing het iets van die verlede. Insekbestande transgeniese plante is nie 'n fantasie nie, maar 'n baie werklike verskynsel in die landboubedryf.
Verskille tussen geneties gemodifiseerde en natuurlike plante
Dit is nie moontlik vir 'n eenvoudige leek om tussen natuurlike en transgeniese plante te onderskei nie. Dit word deur laboratoriumtoetse bepaal.
Ministerie van Gesondheid van Rusland inIn 2002 is vervaardigers verplig om produkte te etiketteer wat meer as vyf persent van geneties gemodifiseerde materiaal bevat. Maar in werklikheid plaas byna niemand so 'n merk nie. Toepaslike kontroles openbaar sulke oortredings gereeld.
Om die reg te verkry om geneties gemodifiseerde produkte in te voer, te ontvang en te verkoop, is daar 'n staatsregistrasie, wat 'n betaalde prosedure is. Dit is uiters nadelig vir voedselvervaardigers.
Etikettering op 'n produk beteken glad nie dat kos 'n persoon sal benadeel nie. Intussen beskou baie kopers dit as 'n gevaarlike sein.
Geneties gemodifiseerde plante - wat is dit?
Al 10 spesies transgeniese plante is in Rusland geregistreer en getoets. Dit sluit in:
- twee soorte sojabone;
- vyf variëteite mielies;
- twee variëteite aartappels;
- beet;
- suiker van hierdie beet.
In die Weste het geneties gemodifiseerde goedere plakkers, dit is besaai met winkelrakke. Daar is ook baie soortgelyke produkte in Rusland, hoewel daar geen ooreenstemmende merk op hulle is nie. Al hierdie goedere word egter van ander lande af gebring. In Rusland word geneties getransformeerde gewasse tot dusver slegs in wetenskaplike eksperimente gevind. Opregte trots vir wetenskaplikes is die aartappel, wat aartappelblaarkewers doodmaak.
Omgewingsbewustes is teen sulke aartappels. Studies is uitgevoer wat getoon het dat van die eet van sulke aartappels by rotte, die bloedformule verander, die verhoudingorgane van die liggaam, daar is verskeie patologieë. Volgens wetenskaplikes is dit egter nie 'n rede om die bedryf as geheel te verwerp nie.
Transgeniese ontwikkeling is baie eenvoudiger as teelmetodes, en soms selfs veiliger. Transgeniese produkte is baie goedkoper as natuurlike produkte, so dit is in aanvraag onder onderontwikkelde lande. In die toekoms sal natuurlike groente en vleis die goedere word van klein winkels met hoë pryse.
Voor- en nadele van geneties gemodifiseerde plante
Daar is twee opponerende sienings oor die waarde van transgeniese tegnologieë. Sommige wetenskaplikes beskou die transformasie van genotipiese data as heeltemal veilig vir die menslike liggaam en baie nuttig vir die ontwikkeling van landbou. Ander glo dat die resultaat van sulke transformasies eers na baie jare sal wys.
Die koms van transgeniese plante het ook die wêreld in die helfte verdeel. Onder diegene wat ten gunste is, is die VSA, Kanada, Australië, Argentinië en vele ander. Europa en baie lande met 'n agtergeblewe stelsel van landbou is gekant.
'n Argument teen transgeniese plante is die siening dat sulke gewasse uiteindelik self in onuitroeibare onkruide sal verander of met ander aanplantings sal kombineer, wat die omgewing besoedel. Natuurlik is dit heel moontlik.
Die situasie in die wêreld en in Rusland
Geneties gemodifiseerde goedere is baie skaars op Europese rakke. Regeringsowerhede stel streng wette in wat die etikettering van sulke produkte vereis. Daar is ook DNS-reëls. 'n Soortgelyke posisie in Europais polities en ekonomies van aard.
Daar is nog nie sulke wette in Rusland nie. Daar is egter geen wette wat die plant van geneties gemodifiseerde gewasse toelaat nie. Dit is moontlik om ontwikkelings te doen om nuwe variëteite te verkry, en dit word ook toegelaat om geneties getransformeerde produkte uit die buiteland in te voer. Transgeniese sojabone en mielies word na Rusland ingevoer.
Die publieke mening oor die situasie met geneties gemodifiseerde goedere word deur mediaverteenwoordigers gevorm. Hulle blaas skandale op en skaar hulle by die vyande van geneties gemodifiseerde produkte. Wetenskaplike bewyse van die veiligheid daarvan bly in die skaduwees.
Enige rede tot kommer?
Alle plante wat aan genetiese transformasie onderwerp word, ondergaan verpligte veiligheidstoetse voordat dit vir massagebruik goedgekeur word. Staatsdepartemente ondersoek die omgewings- en toksikologiese risiko's van die verbouing van hierdie gewasse. Geen ernstige gevaarlike gevolge nadat die gebruik van geneties gemodifiseerde kosse nog geregistreer is nie.
Geeningenieurswese bied 'n redelik helder vooruitsig: transgeniese plante word nie siek of verrot nie. Maar moenie die antieke gesegde vergeet nie: "Die natuur verdra nie leegheid nie." Waarheen gaan siektes en plae? Sal die parasiete sonder kos gaan en sterf? Waartoe hierdie verskynsel gaan lei, is nog onduidelik.
Volgens teenstanders van transgeniese tegnologieë pleeg genetiese ingenieurs geweld teen die natuur. Hulle, anders as telers, beweeg enige gene in enige rigting, watlei onvermydelik tot rampspoedige gevolge. Op 'n tyd is chirurge egter beskuldig van astrantheid om met die menslike liggaam in te meng, maar vandag het medisyne ver vorentoe getree, en die optrede van dokters veroorsaak nie kontroversie nie.
Hoe dit ook al sy, dit is onmoontlik om vordering te stop. Dit is waarskynlik dat die gebruik van transgeniese plante die nabye toekoms van die landboubedryf is. Boonop sal die ontwikkeling van genetiese ingenieurswese die landbou uit baie moeilike situasies kan help. En nuwe biotegnologieë sal 'n oplossing bied vir ander probleme (voedsel, tegnologies en polities).
Nou word dit duidelik wat transgeniese plante (GMP's) is, enige leser van die artikel kan 'n voorbeeld gee en hierdie vraag beantwoord.
