РУБРИКИ |
Создание трансгенных продуктов |
РЕКЛАМА |
|
Создание трансгенных продуктовСоздание трансгенных продуктовСодержание
Введение В последние годы все большее влияние на здоровье населения планеты
оказывает качество и структура питания. В 1999 г. опубликованы данные, что
ежегодно в мире от недоедания и белково-калорийной недостаточности погибает Результаты широких эпидемиологических исследований и организованного в последние годы Минздравом России мониторинга состояния питания показывают, что структура питания населения России характеризуется продолжающимся снижением потребления наиболее ценных в биологическом отношении пищевых продуктов. Как следствие сложившейся структуры питания на первый план выходят следующие нарушения пищевого статуса: - дефицит животных белков, достигающий 15-20% от рекомендуемых величин; - выраженный дефицит большинства витаминов, выявляющийся повсеместно у более половины населения; - проблема недостаточности макро- и микроэлементов, таких как кальций, железо, фтор, селен, цинк. В международном научном сообществе существует четкое понимание того, что в связи с ростом народонаселения Земли, которое по прогнозам ученых должно достичь к 2050 году 9-11 млрд. человек, необходимо удвоение или даже утроение мирового производства сельскохозяйственной продукции, что невозможно без применения трансгенных растений, создание которых многократно ускоряет процесс селекции культурных растений, увеличивает урожайность, удешевляет продукты питания, а также позволяет получить растения с такими свойствами, которые не могут быть получены традиционными методами. Принцип создания трансгенных растений и животных схожи. И в том, и в другом случае в ДНК искусственно вносятся чужеродные последовательности, которые встраивают, интегрируют генетическую информацию вида. Основные объекты генной инженерии в растительном мире: соя, кукуруза, картофель, хлопчатник, сахарная свекла. При этом вырабатывается повышенная резистентность к колорадскому жуку, к вирусам, защита от насекомых, от всяких бурильщиков, сосальщиков, обеспечивает отсутствие повышенных остаточных количеств пестицидов. Возможно улучшение коммерческих показателей: у томатов - увеличение сроков хранения, у картофеля - повышение крахмалистости, обогащение аминокислотами, витаминами. Путем генной инженерии возможно повышение урожайности на 40-50%. За последние 5 лет в мире земельные площади используемые под трансгенные растения увеличились с 8 млн. га до 46 млн. га. Нужно отметить, что ни одна новая технология не была объектом такого пристального внимания ученых всего мира. Все это обусловлено тем, что мнения ученых о безопасности генетически модифицированных источников питания расходятся. Нет ни одного научного факта против использования трансгенных продуктов. В тоже время некоторые специалисты считают, что существует риск выпуска нестабильного вида растений, передача заданных свойств сорнякам, влияние на биоразнообразие планеты, и главное потенциальная опасность для биологических объектов, для здоровья человека путем переноса встроенного гена в микрофлору кишечника или образование из модифицированных белков под воздействием нормальных ферментов, так называемых минорных компонентов, способных оказывать негативное влияние. Что такое трансгенные продукты Трансгенными могут называться те виды растений, в которых успешно функционирует ген (или гены) пересаженные из других видов растений или животных. Делается это для того, чтобы растение реципиент получило новые удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, к гербицидам, к вредителям и болезням растений. Пищевые продукты, полученные из таких генноизмененных культур, могут иметь улучшенные вкусовые качества, лучше выглядеть и дольше храниться. Также часто такие растения дают более богатый и стабильный урожай, чем их природные аналоги. Что такое генетически измененный продукт? Это когда выделенный в
лаборатории ген одного организма пересаживается в клетку другого. Вот
примеры из американской практики: чтобы помидоры и клубника были
морозоустойчивее, им "вживляют" гены северных рыб; чтобы кукурузу не
пожирали вредители, ей могут "привить" очень активный ген, полученный из
яда змеи; чтобы скот быстрее набирал вес, ему вкалывают измененный гормон
роста (но при этом молоко наполняется гормонами, вызывающими рак); чтобы
соя не боялась гербицидов, в нее внедряют гены петунии, а также некоторых
бактерий и вирусов. Соя - один из основных компонентов многих кормов для
скота и почти 60% продуктов питания. К счастью, в России, как и во многих
странах Европы, генетически измененные сельхозкультуры (в мире их создано
больше 30-ти видов) пока не распространяются такими бешеными темпами, как в На данный момент в России зарегистрировано множество видов продуктов из
модифицированной сои, среди которых: фитосыр, смеси функциональные, сухие
заменители молока, мороженое "Сойка-1", 32 наименования концентратов
