Genetski modifikovane biljke. Od GMO do biljaka budućnosti. Sve su najzanimljivije o složenom radu modernog uzgajivača genetski modificiranih biljaka

Vjerovatno, svaka od vas čuli za pregledu bolesti poteškoće - rak - koji mogu utjecati na mnoge organe kod ljudi i životinja. A postavlja se pitanje: mogu li biljke povrediti rakom?

Jesu li biljke sa rakom?

Rast kalusa izvana podseća na rast tumora kod životinja. Ali na sreću za biljke, podjela ćelija uvijek ovisi o dva hormona: auxinov i cytokininov. Da bi se rast Callusa prestali, dovoljno je smanjiti protok barem jednog od njih (sami Callus ćelije u pravilu nisu u mogućnosti formirati ove tvari). Međutim, mnoge su štetočine i kauzativne agente biljnih bolesti sintetizirani ili auksini ili citokinini (u rijetkim slučajevima - i oni i drugi) kako bi se kontrolirali rast biljnih ćelija. Zatim formirani " witch Metla», galla I drugi bolni rast na tijelu biljke. Ali vrijedi samo jedan način da se uništi patogen, bolan rast će se odmah zaustaviti. Dakle, nema kalusa, nema žuca nisu maligni rak.

Međutim, biljke su bolesne od raka. Uzrokuje ga bakterije iz porodice Ricebye ( Rhizobiacae.), koji se odnose na rod Agrobacteria ( Agrobacterium.). Na mjestu infekcije formiraju se neorganizirane ćelije ćelija slične Calleusu (Sl. 1). Ako Agrobacteria ubije antibiotike, tada će se rast tumora nastaviti. Javlja se zloćudan tumor, od kojih biljke ne može kontrolirati.
Sl. jedan. Ispravan žučni - maligni tumor uzrokovan agrobatskim akterima ( Agrobacterium tumefaciens.) Na grani Lila. Slika (zum

Prilikom analize sadržaja hormona u tumoru ispostavilo se da nivo i auksini i citokinini poboljšan. Svaka ćelija tumora može samostalno proizvoditi ove hormone i više ne ovisi o ostalim dijelovima biljnog organizma.

Agrobacteria - prirodni "genski motori"

Agrobacteria je pretežno pristupačna, među kojima su tumori na drveću i grmlju najčitaniji. Agrobakteria uzrokovati rak grožđe korijena (patogen - SVEDOK ŠEŠELJ - ODGOVOR: Vitis., Agrobacteria "grožđe"), korijeni malina (A. Rubi., Agrobacterium "malinny"), bolest koronal Galla Imaju širok spektar vlasnika ( SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: Tumefaciens., Agrobacterium "formiranje tumora"). Neobična bolest, manifestuje kao formiranje mase korijena, gusto prekriveno korijenskim dlakama - bolesti " cosmode"ili" bradat» korijen - takođe uzrokovan agrobakterijima ( SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: Rhizogenes., Agrobacterium "root"). Postoje među agrobaterijama i relativno "mirnim" (netogenim) vrstama - A. Radiobacter. (Agrobacterium "root"), koji živi u tankom sloju tla koji okružuje korijenje biljaka. A. Radiobacter.hraže se korijenskim sekrecijama, ali ne oštećuje same biljke. Šta je uzrokovalo zarazne svojstva većine vrsta agrobakterije?

Genetski materijal bakterija se sastoji od nukleoid (Velika prstena molekula DNK u kojoj se čuvaju "glavne" genetske informacije), i pLASMID. (manji molekuli DNK prstena sa manjim kontejnerom informacija). Nekretnina agrobakterije koje će pogoditi određene vrste biljaka "programirano" u plazmidima. Ovisno o vrsti bolesti, ovi plazmidi su označeni kao TI-PLASMIDS (sa engleskog jezika. Tumor induct - izazivajući tumore) i Ri-plazmids (Iz engleskog korijena izaziva - izazivajući [kozmatične] korijene). Uz gubitak plazmidne agrobakterije gube nekretninu kako bi izazvali odgovarajuće bolesti.

Plasmids posjeduju niz zanimljivih i praktički važnih svojstava.
U jednoj ćeliji agrobateria se ne mogu sastati ne samo TI-i ri-plazmide, već čak dvije različite TI plazmide! Nekako prvo "naseljavanje" plazmid u bakterijama ne dopušta prodor i reprodukciju drugih plazmida sličnih njemu.

Plasmids su sposobni prenijeti iz jedne bakterijske ćelije u drugu. Kao paradoksalno, u tlu samo 1-5% ćelija slobodno živih agrobaterija "naoružanih" ili ri-plazmida. Ali čim započne proces infekcije, plazmidi se aktivno pomnožeju i prenose iz bakterija u bakterije.

TI-RI-PLASMIDS (u odnosu na druge plazmide bakterija) imaju velike dimenzije: oko 200-300 hiljada parova razloga. To ne dopušta korištenje standardnih metoda za odvajanje DNK ovih plazmida iz DNK nukleoida, što stvara određene poteškoće u radu molekularnih biologa sa plazmidima.

Koji geni nose ti-plazmide? Za zaraze biljkama, najvažniji su izlazi Vir-okrug (Iz engleskog virulencije - sposobnost pogotka [biljaka], patogenika), u kojem su kodirani sasvim nekoliko gena. Samo dva gena stalno rade: Vira. i Virg.. Vira protein je receptor za posebnu supstancu fenolnog karaktera - acetosoringon. Acetosoringon se odlikuje oštećenjem biljnih ćelija. Vira protein reagira na acetosoringon i prenosi signal u Virg proteinom, koji aktivira sve ostale gene Vir-okruga. Kao rezultat: 1) Stanice agrobakterije plutaju do mjesta lezije (fokusiranje na povećanje koncentracije acetosoringona); 2) Ti-Plasmid počinje umnožavati i prenijeti na druge bakterije iste vrste; 3) Pojavljuju se ostali proteini genskih proizvoda Vir-Region (Sl. 2).

Funkcije nekih proteina iz vir-kotarskog okruga. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Vird1 protein u kombinaciji sa virđem2 proteinom nalazi se u određenim područjima Ti-Plasmide koji se sastoje od 25 nukleotidnih parova i rezati ih, bacanje kovalentne veze s kraja DNK-a na vidljivi protein. W. Agrobacterium tumefaciens. Ovi odjeljci su dva: ograničavaju takozvani T-okrug (Sa engleskog. Preneseno se toleriše). Jedan od DNK lanca je odvojen i odlazak; Dakle, u TI-Plasmidu postoji jaz. Specijalni sistem reparacije DNK pohranjuje novi DNK lanac, a iz istog ti-plazmida možete rezati T-regija, ti-plazmid općenito je sačuvan.

Jednočasni T-DNK, povezan sa virđem2 proteinom, u budućnosti "haljine" uz pomoć proteina vire2, što ne daje enzimske sisteme bakterijske ćelije da uništi jedno lančani lanac T-DNK.

Na površini ćelije Agrobacterium koriste se raznim virb proteinima, formiran je uređaj za prijenos DNK iz jedne ćelije u drugu. To su virb proteini koji su odgovorni za pomicanje virđe2 kompleksa s jednočasnim DNK iz ćelije Agrobacterium u biljnoj ćeliji. Proteini Vire2 su takođe premješteni u ćeliju domaćina.

Zatim, jedno lančani T-DNK kompleks sa virđem2 i vire2 proteinima prodire u jezgru biljne ćelije. Proteinske vijulje2 "kartice" DNK host ćelije i ugrađuju T-DNK iz TI-plasmida. Stoga se pojavljuje proces ugradnje vanzemaljske DNK u DNK postrojenja. Nakon toga ćelija postrojenja može se smatrati genetski modificiranim. U procesu evolucije agrobacterije, mehanizam dobivanja genetski modificiranih biljnih ćelija, I.E., postao prirodni "genetski inženjeri".

Šta se nalazi u T-Okrugu

Geni koji su sadržani u T-regiji, u samoj ćeliji agrobakterija ne rade, jer imaju samo eukariotske promotere. Dvojica ovih gena odgovorna su za biosintezu Auksinov: iAAH i iAAM. Još jedan gen - iPTZ. - Kodira ključnu enzimsku sintezu izopenthenowenina (jedan od oblika citokinina). Dakle, kada je postrojenje u genomu, T-DNA uzrokuje sintezu oba Auxine i citokinine (Sl. 3). Istovremeno ćelije biljke domaćina počinju da se neorganiziraju dijele, formiraju tumor.

Nakon umetanja T-regiona u biljnu biljnu hostu, započinje nekontrolirana sinteza auksina, citokinina i Opina. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Međutim, tako da podjela ćelija postrojenja donosi AGROBATRIORS da koristi, potrebno je da sintetišu bilo što korisno za agrobakterije. Zaista, T-regija uključuje gene biosinteze koji se formiraju iz aminokiselina i keto spojeva. Te supstance su dobile ime opino. Ni sami biljke niti drugi organizmi koji žive na biljkama ne mogu odvojiti mišljenje. A samo Agrobacteria mogu "probaviti" taj miš, o kojoj su izazvali sintezu.

Lopiov puno je sasvim, a svaki ti-plazmid pruža sintezu njegovog mišljenja ( nopalina, agriccinopin, vitope, kurcumopin itd.). U samom plazmidu (ali ne u T-Okrugu!) Postoje geni odgovorni za "probavu" odgovarajućeg otvarača. To objašnjava zašto jedan ti-plazmid, hvatajući ćeliju Agrobacterije, ne dopušta još jedan ti-plazmid u njemu, koji je odgovoran za sintezu i metabolizam drugog otvarača.

Nakon uvođenja DNK iz T-Regija tumorske ćelije intenzivno se podijeljena i proizvodi se prema mišljenju, što je sposobno za "Digest" agrobaterijuma, što je uzrokovalo ovu infekciju. Ako postoje dvije različite vrste agrobakterija u tlu, zatim u infekciji, prva bakterija nekako nije dopuštena druga, koja pokreće druga Opina.

To se zasniva na biološkom metodu borbe protiv agrobakterijskog raka. Kao što znate, postoje neporogene agrobakterije. Oni takođe "ne dozvoljavaju" druge vrste agrobaterija u korijenski sistem biljke kroz koji se pojavi poraz. Ako bi postrojenje unaprijed pregušilo sa određenim sojevima A. Radiobacter., Tada biljka neće biti bolesna ili kruna, niti korijenski rak, niti bolest bradatog korijena.

Iznenađujuće, u nekim agrobakterijskim plazmidom nema nijednog, već dva ili čak tri T-kotač, od kojih je svaki "uokviren" sekvence od 25 nukleotida. U slučaju A. Rhizogenes, ta se područja nazivaju TL i TR-četvrti, a A. Rubi ima TA, TB i TC, respektivno. Najnerazvjernije bolest bradde (kozmetičkog) korijena. Tr-okrug sadrži iste gene kao i preostale agrobakterije. Oni su odgovorni za sintezu auksina, citokinina i opisa. Područje TL sadrži gene koji su odgovorni za neaktivne oblike Auxina koji se kreću na Active. Ispada da je samo TL-okrug dovoljno za uspješno infekcije! A onda ćelije tumora aktiviraju "rezervne" oblike auksina postrojenja i to vodi do rizogeneza, I.E., do formiranja brojnih očiglednih korijena na mjestu tumora.

Dakle,. Sve više i više aminokiselina pokušava mjesto tumora, ali oni su stalno "bez zavoja" biljke, jer se pretvore u nove dijelove Opina, koji služe kao izvor napajanja za odgovarajuće naprezanje agrobaterijama. "Pouzdano" iz biljnih ćelija vanzemaljske DNA više ne mogu. Rast ćelija i sinteze o ofanu nastavlja se čak i u slučaju kada su agrobakterije umrle iz bilo kojeg razloga.

Dobivanje genetski modificiranih biljaka sa agrobakteria

Ispada da su geni Vir-regija prenose u biljne ćelije, bilo koji DNK sekvence koji se zaključuju između dva ponavljanja sa 25 nukleotida. Geni iz T-kotala još uvijek "ne rade" u ćelijama agrobakterije. Stoga se Agrobacteria može "prevariti": umjesto "normalnih" gena, uključiti u T-DNK te gene kojima je potrebna osoba. Tada će cijeli sustav infekcije raditi, ali u biljku će pasti potpuno različiti geni!

