Plante transgenice: producție și utilizare

Problema plantelor modificate genetic este din ce în ce mai reală în ultimii ani. Tehnologiile transgenice au adversarii și apărătorii lor, dar în timp situația nu devine mai clară. În articol vom vorbi despre culturile plantelor modificate genetic, în cazul în care avantajele și dezavantajele acestora vor fi date exemple cu plante transgenice.

Relevanța problemei

Populația planetei Pământ la începutul anului 2016 a fost de 7,3 miliarde de oameni și crește rapid până în prezent. Multe persoane de pe planetă simt un deficit constant de alimente și apă. Acest lucru se datorează efectului dăunător al omului asupra naturii, în urma căruia fertilitatea solului este epuizată.

În secolul XX, cel puțin 20% din teritoriile fertile de pe planetă au fost pierdute. Suprafața lor este în continuare în scădere ca urmare a degradării biologice, deșertificării terenurilor, înroșirea suprafeței utile, retragerea siturilor pentru alte nevoi.

Tranziția spre cultivarea culturilor industriale pentru producerea de metanol conduce la o reducere a suprafeței terenurilor cultivate, ceea ce exacerbează în continuare situația cu alimentația umană.

Studiile efectuate de Ministerul Sănătății din Rusia au arătat că alimentația populației este caracterizată de o scădere a cantității de produse biologic valoroase. Ca urmare, există o lipsă de proteine, vitamine și alte elemente utile.

Oamenii de știință prezic o creștere a numărului de comunități ale umanității de pe Pământ la 9-11 miliarde până în 2050, deci trebuie să dubleze sau chiar tripla volumul de produse agricole din întreaga lume. Această creștere nu este fezabilă, fără introducerea de plante transgenice pentru a ajuta la creșterea volumului de culturi și de a reduce prețul produselor, precum și care conțin proprietăți care nu sunt în plante cultivate prin tehnologia tradițională.

Esența tehnologiei

Orice organism viu are gene care determină toate semnele sale. Liniile complexe ale genelor formează proprietăți. Chiar lanțul este numit genotipul (genomul).

Anterior, soiurile hibride noi au fost obținute ca urmare a conectării plantelor-mamă, care au schimbat gene unul cu celălalt și s-au obținut semne noi. Acest proces a fost un număr mare timp, iar produsul final nu a corespuns întotdeauna așteptărilor.

Datorită dezvoltării noilor tehnologii, a fost posibilă modificarea genotipului de plantă mult mai rapid prin introducerea genelor necesare. Această direcție activitate științifică a primit numele de inginerie genetică. Plantele cu gene modificate se numesc transgenice sau modificate genetic. Inginerii genetici creează genotipuri noi. Prin urmare, este posibil să se primească mai repede plante noi. De asemenea, a existat o oportunitate de transformare a unui genotip în scopul concret.

Exemple de modificări genetice

Ingineria genetică ajută la introducerea genelor rezistente la diferiți factori nocivi:

• Mijloace erbicide.
• Formule de pesticide.
• Pentru microorganismele fitopatogene.

Se introduc, de asemenea, gene care cresc perioada de maturare pentru fixarea azotului. Este posibil să se îmbunătățească compoziția de proteine ​​de aminoacizi a plantelor.

Dezvoltarea industriei agricole și plantarea acelorași culturi pe suprafețe mari duce la multiplicarea dăunătorilor și transferul bolilor. Pentru a le combate, oamenii de știință creează numeroși compuși chimici. Dăunătorii se adaptează treptat la otrăviri și devin rezistenți. Situația ecologică se înrăutățește: insectele necesare perind și substanțele chimice periculoase pătrund în sol.

Ingineria genetică oferă crearea de gene care dezvoltă protecție împotriva dăunătorilor. În roșii, eliminați gena care provoacă o deteriorare rapidă. Castraveții sunt adăugați gene responsabile pentru formarea de zahăr, ca rezultat, un castravete dulce. Din punct de vedere teoretic, aceste metode permit cultivarea plantelor ideale care produc un randament ridicat, nu se tem de paraziți și nu se îmbolnăvesc.

Această practică a fost implementată din 1984. Prima plantă transgenică a fost înregistrată în 1983. Era tutun, structurile celulare ale cărora au fost introduse de către genele externe. Testele de tutun în domeniu au fost făcute în 1986 în Statele Unite. Și în 1994, alimentele transgenice au venit în Statele Unite pentru vânzare. Acestea erau roșiile cu maturitate scăzută și soia. După doi ani de pe piață a venit o listă a culturilor modificate genetic: porumb, roșii, cartofi, soia, rapiță, ridichi, suc de fructe, și bumbac.

De atunci, modificările gena au fost aplicate tuturor culturilor, culturile lor crescând. Acest lucru se datorează beneficiilor economice. La urma urmei, gândacul Colorado distruge culturile mari de cartofi, motiv pentru care se pierde miliarde de dolari. Soluția este cartofi transgenici care nu sunt susceptibili de gândacul Colorado. Puteți continua să apelați plantele transgenice cu exemple. Până în prezent, lista lor este destul de extinsă. Practic, toate culturile au primit dublu gena.