соевого белка, 7 видов соевой муки, модифицированные бобы сои, 8 видов
соевых белковых продуктов, 4 наименования соевых питательных напитков,
крупка соевая обезжиренная, комплексные пищевые добавки в ассортименте и
специальные продукты для спортсменов, тоже в немалом количестве. Также Осуществлять надзор за генетически модифицированными продуктами Главный
санитарный врач России доверил Научно-исследовательскому институту питания Последнее десятилетие ученые строят неутешительные прогнозы относительно быстрорастущего потребления сельскохозяйственных продуктов на фоне снижения площади посевных земель. Решение данной проблемы возможно с помощью технологий получения трансгенных растений, направленных на эффективную защиту сельскохозяйственных культур и увеличение урожайности. Получение трансгенных растений является на данный момент одной из
перспективных и наиболее развивающихся направлений агропроизводства. Создание трансгенных растений в настоящее время развиваются по следующим направлениям: 1. Получение сортов с/х культур с более высокой урожайностью 2. Получение с/х культур, дающих несколько урожаев в год (например, в 3. Создание сортов с/х культур, токсичных для некоторых видов вредителей (например, в России ведутся разработки, направленные на получение сортов картофеля, листья которого являются остро токсичными для колорадского жука и его личинок) 4. Создание сортов с/х культур, устойчивых к неблагоприятным климатическим условиям (например, были получены устойчивые к засухе трансгенные растения, имеющие в своем геноме ген скорпиона) 5. Создание сортов растений, способных синтезировать некоторые белки животного происхождения (например, в Китае получен сорт табака синтезирующий лактоферрин человека) Таким образом, создание трансгенных растений позволяет решить целый комплекс проблем, как агротехнических и продовольственных, так и технологических, фармакологических и т.д. Кроме того, уходят в небытие пестициды и другие виды ядохимикатов, которые нарушали естественный баланс в локальных экосистемах и наносили невосполнимый ущерб окружающей среде. Методы создания трасгенных продуктов Создать геноизмененное растение на данном этапе развития науки для генных инженеров не составляет большого труда. Существует несколько достаточно широко распространенных методов для внедрения чужеродной ДНК в геном растения. Ниже, постараемся их изложить. Метод 1: Существует бактерия Agrobacterium tumefaciens (Лат.- полевая бактерия,
вызывающая опухоли), которая обладает способностью встраивать участки своей Метод 2: Клетки, предварительно обработанные специальными реагентами,
разрушающими толстую клеточную оболочку, помещают в раствор, содержащий: Метод 3: Существует метод бомбардировки растительных клеток специальными, очень маленькими вольфрамовыми пулями, содержащими ДНК. С некоторой вероятностью такая пуля может правильно передать генетический материал клетке и так растение получает новые свойства. А сама пуля ввиду ее микроскопических размеров не мешает нормальному развитию клетки. Итак, задача, которую надо решить при создании трансгенного растения - организма с такими генами, которые ему от природы "не положены", - это выделить нужный ген из чужой ДНК и встроить его в молекулу ДНК данного растения. Процесс этот весьма сложен. Об операциях по пересадке гена написаны тома, но мы рассмотрим здесь эту процедуру в очень кратком и упрощенном виде. Более четверти века назад были открыты ферменты рестриктазы, разделяющие длинную молекулу ДНК на отдельные участки - гены, причем эти кусочки приобретают "липкие" концы, позволяющие им встраиваться в разрезанную такими же рестриктазами чужую ДНК. Самый распространенный способ внедрения чужих генов в наследственный
аппарат растений - с помощью болезнетворной для растений бактерии Нужный ген "вклеивают" с помощью рестриктаз в кольцевую молекулу ДНК
бактерии, так называемую плазмиду. Эта же плазмида несет ген устойчивости к
антибиотику. Лишь очень небольшая доля таких операций оказывается успешной. Однако этот метод "работает" не на всех растениях: агробактерия,
например, не заражает такие важные пищевые растения, как рис, пшеница,
кукуруза. Поэтому разработаны и другие способы. Например, можно ферментами
растворить толстую клеточную оболочку растительной клетки, мешающую прямому
проникновению чужой ДНК, и поместить такие очищенные клетки в раствор,
содержащий ДНК и какое-либо химическое вещество, способствующее ее
проникновению в клетку (чаще всего применяется полиэтиленгликоль). Иногда в
мембране клеток проделывают микроотверстия короткими импульсами высокого
напряжения, а через отверстия в клетку могут пройти отрезки ДНК. Иногда
применяют даже впрыскивание ДНК в клетку микрошприцем под контролем
микроскопа. Несколько лет назад предложено покрывать ДНК сверхмалые