Ipak, kada je ovo utjelovljeno, na prvi pogled, jednostavna ideja nastala su poteškoće. Glavna je dimenzije ti plazmida, koje im ne dopuštaju da budu odvojene od ćelija agrobakterije. Tada su naučnici odlučili podijeliti ti-plazmidu u dva dijela: napustiti Vir-kotar u jednom, a u drugom (sada malom) - T-kotar. Plazmid s virskom područjem naziva se "pomagač" (ili pomagač iz engleskog jezika. Pomoć - pomoć).

Mali plazmid s umjetnim T-regijama može se odvojiti od ćelija bakterija, "Cut / Ljepio" koristeći posebne enzime u ispitnim cijevima, umetnući potrebne gene na T-regija, a zatim pomnožite u crijevnim štapovima ( Escherichia coli.) I premještaj u Agrobacteria.

Tako da nijedan od plazmida "ne bude izgubljen", a svaki se daje sa genima otpora na različite antibiotike. Sada raste bakterije na mediju sa specifičnom kombinacijom antibiotika, možete odabrati ćelije u kojima je bilo jedno od plazmida ili oboje.

Dakle, riješen je zadatak praktičnog rada sa Ti-plazmidom. Ali kako da razumemo ako se prenos DNK dogodio iz T-regiona? Zaista, sad geni biosinteze Auxina i citokinina ne spadaju u ćelije, a tumor ne može formirati.

Pored zainteresiranih za naučnike gena (takozvani kamatni gen), gen otpora na neki treći antibiotik nužno je ubačen u T-regija, koja djeluje na biljne ćelije. Dodaju se u srijedu, osim hranjivih sastojaka, Auxin i Cytokine u novoj kombinaciji: tako da su umrle agrobakterije i biljne ćelije bez umetnetog T-regija, a genetski modificirane ćelije bi preživjele. Kao što se sećate, auxin i citokin potrebni su za podijeljenje biljnih ćelija. Kao rezultat toga, bila bi nazivala kraća masa genetski modificiranih ćelija. Možete dobiti nove biljke iz toga sve iste metode biotehnologije.
Prijavljeni gen Gluconidase omogućava revoluciju plave boje da bi utvrdila da je postrojenje genetski modificirano. Fotografije sa www.phys.ufl.edu.

U svim fazama rada bilo bi lijepo vidjeti kakve ćelije su umjetna T-DNA. Za to je u T-Okrugu uveden još jedan gen - reporter. Glavni zahtjev za to je proizvod gena ne bi se trebao sastati u običnim biljnim ćelijama i treba ga lako i brzo otkriti. Kao što je danas izvijestilo, najčešće se koriste dva gena: glukuronidaze (iz bakterija) i zelenog fluorescentnog proteina (od meduze). Glukuronidaza daje reakciju u boji s sintetičkom supstancom u kojoj su genetski modificirane ćelije obojene u mraku plava boja (Sl. 4). Postoji samo jedan nedostatak: ćelije umiru sa takvim mrljama. Zeleni fluorescentni proteini svijetli prilikom osvjetljenja svjetlosnim valom s određenom valnom dužinom, a stanice ne umiru (Sl. 5).

Zeleni fluorescentni protein kao novinar omogućava vam da posmatrate žive ćelije u biljkama. Fotografije sa www.genomeewsnetwork.org.

I samo u posljednjim faza provjerite da li je gen interesa (u pravilu potrebno izvršiti brojne testove za prisustvo određenih DNK sekvenci, RNA i proteinskog proizvoda za kamate gena).

Dakle, u bilo kojoj genetski modificiranoj postrojenju, pored gena zanimljivosti postoji "balast" ili "genetsko smeće", predstavljen barem izvještaj gen i genom održivosti.

Uz pomoć različitih trikova s \u200b\u200bgenimenom od interesa, moguće je dobiti biljke koje sadrže novi proteinski proizvod, koji prethodno nije bio u ćelijama biljaka. Ili, naprotiv, možete "isključiti" vlastite biljke gena "da biste ga naterali" da radi u drugim organima i tkivima itd. To omogućava naučnicima da detaljno istražuju rad genoma postrojenja. Ali u genetski modificiranim biljkama postoje praktične primjene.

Biljke-GMO: Praktična primjena

Nedavno, štampa i televizija često raspravljaju o pitanjima koja se odnose na genetski modificirane biljke i potencijalni rizik od njih od njih. Nažalost,. Kao rezultat društva, pa čak i osebujan " ekološki terorizam" Kada na kraju 1990-ihiz Njemačke na jugoistočnu Aziju htjela je poslati zabavu genetski modificirani riža"" Green "je otišao na oduzimanje zrakoplova ( ! ) I uništio čitavu seriju sjemenki. Prošlog ljeta, isti "zeleni teroristi" prodrli su u Australiju i uništenu sjetvu transgena pšenicaPreko kojeg su istraživači radili oko 10 godina. Ovaj udio ispustio je studije pšenice i uzrokovao štetu naučnom centru, koji se izračunaju milionima dolara.

Ovo je, naravno, ekstremne manifestacije. Ali svaka moderna osoba zabrinuta je zbog pitanja: je li potrebno plašiti se genetski modificiranih biljaka? Šta oni nose svijet: naklonost ili štetu? Nema nedvosmislenog odgovora. I sa svakim specifičnim slučajem GMO-a potrebno je razumljivo razumljivo.

Koje su projekte sa učešćem transgeničkih biljaka koje se danas razvijaju čovječanstvo?

Otpor štetočinama

Insekti štetočine sa izbijanjem brojeva mogu uništiti bitni dio usjeva (ako ne i cijele berbe). Prilično agresivne tvari koriste se za borbu protiv njih - pesticidi. (od lat. pestis - zlonamjerna plaža, infekcija i caedo. - Ubiti). Pesticidi su uništeni i štetni i korisni insekti (na primjer pčele, bumbleBee, grudece), utječu na stanovnike tla i ako pesticidi mogu izazvati smrt ribe u rezervoarima. Upotreba pesticida je opasna prvenstveno za ljude koji rade u poljoprivredi: oni koji pripremaju rješenja, provode prskanje, rad na terenu dok pesticid nastavlja da djeluje. Samo beznačajan dio pesticida, koji je većina već raspadao, pada na naš stol. Možete se riješiti ostataka pesticida, temeljito pranje povrća i voća ili očišćene kože.

I dalje je nemoguće odbiti koristiti pesticide: tada će štetočine i čovječanstvo umnožiti bez usjeva. Da li je moguće napraviti kulturne biljke u nesposobnim za insekte?

Ovdje su genetičke inženjerske biljke u spasu. Insekti, kao i svaka druga živa bića, bolesni su. Jedna od uzroka bolesti bakterije Turing štapić (Bacillus Thuringiensis). Ističe proteinski toksin, ometajući probavu u insektima (ali ne na toplokrvnim životinjama!). Ovaj protein označava BT-toksin (od prvih slova latinskog naziva turing štapa). Zatim je potrebno istaknuti gen, koji je odgovoran za sintezu W-toksina, da ga uključi u umjetni T-Region DNK, propagiraju plazmid u crijevnom štapiću, slijedi plazmid do agrobakterijuma s poklopcem. T-okrug iz Agrobakterije bit će uveden u biljni genom (na primjer, pamuk). Na umjetnom mediju s antibioticima se mogu odabrati transformirane ćelije i dobiti od njih genetski modificirane biljke (Sl. 6). Sada će u pamuku sintetizirati wt-toksin, a postat će otporan na štetočine.
Dijagram dobivanja genetski modificiranog pamučnog otpornog na pamuk. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Pamuk štetočina - Stvarni problem za tropske regije. Dakle, izbijanja brojeva pamuk weevil U XIX-XX vekovima. Postojao je jedan od razloga ekonomskih recesija u Sjedinjenim Državama. Od 1996 Polja polja uvodi genetski modificirani pamučni otporni na insekt (posebno do pamučnog weeving-a). U Indiji je jedan od vodećih proizvođača pamuka - danas oko 90% područja bavi se genetski modificiranim pamukom. Dakle, 9 šanse od 10, šta već nosite! Nekako o tome u raspravama o GMO-u ...

Nije samo primamljivo dobiti ne samo tehničke, već i postrojenja za hranu, otporne na štetočine (na primjer, krompir, otporan na Colorado Beetles). To će omogućiti poljoprivrednicima da značajno smanjuju troškove prerade polja pesticida i povećavaju žetvu. Da bi dobili više dobiti, GMO je definitivno neophodan. U našoj zemlji već postoji službena dozvola za upotrebu 4 sorte krompira, otporno na Colorado Beetles: dvije ocjene "naše" i dva - stranog porijekla. Ali je li takav krompir zaista siguran?

Pojava bilo kojeg novog proteina u hrani (na primjer, W-toksin) u osjetljivim ljudima mogu uzrokovati alergije, smanjeni opšti imunitet Bolesti i druge reakcije. Ali ovaj efekat se događa s bilo kojom promjenom u tradicionalnoj prehrani. Na primjer, sve iste pojave su nastale jednostavno pod "implementacijom" soy protein: Za Europljane se ispostavilo da je potencijalni alergen, smanjen imunitet. Isto će biti i s ljudima koji se presele na novo mjesto, oštro se razlikuju u tradiciji prehrane. Stoga za autohtone narodi daleke sjever, mljekarna dijeta ili moć mogu biti opasni (napominjumo - nismo uopšte modificirani!) Krompir. Ruski pasulj (Vicia Faba.), koji se tradicionalno koristi u našoj zemlji kao povrće, otrovni za stanovnike Mediterana, itd. Sve to ne znači da je potrebno boriti s svugdje borbu protiv soje, mlijeka, krompira ili pasulja, jednostavno je potrebno razmotriti pojedinca Reakcija.

Dakle, u uvođenju genetski modificiranih prehrambenih postrojenja, dio ljudi bit će prilično osjetljiv na njih, ali drugi se mogu uklopiti. Ali osjetljivi ljudi trebaju znati tačno koji se proizvodi pripremaju pomoću GMO-a.

Korisno je znati da se danas može uvesti u Rusiju i koristiti 16 sorti i linija genetski modificiranih postrojenja u prehrambenim tehnologijama - uglavnom stabilnim za jednu ili drugu štetočinu. To je kukuruz, soja, krompir, šećer koji spava, riža. Od 30 prije 40% proizvodi na modernom tržištu već sadrže komponente dobivene od GMO-a. Paradoksalno je da istovremeno ne postavlja genetski modificirane biljke u našoj zemlji.

U utjehu, recimo da u SAD - zemlja koja raste 2/3 svjetske žetve genetski modificiranih biljaka - do 80% Proizvodi sadrže GMO!

Otpor virusima

Oštećenje biljaka virusima u prosjeku smanjuje usjeve za 30% (Sl. 7). Za neke usjeve, brojke gubitaka su još veće. Dakle, sa bolešću rizomania 50-90% prinos šećernih bitova se gubi. KornemPlodes mine, formira brojne bočne korijene, sadržaj šećera se smanjuje. Ova bolest prvo je otkrivena 1952. godine na sjeveru Italije i odatle "pobjednički mart" 1970-ih. Proširila se na Francusku, Balkansku poluotoku i poslednjih godina - u južnim regijama uzgoja naše zemlje. Ni hemijsko liječenje niti rotacija usjeva ne pomažu protiv rizomanije (virus je sačuvan u organima tla najmanje 10 godina!).
Sl. 7. Simptomi virusne lezije na ploči za oblaganje. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Ricoomania je samo jedan primjer. Uz razvoj transporta, biljni virusi zajedno sa žetvom brzo se kreću na planetu, zaobilazeći carinske barijere i državne granice.

Jedini efikasan način za borbu protiv mnogih virusnih bolesti dobivene su stabilnim genetski modificiranim biljkama. Da bi povećali stabilnost iz genoma virusnog agenta rizomanije, ćelija kapsida proteina je izolirana. Ako je ovaj gen "prisiljen" raditi u ćelijama zavjesa šećera, zatim otpornost na "religiju" naglo se povećava.

Postoje i drugi projekti koji se odnose na povećanje otpornosti na virus. Na primjer, krastavci, dinje, lubenice, tikvice i bundeve zadivljeni su istim kočupni mozaički virus. Pored toga, domaćini u domaćinu su paradajz, salata, šargarepa, celer, mnoge ukrasne i korova biljke. Veoma je teško baviti se virusom infekcije. Virus traje na višestrukim biljem domaćina i na ostacima korijenskog sustava u tlu.