Procesul științific

Crearea plantelor transgenice începe cu introducerea anumitor gene în celulele de plante pentru integrarea în cromozomii lor. Procesul de introducere a genelor străine este simplificat dacă mai întâi se elimină pereții celulari prin enzime: pectinază sau celulază, ceea ce duce la apariția protoplaștilor. Genele noi sunt introduse în structurile protoplaste, după care celulele sunt cultivate în condiții nutritive, apoi celulele formate sunt folosite pentru a restabili plantele.

Sarcina principală a științei genelor este plantele transgenice, rezistente la erbicide și viruși. Pentru aceasta, se utilizează o metodă de introducere a transgenelor care exprimă anticorpi împotriva proteinei virale în celule. Eliminarea culturilor care nu sunt susceptibile la viruși a făcut posibilă crearea unei protecții fiabile a plantelor din multe tipuri de boli virale ale plantelor.

Principalele metode de obținere a plantelor transgenice sunt:

1. Aplicarea agrobacteriului. Aceasta implică introducerea unei bacterii speciale în genotipul plantei.
2. Canonul ADN. În acest caz, oamenii de știință literalmente "trag" ADN-ul lor într-o cușcă. Ca rezultat, astfel de "gloanțe" sunt construite împreună cu ADN-ul lor în locul potrivit.

Valoare pozitivă

Selectarea nu a oferit posibilitatea de a obține plante cu un volum mare de vitamine. Dezvoltarea biochimiei a oferit o astfel de oportunitate. De exemplu, a fost obținută o "orez auriu" cu un conținut crescut de vitamină A. A fost obținută o căpșună cu un conținut ridicat de vitamina C. Sa produs soia în care cantitatea de vitamina E a crescut de cinci ori.

Cu ajutorul plantelor, se produc diferite proteine ​​valoroase, vaccinuri, anticorpi. Cu ajutorul sistemelor de plante, proteinele recombinante sunt create la scară industrială. Primul hormon de creștere uman a fost produs în 1986. De atunci, au fost sintetizate mai multe proteine, dintre care:

• avidin (utilizat în studiile biologice moleculare);
• cazeina (proteine ​​din lapte utilizate ca supliment alimentar);
• colagen și elastină (proteine ​​pentru medicamente).

Cu ajutorul organismelor modificate genetic, problemele de purificare a mediului sunt abordate. De exemplu, plantele sunt create care sunt biodegradabile. Ele pot ajuta la descompunerea uleiului și a altor substanțe periculoase în zone întinse.

Pentru a purifica apa și solul, puteți utiliza plante care absorb substanțe nocive din mediul înconjurător, în special metalele grele. În astfel de experimente tutunul este lider, posedând toate aceste abilități.

Pentru a îndeplini sarcinile de purificare, plantele sunt plantate în zone contaminate, apoi sunt curățate și semănate cu un nou lot de "curățare". Pentru a purifica apa, astfel de plante trebuie scufundate de sistemul radicular in solutii apoase.

Tendințe în industrie

Procesul de obținere a plantelor transgenice include mai multe componente:

1. Derivarea soiurilor caracterizate prin randamente ridicate.
2. Crearea de culturi capabile să producă mai multe culturi pe an. (De exemplu, există o căpșună care fructifică de două ori într-un sezon de vară.)
3. Producția de plante transgenice rezistente la insecte. (Există un cartof care distruge gândacul frunzelor de cartofi.)
4. Derivarea soiurilor care depășesc orice condiții meteorologice.
5. Cultivarea plantelor care produc proteine ​​animale. (O marcă de lactoferină umană producătoare de tutun a fost introdusă în China.)

Utilizarea plantelor transgenice ajută la rezolvarea mai multor probleme, printre care: lipsa alimentelor, complexitatea agrotehnică, dezvoltarea farmacologiei și multe altele. Datorită plantelor modificate genetic, pesticidele dăunătoare care exercită un efect dăunător asupra stării mediului se duc la trecut. Plantele transgenice, rezistente la insecte, nu sunt o fantezie, ci un fenomen foarte real în sectorul agricol.

Diferențele dintre plantele modificate genetic și cele naturale

Nu este posibil ca un om comun să facă distincția între plantele naturale și cele transgenice. Aceasta se determină prin teste de laborator.

În 2002, Ministerul Sănătății al Rusiei a obligat producătorii să eticheteze produsele care conțin mai mult de cinci procente din materialul transformat genetic. Dar, în realitate, aproape nimeni nu pune acest marcaj. Verificările corespunzătoare indică astfel de încălcări în mod regulat.

Pentru a obține dreptul de a importa, primi și vinde produse modificate genetic, există o înregistrare de stat, care este o procedură plătită. Acest lucru este extrem de neprofitabil pentru producătorii de alimente.