металлические "пули", например шарики из вольфрама диаметром 1-2 микрона, и Как трансгенные продукты отличить от натуральных Выяснить, содержит ли продукт измененный ген, можно только с помощью
сложных лабораторных исследований. В 2002 году минздрав России ввел
обязательную маркировку продуктов, содержащих более пяти процентов
генетически модифицированного источника. Реально ее нет практически
никогда. По словам главного государственного санитарного врача России Так что даже специалист, не имея под рукой профессиональных инструментов или даже целой лаборатории, не скажет вам с уверенностью - есть на вашем столе трансгенные продукты или нет. На Западе на прилавках уже давно и открыто лежат генетически измененные
продукты. На этикетках появились даже специальные наклейки, чтобы человек
знал, что покупает. У нас наклеек нет, но продукты, как уверяют экологи,
тоже заполняют магазины. В Интернет длинный список трансгенных товаров, от
которых ломятся наши прилавки. Однако все эти продукты из-за границы. В Особая гордость наших специалистов - картошка, от которой гибнут колорадские жуки. Для экологов она же главный раздражитель. Специалисты говорят, что при поедании трансгенного картофеля, у крыс наступает изменение состава крови, изменение размеров внутренних органов, а также появляются патологии в значительно большем количестве, чем при поедании обычного картофеля. Однако ученые заявляют, что случающиеся проколы не повод запрещать направление в целом. Трансгенные исследования в десятки раз быстрее мичуринского метода селекции и даже безопаснее. Ученые не настаивают на немедленном внедрении своих открытий в производство. Коровы с молоком невиданной жирности, рыба, живущая, как в соленой, так и в пресной воде, свиньи без сала – все нужно, прежде всего, для развития науки. Основное преимущество трансгенных продуктов в их цене. Они значительно дешевле обычных, поэтому сейчас они покоряют, прежде всего, рынки слабо развитых стран, куда направляются в качестве гуманитарной помощи. Но в будущем, несмотря на протесты экологов, чистые мясо и овощи, вероятно, станут ассортиментом небольших, но очень дорогих магазинов. Есть или не есть трансгенные продукты Когда речь заходит о генетически модифицированных продуктах,
воображение тут же рисует грозных мутантов. Легенды об агрессивных,
вытесняющих из природы своих сородичей трансгенных растениях, которые Во-первых, многие просто не знают, какие продукты являются генетически модифицированными, или, по-иному, трансгенными. Во-вторых, путают их с пищевыми добавками, витаминами и гибридами, полученными в результате селекции. А почему употребление трансгенных продуктов вызывает такой брезгливый ужас у многих людей? Трансгенные продукты произведены на базе растений, в которых
искусственным путем были заменены в молекуле ДНК один или несколько генов. Генетически модифицированные продукты - большой и перспективный бизнес. По объективным причинам. Население земли растет год от года. Некоторые ученые считают, что через 20 лет нам придется кормить на два миллиарда человек больше, чем сейчас. А уже сегодня хронически голодают 750 миллионов. Сторонники употребления генетически модифицированных продуктов считают,
что они безвредны для человека и даже имеют преимущества. Главный аргумент,
который приводят в защиту ученые эксперты всего мира, гласит: “ДНК из
генетически модифицированных организмов так же безопасна, как и любая ДНК,
присутствующая в пище. Ежедневно вместе с едой мы употребляем чужеродные По мнению директора центра “Биоинженерия” РАН академика К. Скрябина, для специалистов, занимающихся проблемой генной инженерии растений, вопрос безопасности генно-модифицированных продуктов не существует. А трансгенную продукцию лично он предпочитает любой другой хотя бы потому, что ее более тщательно проверяют. Возможность непредсказуемых последствий вставки одного гена теоретически предполагается. Чтобы исключить ее, подобная продукция проходит жесткий контроль, причем, как утверждают сторонники, результаты такой проверки вполне надежны. Наконец нет ни одного доказанного факта вреда трансгенной продукции. Никто от этого не заболел и не умер. Всевозможные экологические организации (например, "Гринпис"),
объединение “Врачи и ученые против генетически модифицированных источников
питания” считают, что рано или поздно “пожинать плоды” придется. Причем,
возможно, не нам, а нашим детям и даже внукам. Как "чужие", не свойственные