Kao i u slučaju Rikomanija, formiranje proteina vlastitog kapsula u biljnim ćelijama pomaže u virusu sa mozaikom krastavca. Danas se danas dobijaju transgeni postrojenja krastavaca, tikvice i dinje.

Rad je u toku i za povećanje otpora drugim virusima poljoprivrednih biljaka. Ali ipak, s izuzetkom otkucaja šećera, stabilne genetski modificirane biljke nisu mnogo distribuirane.

Otpor na herbicide

U razvijenim zemljama rashodi za gorivo i maziva sve se više preferiraju da "idu slom" na raznim hemikalijama. Jedan od važnih predmeta - tvari koje uništavaju korov ( herbicidi.). Upotreba herbicida omogućava vam da još jednom ne vozite teške tehnike na terenu, struktura tla je manje poremećena. Sloj mrtvih listova stvara osebujni mulch koji smanjuje eroziju tla i štedi vlagu. Danas se razvijaju herbicidi, što u roku od 2-3 tjedna potpuno razgrađuju u tlu mikroorganizmima i praktično ne štete niti životinjama koje žive u tlu ili zapliću insekata.

Međutim, na herbicidima kontinuirane akcije postoji značajan nedostatak: djeluju ne samo na korov, već i na kulturnim biljkama. Postoji određeni uspjeh u stvaranju tzv selektivni herbicidi (takav koji ne djeluju na sve biljke, već na nekoj grupi). Na primjer, postoje herbicidi protiv dikotikotnih korova. Ali uz pomoć selektivnih herbicida nemoguće je uništiti sve korov. Na primjer, ostanite preljev - zlonamjerni korov iz porodice žitarica.

A onda je nastala ideja: napravite kulturne biljke otporne na herbicide čvrstog spektra akcije! Srećom, bakterije ima gene odgovorne za uništavanje mnogih herbicida. Dovoljno je samo da ih transplantacija u kultivirane biljke. Zatim, umjesto stalnog kore i otpuštanja šipki preko terena moguće je sprejati herbicid. Krumske biljke će preživjeti, a korov će umrijeti.

Takve tehnologije nude firme koje proizvode herbicide. Štaviše, izbor transgenih sjemena kultiviranih biljaka ovisi o tome kojih herbicidne firme nudi na tržištu. Svaka kompanija razvija GMO biljke, otporne na herbicid (ali ne i herbicidima natjecatelja!). Svake godine 3-3,5 hiljada novih uzoraka biljaka otporna na herbicide prenosi se u polju terenskog testa. Čak i testovi biljaka otpornih na insekta zaostaju za ovim pokazateljem!

Otpornost na herbicide se već široko koristi u kultivaciji. luzern (Kultura hrane), repise (uljna biljka), lana, pamuk, kukuruz, riža, pšenica, Šećer rojevi, soja.

Tradicionalno pitanje: opasno ili sigurno uzgajanje takvih biljaka? Tehničke kulture (pamuk, lane) obično ne razgovaraju: Njihovi proizvodi ne koriste ljude u hrani. Naravno, novi proteini pojavljuju se u genetski modificiranim biljkama, koji su prethodno nisu bili u ljudskoj hrani, a sve posljedice koje proizilaze odavde ( vidi gore). Ali postoji još jedna skrivena opasnost. Činjenica je da herbicid koji se koristi u poljoprivredi nije hemijski čista supstanca, već neki tehnička smjesa. Deterdženti se mogu dodati (za poboljšanje vlaženja lišća), organska otapala, industrijski kolorani i druge tvari. Ako se sadržaj herbicida u konačnom proizvodu strogo nadzire, tada je sadržaj pomoćnih tvari, u pravilu loš. Ako je sadržaj herbicida minimiziran, tada sadržaj pomagala ostaje samo nagađanja. Ove tvari mogu se ući i u biljne ulje, škrob i druge proizvode. U budućnosti će se standardi za održavanje ovih "neočekivanih" nečistoća u završnim proizvodima morati razviti.

Supersfera i "Propuštanje gena"

Uspjesi u stvaranju genetski modificiranih biljaka, otporni na štetočine i herbicide, proveli su još jednu sumnju: Što ako korov nekako "omotaju" gene ugrađeni u genom kultiviranih biljaka i postat će otporni na sve? Tada će se pojaviti " supershak", Što će biti nemoguće istrebiti ni pomoć herbicida ili uz pomoć štetočina insekata!

Takav izgled barem naivan. Kao što smo već izgovorili, proizvođači herbicida stvaraju biljke otporne na proizvedenu herbicidu, ali ne i herbicidima takmičara. Čak i u slučaju sticanja jednog od ženskih održivosti, drugi herbicidi mogu se koristiti za borbu protiv "podržanih". Otpornost na insekta još ne određuje otpor na bilo koje štetočine. Na primjer, nematode i krpelji i dalje mogu utjecati na ovu biljku.

Pored toga, ostaje nejasno kako će korov nabaviti gene iz kulturne elektrane. Jedina prilika je ako bi postrojenje korova bliska rođaka kulturnog. Tada je moguće oprašivanje polena genetski modificirane biljke i pojavit će se " geni za curenje" To se posebno odnosi na područjima drevne poljoprivrede, gdje su biljke blizu kulture još uvijek u divljini. Na primjer, od transgenog silovanja s polen, mogu se prenijeti novi geni pobuniti ili divlje vrste vrste Kupus (Brassica.).

Mnogo je važnije da slijetanje transgenih postrojenja uzrokuje "zagađenje" lokalnog genetskog materijala. Dakle, kukuruz pripada mesinškim postrojenjima. Ako je jedan od poljoprivrednika posadio transgeničku ocjenu, a njegov komšija je uobičajena, savršenstvo je moguće. Geni iz genetski modificirane biljke mogu "curiti" do sljedećeg polja.

Istina je: biljke-GMO mogu biti anketirani po polenu običnih sorti, a zatim će u sljedećim generacijama udio genetski modificiranih biljaka smanjiti. To se dogodilo, na primjer, u Australiji, u Australiji, u prvim pokušajima uvođenja genetski modificiranog pamuka: znak otpora insektima "nestao" zbog "razrjeđivanja" polena običnih sorti sa susjednim poljima. Morao sam pažljivije uzimati sa sjemenom pamuka i ponovo uvesti stabilne sorte.

GMO Postrojenja: Projekti u perspektivi

O tim projektima koji još nisu napustili zidove laboratorija. Možda će neki od tih razvoja biti korisni čovječanstvu. I pogledajte u budućnost uvijek je zanimljiva.

Promjena kompozicije biljnog proteina

Primjetan dio organskih tvari ljudske tijelo čine proteine. Za punu ishranu moramo koristiti jednu ili drugu zaštitnu hranu. Proteini se sastoje od aminokiselina, od kojih su neke neophodne za osobu. to metione, lizin, triptofan, fenilalan, leucin, izoleucin, thronin i valin. (Gistidin i arginin su također važni u dječjoj prehrani.)

Proteini koji su sadržani u biljkama obično nisu uravnoteženi udjelu esencijalnih aminokiselina. Dakle, (kojeg mi svladamo s hljebom i tjesteninom) i u proteinima. Stoga dijeta uključuje relativno skupe proizvode životinjskog porijekla, uravnoteženije nad kompozicijom aminokiseline: meso, riba, vikendica, mlijeko i dr. Biljni proteini su jeftiniji, njihov aditiv smanjuje troškove proizvoda. Ali u isto vrijeme osoba pati od nekih suštinskih aminokiselina. Njihov deficit posebno se ogrli s monotonom dijetom. Stoga je ideja o dobijanju transgenih postrojenja u kojima je bilans esencijalnih aminokiselina "ispravljen". Kako pristupiti ovom zadatku?

Sl. Osam. Kvaliteta hljeba ovisi o sadržaju bjelančevina za glutena - gluten. Na lijevoj strani - hljeb nizak, u centru - sa normalnim i desnim - sa visokim sadržajem glutena. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Rezervni proteini žitarica za žito su vrlo aktivne. Podijeljeni su u nekoliko grupa, od kojih je najvažnije za ishranu - proteini glutena. Sami možete lako dobiti gluten ako pokrijete pšenično brašno u gazi u gazi i stavite u vodu. Škrobne granule će se vući, a ljepljivi proteini ostat će na lolaju. Glavni proteini glutena - glutenen (od lat. gleudeden. - ljepilo). Dvije glavno gleton pšenice - Galyadin i bubenost. To je iz kvaliteta glutena da je pompa ovisi o pecivom hljebu i karakterističnom okusu: mnogi metionin i cistein su u glutenima, koji, kada se zagrijavaju, daju isparljive sumpornom spojeve (Sl. 8). Visoki sadržaj glutena omogućava valjak za tijesto u posebno suptilnom rezervoru, koji je relevantan prilikom pečenja pice i sličnih proizvoda. Pored toga, test "Drig" važan je za formiranje tjestenine. Sadržaj glutena je dovoljno visok u Čvrsta pšenica(Triticum Durum). Koristi se za proizvodnju tjestenine. Trenutna pšenica posebno raste u regiji Volge, a naša je zemlja važan proizvođač žitarica za peciva.

Manje gluten B. meka pšenica (T. riticUm Aestivum) (Sl. 9). Ova pšenica je više prinosa i prilično pogodna za pečenje hljeba (ali ne za pizzu ili proizveden makaroni). Sorte za dovod meke pšenice sadrže još manje glutena, a usjev daje više od varijata "hljeba". U savremenim tehnologijama, ovaj "defekt" feed pšenice može se ispraviti ako dodate gluten i druge površinski aktivne znakove koji doprinose stabilizaciji mjehurića plina potrebnih za stvaranje "porozne" strukture kruha.

Sl. devet.Triticum aestivum). Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

U rižinom brašnu, sadržaj glutena izuzetno je nizak. Ne dopušta da peče hljeb od nje. Aditiv gluten iz pšenice ili drugih žitarica omogućava vam da dobijete "rižinski kruh".

Dakle, glutenski alteri imaju moderno prehrambena industrija Veoma dobro. Povećati "viskoznost" i stabilizaciju porozne strukture, dodaju se mnogim namirnicama: sladoled, jogurti, kečap, čokoladna pasta, karamela itd. Danas je već razvijena (govedina, ptice ili čak ribe) od Posebno sveta zatamnjena i aromatizirana vlakna glutena. Sasvim je nekoliko: za promjenu kompozicije biljnog proteina kako bi se povećao udio lizina u njemu. Tada prehrambena vrijednost glutena dolazi blizu mesnih proizvoda. To je upravo ono što pokušava napraviti genetske inženjerske metode.

Ali postoji i obrnuta strana novčića: Neki ljudi su zatečene uzrokovali netoleranciju na glutenu, a drugi su alergija na gluten. Unatoč činjenici da je udio ovih ljudi mali (0,5-1%), genetski inženjeri žele "isključiti" Gluten gena kako bi dobili prehrambene proizvode "bez glutena".

Slični projekti za promjenu proteina kompozicije rižinih zrna sada se izvode u Japanu. Naučnici pokušavaju promijeniti sastav prolamina - glavnog rezervnog proteina riže. Postoji slična ideja da se "isključi" rižinski prolamin gen za stvaranje prehrambenog proizvoda pogodnog za uključivanje alergija.

"Zlatni riža"

Jedan od senzacionalnih evropskih projekata započeo je 1990-ih " zlatna smokva»Sa poboljšanim kompozicijom vitamina. Glavna ideja ovog projekta je riješiti problem deficita provitamin A. (Karotine), koji nastaje od stanovnika jugoistočne Azije sa monotonom prehranom, koja se sastoji uglavnom od riže. Od narketa naučnici su dodijelili nekoliko gena odgovornih za biosintezu karotena. Zatim su ti geni bili ugrađeni u genić riže, a zrna se pojavila "Zlatna" boja.

Međutim, projekat "Zlatni riža" bio je imati tešku budućnost. Činjenica je da je svako postignuće (uključujući naučni izum) zaštićen zakonom o autorskim pravima. U radu na "zlatnom rižom" učestvovalo je nekoliko grupa evropskih naučnika. A kad je projekt bio blizu završetka, ljudi se nisu mogli složiti među sobom, koji će dio dobiti kome doći. A bez njega bilo je nemoguće promovirati "zlatnu rižu" na polja.