Etichetarea pe un produs nu înseamnă că alimentele vor dăuna unei persoane. Între timp, mulți cumpărători îl consideră semnal periculos.

Plantele modificate genetic - ce sunt acestea?

În Rusia, toate cele 10 specii de plante transgenice au fost înregistrate și sunt supuse verificării. Acestea includ:

• soia de două feluri;
• porumb de cinci soiuri;
• cartofi din două soiuri;
• sfecla;
• zahăr din acest sfecla.

În Occident, produsele modificate genetic au autocolante, sunt așternute cu rafturi de magazin. În Rusia, de asemenea, multe produse similare, deși nu există nici un marcaj corespunzător asupra lor. Cu toate acestea, toate aceste mărfuri sunt importate din alte țări. În Rusia, culturile transformate genetic se găsesc încă numai în experimente științifice. Mândria reală pentru oamenii de știință este cartoful, din care mor mistuitorii de cartofi.

Ecologiștii sunt împotriva acestor cartofi. Studiile au arătat că consumul de cartof la șobolani variază de la formulele de sânge, corelarea organelor din organism, apar diverse patologii. Cu toate acestea, potrivit oamenilor de știință, aceasta nu este o scuză pentru a respinge industria în ansamblu.

Dezvoltarea transgenică este mult mai ușoară decât metodele de reproducere și, uneori, mai sigură. Produsele transgenice sunt mult mai ieftine decât produsele naturale, deci sunt în cerere în țările subdezvoltate. În viitor, legumele naturale și carnea vor deveni o marfă de mici magazine cu prețuri ridicate.

Avantajele și dezavantajele plantelor modificate genetic

Există două opinii opuse asupra valorii tehnologiilor transgenice. Unii oameni de știință consideră că transformarea datelor genotipice este complet sigură pentru corpul uman și este foarte utilă pentru dezvoltarea agriculturii. Alții cred că rezultatul unor astfel de transformări se va dovedi numai după mulți ani.

Apariția plantelor transgenice a împărțit lumea în jumătate. Printre cei care sunt pentru, sunt SUA, Canada, Australia, Argentina și multe altele. Împotriva Europei și a multor țări cu încetinire sistemul agricol.

Argumentul împotriva plantelor transgenice este convingerea că astfel de culturi vor deveni în cele din urmă buruieni ineradicabile sau se vor combina cu alte plantații, poluând mediul. Desigur, acest lucru este posibil.

Situația din lume și din Rusia

La rafturile europene, produsele modificate genetic sunt foarte rare. Autoritățile de stat adoptă legi stricte care impun etichetarea unor astfel de produse. Există, de asemenea, norme privind ADN-ul. Această poziție a Europei are un caracter politic și economic.

În Rusia, nu există încă astfel de legi. Cu toate acestea, nu există legi care să permită plantarea de culturi modificate genetic. Este posibil să se dezvolte noi soiuri și este permisă și importul de produse transformate genetic din țări străine. În Rusia, soia transgenică și porumbul sunt importate.

Opinia publică privind situația cu produsele modificate genetic este formată din reprezentanți ai mass-media. Ele inflamează scandalurile și iau partea adversarilor produselor genetice transformate. Dovezile științifice privind siguranța ei rămân în fundal.

Există vreun motiv de îngrijorare?

Orice plantă care face obiectul transformării genetice este supusă unor controale de siguranță obligatorii înainte de obținerea permisiunii de utilizare în masă. Agențiile de stat investighează riscurile de mediu și toxicologice în cultivarea acestor culturi. Nu s-au înregistrat până acum nicio consecință periculoasă serioasă după utilizarea produselor modificate genetic.

Ingineria genetică oferă perspective destul de luminoase: plantele transgenice nu se îmbolnăvesc și nu putrezesc. Dar nu uitați de vechea zicală: "Natura nu tolerează goliciunea". În cazul în care pentru a merge la boli și dăunători? Parazitii se vor lăsa fără hrană și vor muri? Ceea ce va rezulta într-un astfel de fenomen este neclar.

Conform oponenților tehnologiilor transgenice, inginerii geneticiști comit violență împotriva naturii. Ei, spre deosebire de crescătorii, mișcă orice gene în orice direcție, ceea ce va duce în mod inevitabil la consecințe nefericite. Cu toate acestea, la momentul respectiv, și chirurgii au fost acuzați că a îndrăznit să interfereze cu corpul uman și progresul medicinii moderne de mare a făcut, și acțiunile medicului, nici o cauza de dispute.

Dacă este posibil, stoparea progresului este imposibilă. Probabil, utilizarea plantelor transgenice este viitorul apropiat al industriei agricole. Dezvoltarea ingineriei genetice va ajuta agricultura să depășească multe situații dificile. Și noile biotehnologii vor oferi soluții la alte probleme (alimentare, tehnologice și politice).

Acum devine clar că astfel de plante transgenice (BPF), da un exemplu și răspunsul la această întrebare poate orice cititor al articolului.