традиционным культурам гены повлияют на здоровье и развитие человека? В Сейчас 90 процентов экспорта трансгенных пищевых продуктов составляют кукуруза и соя. Что это значит применительно к России? То, что попкорн, которым повсеместно торгуют на улицах, стопроцентно изготовлен из генетически модифицированной кукурузы, и маркировки на ней до сих пор не было. Если вы закупаете соевые продукты из Северной Америки или Аргентины, то на 80 процентов это генетически измененная продукция. Отразится ли массовое потребление таких продуктов на человеке через десятки лет, на следующем поколении? Пока нет железных аргументов ни "за", ни "против". Но наука не стоит на месте, и будущее - за генной инженерией. Если генетически измененная продукция повышает урожайность, решает проблему нехватки продовольствия, то почему бы и не применять ее? Но в любых экспериментах нужно соблюдать предельную осторожность. Генетически модифицированные продукты имеют право на существование. Абсурдно считать, что российские врачи и ученые разрешили бы к широкой продаже продукты, наносящие вред здоровью. Но и потребитель имеет право выбора: покупать ли генетически модифицированные помидоры из Голландии или дождаться, когда на рынке появятся местные томаты. После долгих дискуссий сторонников и противников трансгенных продуктов было принято соломоново решение: любой человек должен выбрать сам, согласен он есть генетически модифицированную пищу или нет. В России давно ведутся исследования по генной инженерии растений. Стоит ли бояться последствий Чем нам грозят генетически модифицированные продукты питания и сельскохозяйственные культуры и почему необходим глобальный мораторий на их производство? Технология генной инженерии - это замена или разрыв генов живых
организмов - растений, животных, людей, микроорганизмов - получение
патентов на них и продажа получающихся в результате продуктов с целью
получения прибыли. Биотехнологические корпорации провозглашают, что их
новая продукция сделает сельское хозяйство устойчивым, победит мировой
голод, излечит эпидемии и значительно улучшит показатели здоровья общества. Несмотря на предупреждения все большего числа ученых о том, что
современные технологии генной инженерии еще не до конца продуманы и могут
дать непредсказуемый результат, а, следовательно, представляют опасность,
приверженные идеям биотехнологов национальные правительства и регулирующие
органы вслед за правительством США утверждают, что генетически
модифицированные продукты питания и сельскохозяйственные культуры являются В настоящее время в США продается и выращивается около полусотни
генетически модифицированных сельскохозяйственных культур и продуктов
питания. Отмечается их широкое проникновение в пищевые цепи и окружающую
среду в целом. Более 70 миллионов акров земли занято в США под трансгенные
культуры, свыше 500 тысяч коров молочных пород регулярно получают
рекомбинантный гормон роста крупного рогатого скота (rBGH) фирмы Monsanto. Практика генной инженерии в отношении пищевых продуктов и тканей
приводит к непредсказуемым результатам и представляет угрозу для людей,
животных, окружающей среды и будущего устойчивого органического земледелия. Токсины Генетически модифицированные продукты, вне всякого сомнения, могут
содержать токсины и представлять угрозу для здоровья людей. В 1989 году в
результате пищевой добавки L-tryptophan погибло 37 и пострадало (в том
числе получило пожизненную инвалидность) свыше 5000 человек (у которых было
обнаружено болезненное и нередко приводящее к летальному исходу поражение
кровеносной системы - эосинофильно-миальгический синдром), прежде чем Пищевые аллергии Угрозу массового заболевания, вызванного употреблением в пищу
трансгенных продуктов, буквально в последнюю минуту удалось предотвратить в Заключение Генетически модифицированные продукты стали одним из достижений биологии ХХ в. Но основной вопрос - безопасны ли такие продукты для человека, пока остается без ответа. Проблема ГМП актуальна, поскольку в ней экономические интересы многих стран приходят в противоречие с основными правами человека. Прочитав много газет и журналов, я решила, что не буду употреблять ГМП, пока у нас нет полной информации о них и всех последствиях их употребления. Большинство людей не знают о ГМП и возможных последствиях их
использования. Раньше люди боялись стихийных бедствий, войн, теперь
становится опасно есть мясо и овощи. Чем выше технология, тем выше риск. Я постаралась собрать как можно больше информации о ГМП и рассказать вам о положительных и отрицательных качествах таких продуктов. Список литературы 1. Власова З.А. Справочник по биологии. – М., 1998. 2. Балиев А. Генетика спасет от голода. Но продлит ли она жизнь? // Молодая гвардия, 2001, №4, с.48–50. 3. Бляхера Л.Я., Ванюшкин Б.Ф. История биологии. – М., 1997. 4. Дмитрук М. Страсти по геному. // Чудеса и приключения, 2001, № 2., с. 2–4. 5. Красовский О.А. Генетически модифицированная пища: возможности и риски // Человек, 2002, № 5, с. 158–164. 6. Поморцев А. Мутации и мутанты // Фaкел, 2003, № 1, с. 12-15. 7. Рогачев В. Генетическая революция, первые шаги. // Эхо планеты, 2000, № 28, с. 6–9. 8. Савин М. Биология, 2002, № 44, с.7–8. 9. Свердлов Е. Что может генная инженерия. // Здоровье, 2002, № 1, с. 51–54. 4, c.18-26. Юдин. М., 1998, 190 с. 31 октября, стр.12. Вестник РАН, 1997, N7, c.579-588. "Лазурь", 1993, 706 с. Эдинбург 28 февраля-1 марта 2000 г. |
|
© 2000 |
|