Na kraju su sva autorska prava otkupila od naučnika dobrotvornih organizacija, a "Zlatni riža" otišao je na jugoistočnu Aziju, gdje bi bio aklimatiziran, da bi učestvovao u prelazima sa tradicionalnim sortima i početkom sorte sa zrnatim zrnatim zrnatim zrnatim zrnatim zrnatim zrnatim zrnatim zrnatima.

Nepristojnu rajčicu i superkolke

Svaki vrtlar zna da se dobro jahati rajčice uskoro čuvaju, posebno ako su barem oštećeni. Pulpa fetusa brzo postaje meka, započinje fermentacija, a zatim u ranama prodire micele gljiveA voće je nepovratno razmaženo. Takav razmažen plod, kao omekšavanje pokriva cijelu kutiju i to ga mora baciti.

Posebno je teško predati preradu rajčice na jugu, gdje postoje velike žetve, a biljke za proizvodnju rajčice paste i kečapa jednostavno nemaju vremena za nošenje. I, naravno, takva rajčica je teško trgovati supermarketima, gdje su stotine ljudi dotakle plodove, a rajčica se lako oštećuju.

Prouzrokovana je omekšavanje rajčice etilen - gasovna supstanca koja se proizvodi u zrevskom voću. Kao odgovor na etilenu u tkivima fetusa, enzimi se sintetizira - pektinaza, pod djelovanjem kojih se zidovi ćelija omekšaju (i u skladu s tim, svi fetus). Štaviše, svako voće na kojem je etilena radila, postaje novi izvor etilena. Zbog toga je samo jedno voće razmaženo, jer omekšivši cijelu kutiju. Stoga, kako bi se povećalo rok trajanja voća, može se ući na dva načina: zbog genetske modifikacije ili smanjenje formiranja etilena u plovu ili smanjenje formiranja pektinaza (Sl. 10).

Sl. 10. Konvencionalni paradajz (lijevo) i genetski modificirani rajčici sa smanjenom sintezom etilena (desno). Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Već su stvoreni genetski modificirani rajčici s povećanim naporima. Postoje slični projekti za povećanje vremena skladištenja i drugog povrća i voća.

Čini se da je povećanje vremena skladištenja dobro. U posljednjoj fazi zrenja pojavljuje se i pojačanje mirisa plodova, stoga se pokazalo genetski modificiranim rajčicama manje mirisno od običnih sorti. Sada genski radnici rade na pojačanju mirisa. Vjerovatno, vremenom, neće biti neobrađenog rajčice na šalterima, ali istovremeno će biti žestoko u cijeloj trgovini.

Poznavanje hormona biljaka pomažu u povećanju žetve. Auxine obrada povećava veličinu voća. Ovaj efekat se može dobiti, posebno, baklazhanov (Solanum Melongena.). U jednom od projekata dobivene su genetski modificirani patlidžani koji u sjemenku u razvoju postoje posebno mnogi Auxini formirani. Rezultat je premašio sva očekivanja: Plodovi patlidžana se povećavali 4 vlastiti! Sve bi bilo u redu ako ne i mali detalj: zbog nedostataka u razvoju kore za sjeme, normalno sjeme nije moguće dobiti.

Istorija o šamponima i puderima

Surfaktanti ( deterdženti) Široko raspoređene u našim životima. Uzmite s police u kupaonici nasumičnim bocama sa šamponom, zubnim pastom za zube, nekom vlažim za kožu ili za pranje posuđa, prah praha. Pažljivo ispitivanje njihovog kompozicije, tamo ćete pronaći tamo lavova (dodecanova) kiselina, manje ili više uspješno prevedeno na ruski (Sl. 11). Najčešće to laurilsulfat (dodecylsulfat) natrijum. Globalne potrebe u ovoj supstanci se neprestano povećavaju. Odakle dolaze lovorici?
Sl. 11. Deterdženti na bazi lovorika (dodekanic) kiseline uključeni su u deterdžente i kozmetiku. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek"

Kako slijedi od imena, prvi put je istaknut iz plemenitost lovor. Debelo ulje, koje postoje u sjemenkama, sadrži određenu količinu derivata Laureure. Ali lovor je u potpunosti pogodan kao industrijski izvor lovorika: sjemenke koje daje relativno malo, teško ih je prikupiti i reciklirati.

Danas se lovorici dobivaju uglavnom uljem gvinejski uljani dlan (Elaeis Guinensis) (Sl. 12). Ova biljka daje rekordni usjev među svim uljanim uljanim - 4-8 tona ulja od hektara godišnje!

Ali Gvinejski uljani dlan ima nedostatke. Raste isključivo u toplom vlažnom ekvatorijalnoj klimi između 18 ° sjeverne i južne širine. Kvadrat, pogodan za uzgoj uljane dlanove, vrlo su ograničeni. Pored toga, ova biljka se ne množi vegetativno - dlan može rasti samo od sjemena. Za 4-6 godina ulje dlan raste, formirajući izlaz lišća, a tek nakon toga oblici bačve. Maksimalno plod počinje od 15-20 godina nakon sjetve i nastavlja se oko 70 godina. Stoga veliki nazovi naftne dlan često pripadaju kraljevskim prezimenama i naslijeđeni su.

Sl. 12.Gvinejski uljni dlan (Elaeis Guinensis) je industrijski izvor lovorika. Slika (zum): "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Glavni potrošači palminog ulja razvijene su zemlje (Evropa, Amerika, Japan). Da bi se smanjila ovisnost o izvozu i proizvode deterdžente na bazi lavarske kiseline, bilo bi lijepo imati alternativni izvor.

Izbor naučnika je pao silovanje (Brassica Napus.) (Sl. 13). Silovanje se može podići za jednu sezonu. Za umjerenu zonu sjeverne hemisfere, ovo je najisplativiji uljani ulja. Jedini nedostatak nisu primjetni iznosi lovorika. A priprema transgenog silovanja s povišenim sadržajem lovorika čini se prilično prirodnim.
Sl. 13.Brassica Napus.) - najvažnije uljane biljke umjerene zone. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Za početak je potreban gen koji bi odgovorio na promjenu masnog kiselinskog sastava ulja. Da biste to učinili, u svjetskoj flori je postojao šampion u sadržaju lovorika - "do alifornian Lavr.» Umbellularia Californica.. Iz ove biljke, gen je dodijeljen odgovoran za sintezu lovorika. Nakon transplantacije ovog gena u genetski modificiranim RAP-u 2 od 3 ostatka masnih kiselina u naftu predstavljeno je lovorikama. Sada evropske zemlje mogu biti mirne: bez šampona i prah za pranje, neće ostati, genetski modificirani raps pomoći će im da primaju lovorike na vlastitom području.

Izmjena biljnih masti

RAPS je vrlo popularan učesnik i drugi projekti koristeći genetski modificirane biljke. Činjenica je da je RAPS bliski rodbina poznatog postrojenja za model - tale Tale (Arabidopsis Thaliana.). Arapiopsis genom je potpuno poznat, pa je lako pronaći gene odgovorne za biosintezu određenih komponenti sjemena ulja. A istinske biljke su takođe vrlo slične. Mined znanja u proučavanju modela postrojenja lako se primjenjuje na silovanje. Šta naučnici žele, mijenjajući sastav biljnog ulja?

Među masnim kiselinama, koje su dio biljnih ulja rezervnih tvari, zasićenih i nezasićenih masnih kiselina mogu se razlikovati. Nezasićene masne kiseline formiraju se iz posebnih enzima zasićenih kao rezultat - desaturases. Visoka aktivnost desaturaza dovodi do povećanja udjela ostataka nezasićenih masnih kiselina u biljnom ulju i obrnuto.

Svi koji barem jednom u kontaktu sa kuhanjem zna zna da se nakon ponovljenog upotrebe biljnog ulja za prženje na kraju, pojavljuje se karakteristični miris i ukus "Prigari". To je zato što se zagrijava u dvostruko obveznice pridruže se kisikom. Ako su dvostruke obveznice manje, biljno ulje moglo se koristiti u jednoj, ali u mnogim ciklusima prženja. Taj je kvalitet zanimljivi prvenstveno proizvođači krumpirskih čipova, pomfrita, pomfrit, kokica i drugih proizvoda, prilikom izrade biljnog ulja moraju se zagrijati. Ispred genskih inženjera postoji izazov za smanjenje sadržaja nezasićenih masnih kiselina u biljnom ulju da bi se dobilo ulje "dugog sviranja" za razne industrije. To je moguće kada se "isključi" Desaturases gena u uljanim uljanim.

Ipak, u pogledu uslužnog programa proizvoda, bolje je za osobu ako će biti mnogo nezasićenih masnih kiselina u biljnom ulju. U našem tijelu ne postoje desaturaze masnih kiselina, tako da kompozicija lipida u velikoj mjeri ovisi o dolaznoj hrani. Kada se aktivnost desaturaza poveća, udio nezasićenih masnih kiselina povećava se genetski modificiranim uljanim uljem, što je korisno u prehranu prehrane. Ovo je zainteresirano za proizvođače nafte, majoneza i drugih proizvoda salata ", gdje tehnologija biljnog ulja nije potrebna.

Oksidacija biljnog ulja može se pojaviti ne samo na grijanoj tavi prženja. Linsko ulje sadrži veliku količinu linolenih i linoklenskih kiselina (masne kiseline s dvije i tri dvostruke obveznice, odnosno; ukupni iznos nezasićenih masnih kiselina je do 90%). Kad se zrak kisik djeluje čak i na sobnoj temperaturi, javljaju se dvostruke obveznice. U ovom slučaju, kovalentne Crosslinkove formiraju se kroz kisik između molekula uključenih u sastav lanenog ulja. Posteljino ulje "suši", formirajući tanku trajni film. Ova nekretnina koristi se u proizvodnji uljanih boja i posteljine ulja.

U OILU vrsta vrste Aleuriti. - ruung drveće - Još veći sadržaj nezasićenih kiselina (do 93-94%, od čega do 83% - sa tri dvostruke obveznice!). Ulje Tung-a koristi se za proizvodnju posebno izdržljivih lakova brzog sušenja i posebnu vodovod impregnaciju za drvo. Nažalost, proizvodnja lanenih i vung ulja ne zadovoljava rastuće potrebe industrije boje. Genetski inženjeri pokušavaju promijeniti sastav ulja uljane uljane ulje kako bi postao pogodan za proizvodnju lakova i boja.

Jedna od "egzotičnih" masnih kiselina, koja je dio ulja uljane repice, - erupična kiselina. S jedne strane, smanjuje se eruplika kiselina vrijednost hrane Ulje uljane uljane repice. S druge strane, u sintezi nekih polimera koristi se eruplika kiselina u velikim količinama. Odvojen od silovanja gena odgovornih za biosintezu erukinske kiseline, mogu se riješiti dva zadatka: za stvaranje genetski modificiranih rapa s smanjenim sadržajem erukinske kiseline (za povišeni sadržaj erukinske kiseline (za hemijsku industriju).

U evropskim zemljama počeli su razmišljati o činjenici da rezerve nafte ne budu ingairane. Ali iz automobila i ličnih automobila, čovječanstvo neće odbiti. Stoga je nastala ideja za zamjenu benzina na gorivo iz obnovljivih bioloških izvora. Postoji projekat za razvoj " biodizel"- Mješavine biljnog ulja i alkohola, koje bi mogle biti izlijevanje u motore sa unutrašnjim sagorevanjem. Do sada su takve mješavine osvijetljene formiranjem čađe, koje začepljuju motor i smanjuje vrijeme svog rada. Radi na porastu oktanskog broja ovih mješavina. Da biste izmijenili sastav ulja u željenom smjeru, prikupljaju se i genetski modificirani uljani uljani.

Uprkos očiglednom napretku u oblasti izmjene biljnih masti, mnogi projekti nikada nisu ušli u industrijske plantaže. Činjenica je da biljke "ne žele" dugo vremena da uključe druge ljude drugih ljudi. Nakon nekog vremena, genetski inženjerski dizajn umetnut u DNK biljaka može "ušutkati" (pojava prigušćivanje, Utihno). Ako govorimo o genima otpornosti na herbicide, tada sve biljke koje su "utišale" ove gene, nakon tretmana herbicidima, jednostavno će umrijeti. Isto se odnosi na gene održivosti, na primjer, na virusne bolesti: njihovo sjeme neće pasti u sjemenski fond, a samo će te biljke ostati u kojima će se stalno funkcionirati.

