Kas ir ģenētiski modificētie augi? Ģenētiski modificēti organismi - ĢM - augi Krievijā

Cilvēku skaits uz Zemes pēdējā gadsimta laikā ir pieaudzis no 1,5 līdz 5,5 miljardiem cilvēku, un sagaidāms, ka līdz 2020. gadam tas pieaugs līdz 8 miljardiem, tādējādi radot milzīgu problēmu, ar ko saskaras cilvēce. Šī problēma slēpjas milzīgajā pārtikas ražošanas pieaugumā, neskatoties uz to, ka pēdējo 40 gadu laikā ražošana ir palielinājusies 2,5 reizes, ar to joprojām nepietiek. Un šajā sakarā pasaule piedzīvo sociālo stagnāciju, kas kļūst arvien aktuālāka. Vēl viena problēma radās ar medicīnisko aprūpi. Neskatoties uz milzīgajiem mūsdienu medicīnas sasniegumiem, mūsdienās ražotās zāles ir tik dārgas, ka pasaules iedzīvotāji tagad pilnībā paļaujas uz tradicionālajām pirmszinātniskajām ārstēšanas metodēm, galvenokārt uz nerafinētiem augu izcelsmes preparātiem.

Attīstītajās valstīs 25% zāļu sastāv no dabīgām vielām, kas izolētas no augiem. Pēdējo gadu atklājumi (pretaudzēju zāles: taksols, podofilotoksīns) liecina, ka augi ilgstoši paliks par noderīgu bioloģiski aktīvo vielu (BTA) avotu un ka augu šūnas spēja sintezēt komplekso BTA joprojām ievērojami pārsniedz sintētiskās spējas. ķīmijas inženieris. Tāpēc zinātnieki pievērsās transgēnu augu radīšanas problēmai.

Ģenētiski modificētu (ĢM) produktu radīšana šobrīd ir tās svarīgākais un strīdīgākais uzdevums.

ĢM produktu priekšrocības ir acīmredzamas: tie nav jutīgi pret baktēriju un vīrusu kaitīgo ietekmi, un tiem ir raksturīga augsta auglība un ilgs glabāšanas laiks. To lietošanas sekas nav acīmredzamas: ģenētiķi vēl nevar atbildēt uz jautājumu, vai ģenētiski modificēta pārtika ir nekaitīga cilvēkiem.

ĢMO veidi

Ģenētiski modificēti organismi parādījās divdesmitā gadsimta 80. gadu beigās. 1992. gadā Ķīnā sāka audzēt tabaku, kas “nebaidījās” no kaitīgiem kukaiņiem. Bet modificēto produktu masveida ražošana sākās 1994. gadā, kad ASV parādījās tomāti, kas transportēšanas laikā nebojājās.

ĢMO apvieno trīs organismu grupas:

ģenētiski modificēti mikroorganismi (GMM);

ģenētiski modificēti dzīvnieki (GMA);

Ģenētiski modificēti augi (GMP) ir visizplatītākā grupa.

Mūsdienās pasaulē ir vairāki desmiti ĢM kultūraugu līniju: sojas pupas, kartupeļi, kukurūza, cukurbietes, rīsi, tomāti, rapsis, kvieši, melone, cigoriņi, papaija, cukini, kokvilna, lini un lucerna. Masveidā tiek audzētas ĢM sojas pupiņas, kas ASV jau ir aizstājušas parastās sojas pupiņas, kukurūzu, rapsi un kokvilnu.

Transgēno augu ražas nepārtraukti pieaug. 1996.gadā pasaulē ar transgēno augu šķirņu kultūrām bija aizņemti 1,7 miljoni hektāru, 2002.gadā šis rādītājs sasniedza 52,6 miljonus hektāru (no kuriem 35,7 miljoni hektāru bija ASV), 2005.gadā ĢMO- Jau bija 91,2 miljoni hektāru. , 2006. gadā - 102 miljoni hektāru.

2006. gadā ĢM kultūras tika audzētas 22 valstīs, tostarp Argentīnā, Austrālijā, Kanādā, Ķīnā, Vācijā, Kolumbijā, Indijā, Indonēzijā, Meksikā, Dienvidāfrikā, Spānijā un ASV. Galvenie ĢMO saturošu produktu ražotāji pasaulē ir ASV (68%), Argentīna (11,8%), Kanāda (6%), Ķīna (3%).

9. lapa no 11

ĢM augi Krievijā

ĢM produkti parādījās Krievijas tirgū 90. gados. Pašlaik Krievijā ir atļautas 17 līnijas ĢM kultūrām (7 rindas kukurūzas, 3 rindas sojas pupas, 3 rindas kartupeļu, 2 rindas rīsu, 2 rindas biešu) un 5 veidu mikroorganismi. Visizplatītākā piedeva ir ĢM sojas pupiņas, kas ir izturīgas pret herbicīdu Roundup (40.3.2. rinda). Šķiet, ka atļauto šķirņu ir maz, taču tās tiek pievienotas daudziem produktiem. ĢM komponenti ir atrodami maizes izstrādājumos, gaļā un piena produktos. To ir daudz bērnu pārtikā, īpaši mazajiem.