To je sasvim druga stvar kada gen zanimljive nije od vitalnog značaja za biljku. Zaista, čak i ako se udio nezasićenih masnih kiselina opada na prethodni nivo, biljke za useljenice neće umrijeti. Za nadgledanje kompozicije masnog kiselina u svakoj postrojenju na terenu gotovo je nemoguće. Stoga se s vremenom, genetski modificirani uljani repice može vratiti u originalni sastav ulja, a da ga ne izgubi umetnute u IT vanzemaljci.

Podizanje hladnog otpora

Promjena kompozicije masnih kiselina povezana je s problemom biljne otpornosti na niske temperature. Sve ćelije ovise o sastavu lipida. Upoređujući goveđu masnoću (s prevladavanjem zasićenih masnih kiselina) i biljnog ulja (s uočljivim udjelom nezasićenih masnih kiselina), lako je osigurati da velika količina dvostrukih obveznica povećava fluidnost.

Na niskim temperaturama, membrana postaje čvršća. To znači da sve strukture membranske ćelije rade gore. Da se to ne događa, biljke pod smanjenim temperaturama poboljšavaju rad desaturaza masnih kiselina. Nisu sve biljke u mogućnosti brzo mijenjati masnu kiselinu, tako da tropske biljke umiru čak i na niskim pozitivnim temperaturama. Malo ljudi zna da je riža pokvarljiva na temperaturi od + 7 ° C.

Naučnici rade na osiguravanju da nakon genetske inženjerskog modifikacije u termičkim postrojenjima za volju, desaturaze masnih kiselina radile su aktivnije, što pomaže u suočavanju sa smanjenjem temperature u blizini nule.

Ako temperatura padne ispod 0 ° C, dogodi se druga opasnost: formiranje ledenih kristala sa oštrim ivicama u ćelijama. Kristali uništavaju membranske konstrukcije, ometaju integritet ćelije, a nakon otapanja ćeliju umreti.

Zimska teška biljna vrsta akumuliraju u ćelijama puno zaštitnih tvari koje sprečavaju stvaranje kristalnog leda (saharoze, prolin, betaine glicin itd.). U termičkim biljkama, akumulacija ovih tvari nije toliko toliko, pa ne izdržavaju mraze.

Naučnici su pronašli elegantan izlaz iz ove situacije. Neki organizmi (ledena riba, zimovanje insekata) lako zadržavaju održivost sa ciklusom odmrzavanja od labave zbog posebnih zaštitnih proteina. Ako pomaknete odgovarajući gen iz ledene ribe ili iz insekta, biljna ćelija bit će dobro zaštićena od ledenih kristala, a otpornost na smrzavanje povećava se.

Tko zna, možda, stvaranje zimsko-teško genetski modificiranih breskve i narandža, koje se u našoj zemlji mogu široko uzgajati. Do sada je uspjeh skromniji: pokušavajući dobiti sorte rajčice i krastavca, koji manje pate od mraza.

Kako i zašto proizvesti web

Možda će ubuduće genetski modificirane biljke postati "tvornice" novih materijala. Oni uključuju širok izbor proteina s jedinstvenim svojstvima.

Jedan od tih proteina - spidroinPomiješan iz paukova pauka. Proteinsko rješenje ekstrudirano je kroz posebnu usku rupu. Zahvaljujući izduženom konformacijom, molekuli speedoina izgrađeni su paralelno, izlučivanje žlijezda brzo će se osušiti, a formirana je vrlo izdržljiva nit. Lako izdrži težinu pauka. Web navoj jaka čelična žica istog promjera i istovremeno se elastično proteže za još trećinu njegove dužine.

Čovječanstvo je dugo zatražilo pažnju na posebnu snagu Cobweba. Posebno raširena upotreba niti na mreži koja se nalazi u tropskim zemljama, gdje žive veliki pauci (Sl. 14). U jugoistočnoj Aziji iz Cobweba pojurio je legendarnu izdržljivu tkaninu - tong High-Tuan TCE ("Saten istočnog mora"). Očigledno, od nje je napravljeno od nje, koju je kraljica Victoria nekada donosila kao poklon kineski ambasadori.

Sl. četrnaest. U tropskim zemljama, posebno veliki pauci žive. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

U Xviistoljeće je bio pokušaj "domaćih" evropskih vrsta pauka. Predsjednik Računa Vijeća iz grada Montpelliera predstavio je izvještaj Pariškom akademiji nauka, predlažući tehnologiju proizvodnje tkiva sa weba. U izvještaju, posebno jake čarape i rukavice primijenjene su kao demonstracija.

Pariška akademija stvorila je komisiju koja detaljno proučavala profitabilnost proizvodnje panograda. Pokazalo se da bi oko 600 pauka trebalo da primi jednu kilogram paukova svila. Istovremeno, broj muva koji bi se hranjeli, prelazi horde muva koji lete nad svim Francuskom! I čarape i rukavice sa weba odlučili su dati kralju - Louis Xiv.. Na opremi flote jedrilicama sa Weba sanjala je Napoleona, ali njegov san nije bio namijenjen i da se ostvari.

U Xxi Stoljeće do problema pri primanju paukove svile pogodno je potpuno drugačije. Već je bilo moguće klonirati gene Speeporo iz DNK pauka. Postoji projekat u transplantaciji ovog gena u biljkama. Takve genetski modificirane biljke mogu se široko uzgajati u poljima, a iz svoje biomase da dodjeljuju i očistili Speedoroine. Nadalje, proteino rješenje potrebno je pod pritiskom da preskočite tankim rupama, a nakon sušenja bit će web.

Planiramo koristiti web, prije svega, u prostorima za astronaut, kao i za proizvodnju kompozitnih materijala sa web bazom i impregnacijom sintetičkih polimera. Ovi kompozitni materijali u teoriji programerima moraju zamijeniti dijelove titanijuma u kućišta aviona. Možda ćemo ikada nositi posebno izdržljiva odjeća sa weba.

Projekt za proizvodnju antitela u biljkama

Proteini proizvedeni u organizmu mnogih životinja koje pružaju precizno vezivanje sa nekim stranim supstancama koje su pale u tijelo ( antigeni) (Sl. 15). Vezivanje antitijela sa antigenom je tako specifično da se u skladu s ovom reakcijom, neznatne količine antigena može odrediti u mediju. Konkretno, antitela se koriste za proizvodnju različitih testnih traka. Na primjer, na početak se primjenjuju posebna zečja antitijela, povezana sa zlatnim česticama (u vodenim srednjim tim česticama zlatne stekne plavu boju). Na nekom udaljenosti od početka do polimera, iz koje se vrši strip, hemijski ušiveno antitijela zeca protiv istog antigena, a malo daleko - kozju antitijela na zečje antitijele.

Sl. petnaest. Shema strukture antitijela. Plava je označena proteinskim područjem koja je odgovorna za određeno vezivanje na antigen. Fotografija (povećaj) iz LifesCienceDigest.com.

Ako postoji željeni antigen u mediju, prvo će se obratiti antitijelima na zlatnim česticama i zajedno s njima, kapilari će dostići fiksne specifične antitijele. Ovdje će se antigen ponovno kontaktirati antitijevima, a kretanje zlatnih čestica zaustavit će se. Pojavit će se prva plava traka. Višak zlatnih čestica sa zečjim antitijelima koji nisu kontaktirani antigen, sa protokom tekućine doseže druge antitijele (kozja antitijela protiv zečjeg antitijela). Evo, sama antitela će se obratiti drugim antitijelima, čestice zlata će se zaustaviti, a druga traka će se pojaviti.

Ako u rješenju nema antigena, čestice zlata sa specifičnim antitijelima lako će se prolaziti po prvim antitijelima i "brend" samo na drugom. Umjesto dvije plave trake pojavit će se samo jedan.

Ovo je samo jedna od područja u kojima se koriste antitijela. Vrlo je skupo proizvesti ih na tradicionalan način (kroz kulturu životinjskih ćelija). A ideja se pojavila - presaditi gene odgovarajućih antitela iz životinjskih ćelija u organizam biljke. Štaviše, iz antitela, u stvari, potrebno je samo mjesto proteina koji se veže za antigen. Stoga se gen protiv antitela može čak i "skratiti" i dobiti mini-antitijela.

Već postoje uspješni pokušaji transplantacije antitijela u DNK biljaka. Ali bilo je poteškoća. Činjenica je da se antitijela iz životinjskih ćelija obično ističu. U biljkama, većina proteina dodijeljenih izvana isporučuje se sa "repom" iz nekoliko ostataka ugljikohidrata (glikozilata). Ako je antitijelo glikozilirano, ne veže se dobro (ili čak ne pridružuje) svog antigena. Stoga će naučnici napraviti "dodatna prilagođavanja": isključiti genske gene odgovorne za glikozilaciju. Nakon rješavanja ovog problema, proizvodnja antitijela može se radikalno mijenjati.

Plava ruža i drugi

Ruža čiste nebeske plave boje - dugogodišnji san vrtlari. Svi pokušaji uzgajivača za uklanjanje plavih ruža bili su okrunjeni sortima s LILA ili plavo-ljubičastom cvijećem. Ali nijedna čista plava boja nije ništa dobila.

Za crveno, ljubičasto i plavo cvijeće, odgovorna je posebna skupina biljnih pigmenata - antocija. Pokazalo se da ruže nisu imale vlastiti antocian u plavoj boji. Ali postoje takvi antocijani, na primjer, među gaćice (Viola WitTrockiana.). Japanski istraživači uspjeli su presaditi gen odgovarajućih antocija iz pansy očiju u ružama. Ubrzo bi tržišta trebala pojaviti buketi iz genetski modificiranih plavih ruža. Njihov plan proizvodnje da unaprijed ograničavaju tako da je cijena od njih stalno visoka.

Ali ako je plava ruža samo razvoj, onda Žuta Petunija Nije rijetkost (Sl. 16). U prirodnom rasponu latica latica, ružičaste, crvene i ljubičaste tonove dominiraju latice. Da bi latice sa žutim, u DNK Petuniji, geni biosinteze flavonoida - izgrađene žute boje. Sad, na osnovu ovih žutahniteta, saznaju se sorte sa narandžastim slikanjem. Široko se koriste u vrtlarstvu gradova, zaboravljajući da su takvi Petunias tipični GMO.

Sl. šesnaest. Žuta Petunija dobila je genetsko modifikaciju s povećanom biosintezom flavonoida. Slika: "Potencijal. Hemija. Biologija. Lijek".

Sada zahvaljujući genetskom inženjerstvu, postoje u osnovi nove mogućnosti za dobivanje biljaka sa proizvoljno bogatim bojama latica. Ako je ranije, uzgajivač bio ograničen na genetsku raznolikost, koja je unutar vrsta, sada su geni neupadljivi za ove vrste mogu biti "posuđene" iz drugih biljaka.

F1 hibridi i muški sterilitet

Ako samo-zagađenje iste genetske linije biljaka za mnoge generacije, tada često zaostaju u rastu, daju manju žetu u odnosu na one čije je unakrsno oprašivanje bilo. Ovaj fenomen je pozvan inbred Depresija (). Ali ako se dvije inbrežene biljke pređu jedni drugima, posebno se dobijaju snažne biljke, čija je žetva veća od onog običnih sorti. Pozvoljeni su potomci prve generacije u genetici zvani hybrids F1. (Sl. 17) i povećanje poboljšanja rasta - heterozis.

Sl. 17. Primjeri modernih specijalnih hibrida F1. A - cvjetački razred "GRAFFY F1". B - Zlatni poziv F1 ". Fotografija (zum) sa www.haydnallbutt.com.au i www.baldur-garten.de.

Nažalost, heteroza slabi ako se sjemenke dobivene od F1 hibrida i žetve, respektivno, padovi.

Možete ponuditi složeniju shemu prelaza, gdje će četiri inbred linije biti početne. Prvo trebate dobiti dva različita hibrida F1, a zatim su jedni s drugima prešli ove hibride. U nekim vrstama biljaka na ovaj način moguće je ojačati učinak heteroze, koja je bila u svakom od početnih hibrida F1.

Na iskusnim odgode možete odabrati originalne inbred linije za dobivanje takvih hibrida. Ali kada je u pitanju industrijska proizvodnja hibrida F1. Zamislite da polje prvo mora ukloniti sve zastoj iz jedne od redaka, a često cvijeće nije otvoreno u isto vrijeme i morate imati vremena za sazrijevanje polena! Pored toga, cvijeće, pa još više - sastojci nekih biljaka vrlo su male (na primjer cvijeće mrkve, ne više od 2-3 mm promjera!).

Zbog toga je jedan od vrlo traženih projekata - primanje biljaka sa sterilni pultsy (i.e. sa muškim sterilitetom). Takve biljke mogu dati samo sjeme sa unakrsnom oprašivanjem drugim linijama iste vrste.

Ideja ovog programa je sljedeća. Ako je u stamencima, jedna od roditeljskih inbred linija sintetizirala je neka otrovna supstanca koja ubija ćelije biljaka, stamenke ne bi formirale. Međutim, u dobivenim hibridima F1, zastoj bi trebale biti normalne (u suprotnom neće biti berbe). Druga roditeljska inbred linija mora sadržavati neku vrstu "protuotrove", koji ne daje djeluje otrovnu supstancu.

I "otrov" i "antidote" pronađeni su u jednoj od vrsta bakterija - Bacillus amylolyquefaciens.. U svojim ćelijama sintetizirane specifične Rnaza - Barnaza(<snažna\u003e barnaza, od B.acillus. sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:mylolyquefaciens. Rnase. ). Barnaza uništava vanzemaljsku RNA i koristila bakterije za zaštitu. Tako da se još jedan RNA u ćeliji urušava, drugi protein sintetizira se u njima - barstar (Barstar). Ovaj protein formira izdržljiv kompleks sa prostorom štale, a prestaje raditi.

Da biste dobili biljke s muškim sterilnošću, potreban vam je kodiranje DIO BARNAZ GENE "za šivanje" promotoru nekih gena koji trči u stamencima. Transgenička linija zastoja neće se razvijati. Za drugu liniju za isti promotor trebate "šivati" kodiranje dijela gena Barstara. Tada F1 hibridi između ove dvije linije u stamencima istovremeno proizvodi Barnu i Barttar. Stamen se mogu normalno razvijati, a mi ćemo dobiti dobru žetvu.

Ovaj se program suočava s zabrinutostima da u genom modificiranim biljkama, u principu, gen biosinteze sadrži neki potencijalno opasan protein. Stoga morate potražiti druge načine za dobivanje muške sterilnosti. Konkretno, primijećeno je da duvan nije bio održiv polen formiran ako je jedan od metaboličkih gena dušika oštećen, koji je odgovoran za citoplazmatski oblik glutaminsintetaze. U principu, biljke imaju još jedan oblik ovog enzima koji su u kloroplastima. Dakle, bez glutamina, biljka u cjelini neće ostati. Međutim, za razvoj polena, iz nekog razloga je važan citoplazmatski oblik.

Shema pripreme za pripremu F1 će se sada promijeniti. Jedna od inbred linija bit će oštećena u genu Glutaminyntetase, a druga bit će normalna. F1 Hybrids dobit će dvije kopije GlutaminSyttase gena: neispravan i rad. U principu, enzim će zaraditi u citoplazmi, a održivost polena bit će obnovljena.

U modernom svijetu, svaka sjemenska farma pokušava iz proizvodnje sorti za kretanje na proizvodnju sjemena hibrida F1. Činjenica je da se raznolikost može umnožiti bez gubitka berbe. Poljoprivrednik će doći samo u firmu da kupuje sjeme, a zatim u principu može izliječiti sjeme vlastite kolekcije * . Ako kompanija nudi prigušene sjemenke hibrida F1, a zatim ih kupite svake godine. Uostalom, izgubljen je efekat heterogenog u sljedećoj generaciji.

F1 hibridi omogućavaju proizvođače semena da održe svoje znati.. Uostalom, nemoguće je reproducirati "brendirani" hibridni F1, ako nema roditeljskih inbred linija. Pored toga, natjecatelji su teško uključiti F1 hibride u svoje unakrsne programe kako bi poboljšali svoje sorte zbog uzgajanja uzgajanja takmičara. Dakle, F1 hibridi su vrlo korisni proizvođačima.

Dostignuća za patentiranje izbora

Neobično područje genetskog inženjerstva povezano je sa proizvođačima semena. Da biste dobili novu ocjenu, uzgajivači često troše desetine godina. Roditeljski parovi zaplijenjeni su za prelazak, ako je potrebno - najperspektivnije biljke birane su među potomcima, oni ih određuju i testiraju ih na prinose, otpornost na bolest i klimatske faktore u različiti uslovi. Tek nakon što se ocena može osloboditi za široku upotrebu.

Sl. osamnaest. Otprilike je ovo zaštita dostignuća izbora modernih crtanih crtanih filmova. Slika sa www.claybennett.com.

Takmičari imaju veliko iskušenje ili da sami izdaju tuđi izbor za odabir, koristeći stranog rezultata postignutog, preći novu raznolikost sa vlastitim i dobijte nešto slično kao da je "poboljšana verzija" nove sorte. Takva politika konkurenta smanjuje profit od prodaje nove sorte.

U mnogim zemljama, dostignuća izbora su patentirana kako bi se barem nekako branila od takvih vrsta pojava. Da biste dokazali da su takmičari koristili tuđe dostignuće izbora, predlaže se genetskom modifikacijom za uvođenje određenog niza nukleotida u DNK svakoj novoj sorti (nešto poput barkoda). Svaka kompanija koja se bavi izborom bit će vlastiti, razlikujući se od ostalih, slijed nukleotida. Nakon toga, analizirajući uzorke DNK kako bi se lako identificirali da li su u prelazima tuđih genetski materijal.

* - U Rusiji je reprodukcija sjemenskog materijala regulirana zakonom koji štiti interese sjemenki. Vlastito sjeme bez dozvole može se prikupiti ne više od 4 godine, a svake godine da se poreznu službu podnosi o ovoj deklaraciji. Međutim, u praksi, ovaj zakon ne radi u potpunosti.

Strana 9 od 11

GM - Biljke u Rusiji

Na ruskom tržištu GM se proizvodi pojavili 90-ih. Trenutno su u Rusiji dozvoljena 17 linija GM kultura (7 linija kukuruza, 3 sojne linije, 3 linije krompira, 2 linije riže, 2 repe) i 5 vrsta mikroorganizama. Najčešći aditivac je GM-soja, otporan na herbicidni kružnjak (linija 40.3.2). Čini se da su dozvoljene sorte malo, ali dodaju se mnogim proizvodima. GM komponente nalaze se u Bilbo-zeko proizvodima, mesu i mliječnim proizvodima. Mnogi od njih u dječjoj prehrani, posebno za najmanju.

Komisija za ispitivanje državnog okoliša u procjeni sigurnosti GM kultura, koji rade u okviru Zakona Ruske Federacije "na ekološku ekspertizu", nije priznalo nijednu sigurnu liniju predstavljenu za odobrenje. (Članovi ove komisije su predstavnici tri glavne ruske akademije: Ras, Rams i Roskhn). Zbog toga se u Rusiji u Rusiji zvanično zabranjeno uzgajanje GM kultura, a uvoz GM proizvoda je dozvoljen, što je sasvim u skladu sa težnjama monopolističkih kompanija na tržištu GM proizvoda.

Sada u zemlji postoji mnogo proizvoda koji sadrže GM komponente, ali svi dolaze u potrošaču bez odgovarajućih naljepnica, uprkos potpisanom od strane V.V. Putin na kraju 2005. godine. "Doplata Zakona o zaštiti prava potrošača o obaveznom obilježavanju GM komponenti." Dirigent koji je proveo Institut za prehranu, test nije u skladu sa "metodičkim smjernicama za GMO", potpisao G.i.Onischenko, a u nekim slučajevima su podaci dobiveni u potpunosti u potpunosti u suprotnosti s proglašenim zaključcima. Dakle, kada eksperimentalna provjera Instituta za prehranu američkog GM krompira "Russek Burbank" na pacovima u životinjama, primijećene su ozbiljne morfološke promjene u jetri, bubrezima, debelim kupusom; spuštajući hemoglobin; jačanje diureza; Promjena mase srca i prostate žlijezde. Međutim, Institut za jelo zaključio je da "Studirani stupanj krompira može se koristiti u ljudskoj prehrani tokom daljnje epidemiološka istraživanja", I.E. Prilikom proučavanja kliničke slike bolesti i njegove distribucije među stanovništvom (medicinska i biološka studija transgeničkog krompira otporna na Colorado Beetle. Izveštaj Instituta za prehranu. 1998, 63c.).

U našoj zemlji zbog neshvatljivih razloga, naučne i kliničke studije i testiranje utjecaja GMO-a na životinje i čovjeka praktično se ne provode. Pokušaji provođenja takvih studija susret se na ogromnom otporu. Ali učinak GM proizvoda po osobi još uvijek nije u potpunosti proučen, posljedice njihovog široko rasprostranjenog širenja su nepredvidive.

Provodio smo studiju utjecaja GM-soje, otporno na herbicid kružnije (RR, liniju 40.3.2), za potomstvo laboratorijskih štakora pokazalo je povećanu smrtnost prve generacije, nerazvijenosti dijela preživjelih kritita , patološke promjene u organima i nedostatkom druge generacije (Ermakova, 2006; Ermakova, 2006, 2007; Ermakov & Barskov, 2008). Istovremeno smo se zabrinuli GM i samo ženke dvije sedmice prije parenja, dok su uparivanje i dojenje. Soja je dodana kao soy brašno (Tri opetovana serija), soja sjemena ili srost soje. Više od 30% pacova iz GM-soje grupe bile su nerazvijene, imalo je znatno manje veličine i težine tijela nego običnih korijena na ovom razgovoru. U kontrolnim grupama takvi su pacovi bili nekoliko puta manje. U ostalim serijama, GM-Soyu dodao je da se hrane ne samo ženki, već i mužjake. Istovremeno, normalna prva generacija nije mogla dobiti: 70% pacova nije dato (Malygin, Ermakov, 2008). U drugom radu, nije bilo moguće dobiti potomstvo u miševima u sojinim grupama (Malygin, 2008). Smanjenje plodnosti i smanjenje koncentracije testosterona u mužjacima primijećeno je u Campbell Hanssterima kada su sjeme iste linije GM Soje (Nazarova, Yermakova, 2009.) primijećene u svojim feedovima.

Ogromni rizici za zdravlje ljudi, zbog potrošnje "transgenskih" proizvoda, naznačeno je u radu ruskih naučnika (O.a. Monastrky, V.V. Kulekov, A.V. Lyubokov, A. Đ. Baranov i puno drugih). U naučna literatura Bilo je članka o odnosu GMO-a s onkologijom. Prema naučnicima, pažnju treba platiti ne samo na karakteristikama transgena. koji se uvode, i sigurnost proteina, ali i tehnologiju ugradnje gena, koji su i dalje vrlo nesavršeni i ne garantuju sigurnost organizama stvorenih uz pomoć.

Prema O. A.NASTRSKY i M.P. Seleznava (2006), uvoz u našu zemlju povećao se 100 puta: više od 50% prehrambenih proizvoda i 80% hrane sadrže proizvode za žito ili prerade (soja, silovanje, silovanje, kukuruz), kao i neke vrste voća i povrća. Trenutno genetski modificirani izvori za ocjenu stručnjaka mogu sadržavati 80% konzerviranog povrća, 70% mesnih proizvoda, 70% konditorskih proizvoda, 50% voća i povrća, 15-20% mliječnih proizvoda i 90% - mješavine za djecu. Moguće je da se oštar povećanje prema "medicinskim" informativna agencija"U Rusiji, broj onkoloških bolesti, posebno crijevnog trakta i prostate, nalet leukemije kod dece povezan je sa upotrebom genetski modifikovanih komponenti u hrani.

Prema ruskoj genetici "... jelo organizma međusobno mogu podgoriti horizontalni transfer, jer se pokazuje da DNK nije probavljen ne do kraja, a pojedini molekuli mogu pasti iz creva u ćeliju i u kernelu, a onda Integriran u kromosome (romani, 2004). Što se tiče plazmidnih prstenova (prsten DNK), koji se koriste kao vektor za uvođenje gena, tada ih se plasirani oblik DNK čini otpornijim na uništavanje.

Ruski naučnici VV Kuznetsov i Am Kulikov, (2005.) smatraju da "smanjenje ili isključenje rizika u uzgoj transgene biljaka podrazumijeva značajno poboljšanje tehnologije dobijanja GMO-a, stvaranje transgenih biljaka nove generacije, sveobuhvatne studije Biologija GM postrojenja i temeljne osnovne regulacije izražavanja genoma ". Sve to znači da postoji hitna potreba za pažljivim i neovisnim naučnim istraživanjima utjecaja GMO-a na žive organizme i njihovo potomstvo, kao i u razvoju sigurnih organizama i ambijent Biotehnološke metode.

Provjera genetski modificiranih organizama u Rusiji vrši Federalna služba za nadzor zaštite potrošačkih prava i ljudska blagostanja (ROSPOTREBNADZOR), koji je formiran u skladu s uredbom predsjednika Ruske Federacije od 9. marta 2004. godine br. 314. U različitim gradovima Rusije, laboratorije su stvorene pomoću lančane reakcije polimeraze (PCR) za otkrivanje GM komponenta u hrani.

GMO Sigurnosni sistem u Rusiji zahtijeva širi spektar istraživanja nego u drugim zemljama (SAD-u, Europskoj uniji) i uključuje dugoročne toksikološke studije o životinjama - 180 dana (Europska unija - 90 dana), kao i upotreba) od modernih metoda analize, poput, definicija genotoksičnosti, genomičkih i proteoma testiranja, procjenu alergenosti na modelskim sistemima i još mnogo toga, što je dodatni faktor koji jamči sigurnost registrovanog prehrambeni proizvodiizveden iz GMO-a. Ove višestruke studije provode se u mnogim vodećim istraživačkim institucijama ROSPOTREBNADZOR-ovog sistema, RAS-a, RAS-a, Ras-a i Ministarstva obrazovanja i nauke Rusije.

U skladu sa zakonodavstvom Ruske Federacije (savezni zakoni 07.07.1996. Br. 86-FZ "o državnoj regulativi u oblasti genetske inženjerskog aktivnosti", od 02.01.2000. br. 29-FZ "o kvaliteti i sigurnosti prehrambeni proizvodi "i od 30.03.1999." FZ "na sanitarnom i epidemiološkom blagostanju stanovništva") Prehrambeni proizvodi iz GMO-a odnose se na kategoriju "nove hrane" i podliježe obaveznoj procjeni sigurnost i naknadno praćenje preko prometa.

Prema pismu rospebnadzora od 24.05.2006. 0100 / 446-06-32, sadržaj u prehrambenim proizvodima 0,9% i manje komponenti dobivenih pomoću GMO-a su nasumične ili tehnički nerazumne prijanjanje i prehrambeni broj koji sadrže navedeni broj GMO-a Komponente ne uključuju kategoriju prehrambenih proizvoda koji sadrže komponente dobivene korištenjem GMO-a ne podliježu označavanju. Međutim, nedostatak dobro pripremljene laboratorijske baze na terenu ovaj presudu čini drugom rubom za poduzetnike, omogućavajući ne označavati označavanje proizvoda.

Naučni razvoj genetskih inženjera iz 20. stoljeća doveli su do činjenice da su u krajem osamdesetih genetski modificirani organizmi (GMO) prvi put pojavili. GMO je obuhvatio tri grupe: genetski modificirani mikroorganizmi ili GMM; genetski modificirane biljke ili GMD; Genetski modifikovane životinje ili gmzh. Proces "prilagođavanja" vanzemaljske gene bilo kojeg tijela u genom izvornom organizmu nazvan je transgeneza, a prijenos gena u povezanim vrstama organizma je Cisgenisa. Organizmi dobiveni kao rezultat takvog procesa nazivaju se "transgenijski organizmi". Na primjer, biljke dobivene na ovaj način se nazivaju i " transgeničke biljke" Svrha takvog prenosa iz genoma u genom bila je želja da zadubi željeno tijelo vrijednim životnim svojstvima drugog organizma. Konkretno, kada je pogodio biljni svijet, naučnici su otvorili dovoljno mogućnosti za promenu početnog genoma teoretski u bilo kojem traženom smjeru.

Postoje dva razloga koji su izazvali interesovanje genetike na probleme prinosa svijeta biljaka. Prvi razlog je potreba za povećanjem broja hrane zbog rasta ljudskog stanovništva. Drugi razlog su praktično neograničene mogućnosti za proizvodnju biljnih sirovina za proizvodnju. lijekovi. Na primjer, nedavno sposobnosti biljne ćelije za proizvodnju najkompleksnijih biološki aktivnih tvari (BTA) korištene kao dio antitumorskih lijekova (undoficilotoksin, taksi), nemoguće je ne spavati u farmaceutskoj industriji, da jeste Uspješan i čini, jer je umjetno sintetiziraće ove tvari, još uvijek nema mogućnost u hemijskoj industriji.

Osnova visokog usjeva biljaka je odsustvo različitih faktora koji utječu na destruktivni životni ciklus postrojenja. Oni uključuju:

• Insekata štetočina
• Nestabilnost akcije herbicida
• Biljne bolesti uzrokovane bakterijama, virusima, gljivama
• Niska otpornost na efekte minuti temperatura
• Loša prenosivost suhih klimatskih perioda
• Slana tla

Naučni proboj u tako dobrom slučaju kao genetski inženjering, s jedne strane postao je blagoslov za čovječanstvo, riješio probleme ishrane i proizvodnju lijekova, ali s druge strane postalo je faktor koji vodi do ranjivosti organizma, konzumiranje GMO-a (životinje i muškarac). Zašto?

Ako shvatite stopala poput gMO djeluje Na svijetu biljaka, insekata, životinja i ljudi, takva se slika crta.

U poljoprivredi u uzgoju kukuruza i pamuka, organski insekticid vrlo je uspješno korišten vrlo uspješno - bakterijski bt-toksin (kao suspenzija bakterija Bacillus Thuringiens) za borbu protiv mnoštva štetnih insekata.

Dobiveni ugradnjom gena BT-toksina u odgovarajućim predstavnicima biljaka biljne biljke, bili su bili otporni na štetočine insekata i osim toga, ako je ranije umrlo insekticid i korisne insekte, sada je učinak toksina postao izbori - Samo u štetočinama insekata. Ali ispostavilo se da je ugrađeni insekticid stalno prisutan u takvom postrojenju, pa je stoga nemoguće regulirati njegovu koncentraciju. A također, toksin se nalazi i u onim dijelovima biljke (posebno u prvoj generaciji GMR-a), koji prethodno nisu utjecali na insekte.

1. Herbicidi koji su nekada bili susret poljoprivrednim zemljištima postupili su na štetne biljke, kršeći njihove metaboličke procese i dovode do smrti, zbog hemikalija poput amonijaka Gluphosinata, glifosata i drugih. Agrobacterium Tumefaciens u biljkama Gena EPSP-a, a iz bakterija Streptomice viridohromogenes - Pat Gene, naučnici su dobili biljke otporne na glifosat i amonijum glofhosinat, respektivno. To je smanjilo troškove obrade po poljima pesticidima. Ali činjenice su otkrivene da postoji opasnost od prenosa takve imovine kao otpora herbicidima, drugim biljkama (na primjer, korov). Bilo je i studija za održivost ovih nekretnina u biljkama nekoliko godina i pokazalo se da je bez dodatne prerade s herbicidima ova stabilnost "oprana" iz genoma. Ali kada je u pitanju stabla koja rastu bez promjene generacije, sigurnosno pitanje ostaje otvoreno.

Mnoge biljke koje su uzgajale u svijetu podložne su gljivičnim, bakterijskim i virusnim bolestima koje vode do usjeva smrti. Genetika su pronašla načine koji omogućuju postrojenju da se opiru takvim bolestima. Na primjer, jedna od najčešćih tehnologija je suupress. Omogućuje vam prenošenje posebnog virusnog gena u DNK postrojenja, koji se bavi postrojenjem biljnog proteina, nakon čega biljka počinje proizvoditi virusni protein uoči vrijeme kada se zarazi virusnim Infekcija i na taj način uključuje unaprijed zaštitni mehanizam u postrojenju tako da ne daje virus.



Nadalje, u biljkama Polenske porodice (rajčica, patlidžana, krompir) nalazi se gljivična bolest - fitoofluoroza. Prije toga, uzgoj ovih biljaka zahtijevalo je terensko liječenje fungicidom više puta u jednoj sezoni (do 16 puta), što je dosljedno otrovalo tlo i vodu. GENNO-modificirani predstavnici ovih biljaka stvoreni su znakovima otpornosti na fitofluorozu, ali zajedno sa korisnim svojstvima gena prenijeli su brojne nepoželjne kvalitete za biljke.

Uz eksperimente genetskih inženjera u oblasti modifikacija gena provedene su suprotne studije kako bi se identificirale neželjene posljedice u konzumiranju genetskih inženjerskih proizvoda od strane životinja i čovjeka. Laboratorijske životinje tokom vremena određene eksperimentom, dale su se hrane transgeničke biljke. Rezultati su bili razočaravajući:

Štakori su počeli da skupljaju prirodni toksin u telu, imunitet se smanjio, sastav krvi se promijenio, pojavile su se alergijske reakcije, nepovratne promjene u probavnom sustavu;

Potomstvo štakora pokazalo se visokoj smrtnosti, nerazvijenim, sa anomalijama unutrašnjih organa, sa smanjenim otpornostima od bolesti, druga generacija se pokazala besplodnim.

Što se tiče ljudskog zdravlja, a zatim provedite istraživanje uticaj GMO-a i transgenih biljaka Ljudsko tijelo je prilično teško jer zahtijeva velike privremene intervale. U pravilu su sve studije na ovom području priroda analize statistički prikupljenih informacija. Kao rezultat podataka dobivenih na ovaj način, pokazalo se da danas postoji posebna opasnost od alergijskih reakcija na proizvode genetskog inženjerstva. Činjenica je da je prenos gena zapravo prenos vanzemaljskog proteina, na koji tijelo u normalnom stanju odgovara odgovarajućoj imunitet-alergijskoj reakciji. A posljedice alergija mogu biti vrlo teške, a čak izazivaju smrt.

Naučnici se bave i činjenicom da postoji veliki rizik od razvoja tokom vremena u ljudskom tijelu procesa:

• metabolički poremećaji
• promjene u crevima mikroflore,
• povećati otpor antibioticima,
• alergijske reakcije nepoznatog porijekla,
• smanjenje funkcija imuniteta.

Odvojena tema zabrinutosti naučnika takozvani je horizontalni prijenos gena iz konzumiranog gena modificiranog postrojenja na životinju ili iz biljke i životinje sa modifikacijom gena osobi. Suština ovih zabrinutosti je da prilikom uzimanja hrane, osoba troši neki DNK (otprilike od 0. 1 do 1 gram). Proces probave prekida DNK u zasebne nukleotide, koji dostižu crijevu. Ali budući da neke biljke u promijenjenom genetskom kodu nose čestice životinjskog koda (na primjer - škorpion), tada se zabrinjava mogućnost (još uvijek teorijski) ugrađuje DNK komade u životinjske ćelije u kojima se može aktivirati genetski potencijal za spavanje.

Sve gore navedene opasnosti bit će naučno potkrijepljene tek nakon određenog vremenskog perioda, a naučnici ne znaju koji. Iako nema dovoljno činjenica za takvo opravdanje. I stoga se čak ni generacije mogu promijeniti prije opasnosti od potrošnje GMO-a i transgeničke biljke Dokazano će.

Danas postoji stotine transgenih biljaka i hiljade transgenih proizvoda proizvedenih na osnovu njih. Po pravilu se modifikacije gena distribuiraju u četiri pravca:

Sirovine za proizvode:

• Kukuruz
• Repa
• Mrkva
• Krompir
• Rajčica
• Zrno
• Ulja

Povrće i voće za potrošnju:

• svjež
• konzerviran

Hrana:

• Derivati \u200b\u200bSoy ( sojino mlijeko, sami grah i njihove sadnice, sir soje na slici i tako dalje)
• Derivati \u200b\u200bkukuruza (pahuljice, pop-korijeni, štapići, brašno, žitarice, ulje, škroba)
• Derivati \u200b\u200brajčice (pire, pasta, kečap, sokovi, umaci)
• Derivati \u200b\u200bšećerne repe (šećer, alkohol)
• Derivati \u200b\u200bkrompira (škrob, čips, pomfrit, pire poluproizvod)
• Derivati \u200b\u200bsa žitaricama (brašno, žitarice, krekeri, kruh, hleb, tjestenina)
• Biljna ulja (transferi)
• Derivati \u200b\u200briže (brašno, žito, granule, pahuljice)

Dodaci prehrani:

• Prirodne boje
• Zaslađivač
• Strukturiranje aditiva
• Konzervansi

A ovo nije potpuna lista, jer je potrebno dodati meso i kobasice, od kojih je domet prilično širok.

Proizvodnja genetski modificiranih proizvoda (GMP) teško je zaustaviti, ali mnogi naučnici se slažu da uvijek treba postojati pravo izbora za čovječanstvo: konzumirati GMP ili rasti one vrste koje su prirodne. U ove svrhe postoji sistem gMO oznake proizvoda. Određeni zakonodavni akti usvojili su, prisiljavajući proizvođača da označi svoje proizvode. Ali oni djeluju u svim zemljama ili - selektivno.

Ali osim gotovih proizvoda, postoje i sirovine koji možda nisu označeni, što znači da proizvod napravljen od njega neće imati gMO označavanje.

Tema ovog članka: "GMO: korist ili šteta?". Pokušajmo shvatiti ovim pitanjem nepristrasnog. Uostalom, to je nedostatak objektivnosti da su mnogi materijali posvećeni ovoj dvosmislenoj temi sagriješili. Danas u mnogim zemljama svijeta (uključujući Rusiju), koncept GMO-a se koristi kada razgovaraju o "proizvodima koji uzrokuju tumore i mutacije." Sa svih strana GMO se izlivaju blatom po različitim razlozima: bez ukusa, nesigurni, prijeti neovisnošću hrane naše zemlje. Ali je li grozno i \u200b\u200bšta je stvarno? Odgovorimo na ova pitanja.

Koncept dekodiranja

GMO su genomificirani organizmi, odnosno izmijenjeni metodama genetske inženjerstva. Koncept ovoga u užem smislu odnosi se na biljke. U prošlosti su se tražili razni uzgajivači, poput Michurine, korisna svojstva Kod biljaka koristeći različite trikove. To su bili, posebno, vakcinacije reznica nekih stabala drugima ili izbor za sjetvu sjemena samo određenim osobinama. Nakon toga, bilo je potrebno dugo čekati da pričekamo rezultate, što se tek nakon što se nekoliko generacija uporno manifestiraju. Danas se željeni gen može prenijeti na pravo mjesto i na taj način brzo dobiti željenu. To jest, GMO je smjer evolucije u pravom smjeru, ubrzavajući ga.

Početni cilj uklanjanja GMO-a

Nekoliko tehnika može se koristiti za stvaranje GMO uređaja. Najpopularnija je danas Transgenov metoda. Potrebni gen (na primjer, gen za otpornost na sušu) izoliran je u čistom obliku iz lanca DNK. Nakon toga dovodi se u DNK postrojenja, što se mora modificirati.

Geni se mogu uzeti iz srodnih vrsta. U ovom slučaju proces se naziva Cisgenis. Transgeneze se odvija kada se gen preuzme iz dalekih vrsta.

Riječ je o potonjem, postoje užasne priče. Mnogi, naučili da danas postoji pšenica s Škorpijom, počnu maštati da li oni koji ga koriste u hrani, kandžama i repu. Mnogobrojne nepismene publikacije na forumima i web lokacijama danas temu GMO-a, prednosti ili štete koja se mutira vrlo aktivno, nisu izgubili relevantnost. Međutim, to nije jedini "stručnjaci", slabo upoznati sa biohemijom i biologijom, uplašene potencijalne potrošače proizvoda koji sadrže GMO.

Danas su se takvi proizvodi složili da pozovu sve što su gennosificirani organizmi ili bilo koji proizvodi u kojima postoje komponente tih organizama. To jest, GMO Hrana neće biti samo genometrijski krompir ili kukuruz, već i kobasice u kojima su dodani Louver i GMO-Soja. Ali proizvodi iz kravljeg mesa, koji su natjerali pšenicu koja sadrže GMO, neće se smatrati takvim proizvodom.

Akcija GMO-a na ljudskom tijelu

Novinari se ne rastavljaju u takvim temama kao genetsko inženjerstvo i biotehnologija, ali informiranje potražnje i relevantnosti problema GMO-a, pokrenuli su patku da upadaju u naše creva i želuca, stanice koje sadrže svoje proizvode upijaju se u krvotok, a zatim se šire preko Tkiva i organi. U kojem su uzrokovane tumori i mutacije raka.

Potrebno je napomenuti da je ova fantastična parcela daleko od stvarnosti. Svaka hrana, bez GMO-a ili sa njima, u crevima i želudac se raspada pod utjecajem crevnih enzima, izlučivanju gušterače i želuca na komponente, a oni nisu u svim genima, a nisu ni proteini. To su aminokiseline, trigliceridi, jednostavni šećeri i masne kiseline. Sve je to u različitim dijelovima gastrointestinalnog trakta upijano u krvotok, nakon čega se troši u različite svrhe: za nabavku energije (šećer), kao građevinski materijal (aminokiseline) za energetske rezerve (masti).

Na primjer, ako uzmete genomemijski organizam (recimo da je ružna jabuka slična krastavcu), bit će mirno provjerena i raspaljena na komponentama na isti način kao i bilo koji drugi bez GMO-a.

Ostale GMO-horor priče

Drugi bicikl, ne manje se ne može slobodna duša zabrinuti za činjenicu da je transgenski ugrađen, što dovodi do strašnih posljedica poput neplodnosti i raka. Prvi put 2012. godine, Francuzi su napisali o raku u miševima, koji su dobili genometrijsko zrno. U stvari, Helm-Eric Seralini, šef eksperimenta, uzorak je napravljen, koji se sastoji od 200 pacova širelog-boja. Od toga, treći su se hranili GMO zrna kukuruza, a druga trećina - gomila kukuruza prema herbicidu i posljednje - obične žitarice. Kao rezultat toga, ženske pacove koje su koristile genetski modificirane organizme (GMO) date su više od dvije godine, rast tumora u 80%. Mužjaci su radili na takvoj prehrani bubrežnih i patologija jetre. Karakteristično je da je na običnom prehranu trećina životinja također umrla od raznih tumora. Ova linija štakora općenito je sklona naglom izgledu tumora koji nisu povezani sa prirodom ishrane. Stoga se čistoća eksperimenta može smatrati sumnjivim, a prepoznata je kao nesolventna i nenaučna.

Slična istraživanja provedena je ranije, 2005. godine u našoj zemlji. GMO u Rusiji proučavao je biolog Ermakov. Predstavila je na konferenciji u Njemačkoj izvještaj o visokim smrtnošću koju je primio GMO-Soyo miševi. Aplikacija je potvrđena u naučnom eksperimentu nakon što se počela širiti svijetom, dovodeći mlade majke na histeriku. Uostalom, morali su nahraniti svoju djecu umjetnim mješavinama. I Soy GMO korišten je u njima. Pet stručnjaka za biotehnologiju prirode kasnije složio se da su rezultati ruskog eksperimenta dvosmislen, a njegova tačnost nije prepoznata.

Želio bih dodati i ako će komad vanzemaljske DNK biti u protoku krvi neke osobe, ove genetske informacije neće ući u tijelo i neće dovesti do bilo čega. Naravno, u prirodi postoje slučajevi ugradnje u vanzemaljski organizam čipsa genoma. Konkretno, neke bakterije tako pokvare genetiku muva. Međutim, takve pojave nisu opisane u višim životinjama. Štaviše Genetskih informacija i u proizvodima bez GMO-a, barem pogreške. A ako do sada nisu ugradili u genetski materijal osobe, moguće je nastaviti smiriti sve što apsorbuje tijelo, uključujući GMO koje sadrži.

Korist ili šteta?

Monsanto, američka kompanija, već 1982. godine, genetski modificirani proizvodi dovedeni su na tržište: soja i pamuk. Ona pripada i autorstvu ubijanja svu vegetaciju, s izuzetkom gensodificiranog, herbicida "krupnog prostora".

Godine 1996., kada su Monsantovi proizvodi bačeni na tržišta, korporacije koje se takmiče s njim, pokrenuta je velika kampanja za spremanje prihoda, čija je svrha bila ograničenje prometa GMO proizvoda. Prvi progon primijetio je Arpad Pushtas, britanski naučnik. Hrandio je GMO krompir štakore. Tačno, naknadno, stručnjaci su svi proračuni ovog naučnika bili odvojeni u pahuljicu i prašinu.

Potencijalna šteta Rusima iz GMO proizvoda

Niko ne sakrije da na visokoj grupi GMO ne raste ništa drugo, osim za njih. To je zbog činjenice da je ocena pamuka ili soje otporna na herbicide nije zapečaćena. Mogu se prskati, postižući izumiranje ostatka ostatka.

Gliphosfat je najčešći herbicid. Zapravo se prskalo prije zrela biljaka i raspada se brzo u njih, ne štede u tlu. Međutim, stabilne GMO-ove biljke omogućavaju da se koristi u ogromnim količinama, što povećava rizike akumulacije glyfosfata u GMO vegetaciji. Poznato je i da ovaj herbicid uzrokuje rast koštanog tkiva i gojaznosti. A u Latinskoj Americi i Sjedinjenim Američkim Državama nešto više ljudi pate od viška kilograma.

Mnoge sjemenke GMO-a dizajnirane su za jednu sjetvu. To jest, potomstvo neće dati ono što će rasti. Najvjerovatnije, ovo je komercijalni trik, jer na ovaj način se rasne prodaja GMO-sjemena. Izmijenjene biljke daju sljedeće generacije, savršeno postoje.

Budući da mutacije umjetnih gena (na primjer, soja ili krompir) mogu povećati alergena svojstva proizvoda, često sugeriraju da su GMO moćni alergeni. Ali neke sorte kikirikihnih vrsta lišenih proteina ne uzrokuju alergije čak i kod onih koji su pretrpjeli od nje prije ovog proizvoda.

Zbog karakteristika, broj drugih sorti njegove vrste može se smanjiti. Ako na dvije stranice koje se nalaze u blizini, sadnja konvencionalna pšenica i pšenič-GMO, postoji rizik da je uobičajena ekstruzija modificirana, pol. Međutim, malo je vjerojatno da bi im neko dao da raste u blizini.

Odbijanje vlastitih sjetvica i koristeći samo sjemenke GMO-a, posebno jednokratno, država će na kraju biti u zavisnosti od hrane za firme koje su nosioci sjemenskog fonda.

Konferencije sa rospebnadzorom

Nakon što su svi mediji više puta pretvorili horor priče i bicikle o proizvodima GMO-a, Rospotrebnadzor je učestvovao na mnogim konferencijama na ovom pitanju. Na konferenciji u Italiji, održanom u martu 2014., njegova delegacija sudjelovala je u tehničkom savjetu o niskom održavanju u ruskom trgovinskom opterećenju genetski modificiranih organizama. Danas je tečaj usvojen za gotovo potpunu prevenciju na tržištu hrane naše zemlje takvih proizvoda. Odgođena je upotreba GMO postrojenja u poljoprivredi, iako je planirano korištenje GMO-a za početak u 2013. godini (uredba vlade od 23. septembra 2013.).

Barkod

Dalje je otišao Ministarstvo obrazovanja i nauke. Predložio je korištenje barkoda koji zamjenjuje oznaku "ne sadrži GMO", u Rusiji. Treba sadržavati sve informacije o modifikaciji gena sadržanih u proizvodu ili njegovom odsustvu. Dobar početak, međutim, bez posebnog uređaja, bit će nemoguće pročitati ovaj bar kod.

Genenodifikovani proizvodi i zakon

GMO se uređuje zakonom u nekim državama. U Europi, na primjer, njihov sadržaj u proizvodima nije dozvoljen više od 0,9%, u Japanu - 9%, u SAD-u - 10%. U našoj zemlji proizvodi u kojima GMO sadržaj prelazi 0,9% podliježe obveznom označavanju. Za kršenje ovih zakona, preduzeća prijete sankcijama, do raskida.

Izlaz

Zaključak iz svega to se može učiniti na sljedeći način: problem GMO-a (prednosti ili šteta korištenja proizvoda koji ih sadrže) jasno je napuhan. Realne posljedice dugoročne upotrebe takvih proizvoda su nepoznate. Do danas, autoritativni naučni eksperimenti o ovom pitanju nisu provedeni.