Valsts vides ekspertīzes komisija ĢM kultūraugu nekaitīguma izvērtēšanai, strādājot Krievijas Federācijas likuma “Par vides ekspertīzi” ietvaros, nevienu no apstiprināšanai iesniegtajām līnijām neatzina par drošu. (Šīs komisijas locekļi ir trīs galveno Krievijas akadēmiju pārstāvji: RAS, RAMS un RAAS). Pateicoties tam, Krievijā oficiāli ir aizliegts audzēt ĢM kultūraugus, bet atļauts ievest ĢM produktus, kas pilnībā atbilst ĢM produktu tirgus monopoluzņēmumu vēlmēm.

Tagad valstī ir daudz produktu, kas satur ĢM komponentus, taču tie visi tiek piegādāti patērētājiem bez atbilstoša marķējuma, neskatoties uz V. V. Putina 2005. gada beigās parakstīto vienošanos. "Papildinājums Patērētāju tiesību aizsardzības likumā par ĢM komponentu obligāto marķēšanu." Krievijas Medicīnas zinātņu akadēmijas Uztura institūta veiktā pārbaude neatbilda G.G.Oņiščenko parakstītajām “ĢMO verifikācijas metodiskajām vadlīnijām”, un dažos gadījumos iegūtie dati bija pilnīgi pretrunā izteiktajiem secinājumiem. Tādējādi Amerikas ĢM kartupeļu šķirņu "Rassett Burbank" Uztura institūta eksperimentālās pārbaudes laikā ar žurkām dzīvnieki novēroja nopietnas morfoloģiskas izmaiņas aknās, nierēs un resnajā zarnā; hemoglobīna līmeņa pazemināšanās; palielināta diurēze; izmaiņas sirds un prostatas dziedzera masā. Taču Uztura institūts secināja, ka “pētītā kartupeļu šķirne var tikt izmantota cilvēku uzturā, veicot turpmākus epidemioloģiskos pētījumus”, t.i. pētot slimības klīnisko ainu un tās izplatību iedzīvotāju vidū (Pret Kolorādo kartupeļu vabolei rezistentu transgēnu kartupeļu medicīniskie un bioloģiskie pētījumi. Krievijas Medicīnas zinātņu akadēmijas Uztura institūta ziņojums. M: Institute of Nutrition of the Krievijas Medicīnas zinātņu akadēmija, 1998, 63 lpp.).

Mūsu valstī nezināmu iemeslu dēļ praktiski netiek veikti zinātniski un klīniski pētījumi un testēšana par ĢMO ietekmi uz dzīvniekiem un cilvēkiem. Mēģinājumi veikt šādus pētījumus sastopas ar milzīgu pretestību. Taču ĢM produktu ietekme uz cilvēkiem joprojām nav pilnībā pētīta, un to plašās izplatības sekas ir neparedzamas.

Mūsu pētījums par ĢM sojas pupiņu, kas ir rezistentas pret herbicīdu Roundup (RR, 40.3.2. rinda) ietekmi uz laboratorijas žurku pēcnācējiem, parādīja pirmās paaudzes žurku mazuļu palielinātu mirstību, dažu izdzīvojušo žurku mazuļu nepietiekamu attīstību, patoloģiskas izmaiņas orgānos un otrās paaudzes neesamība (Ermakova, 2006; Ermakova, 2006, 2007; Ermakova & Barskov, 2008). Tajā pašā laikā mēs ar ĢM soju barojām tikai mātītes divas nedēļas pirms pārošanās, pārošanās un laktācijas laikā. Soja tika pievienota kā sojas pupu milti (trīs atkārtojumi), sojas pupu sēklas vai sojas pupu milti. Vairāk nekā 30% žurku mazuļu no ĢM sojas grupas bija nepietiekami attīstīti, un tiem bija ievērojami mazāks izmērs un ķermeņa svars nekā parastiem žurku mazuļiem šajā attīstības stadijā. Kontroles grupās šādu žurku mazuļu bija vairākas reizes mazāk. Citās sērijās ĢM soju pievienoja ne tikai mātīšu, bet arī tēviņu ēdienam. Tajā pašā laikā viņi nevarēja iegūt normālu pirmo paaudzi: 70% žurku nedeva pēcnācējus (Malygin, Ermakova, 2008). Citā pētījumā nebija iespējams iegūt pēcnācējus no pelēm sojas pupu grupās (Malygin, 2008). Auglības samazināšanās un testosterona koncentrācijas samazināšanās tēviņiem tika novērota Kempbelas kāmjiem, kad to barībai pievienoja tās pašas līnijas ĢM sojas pupiņu sēklas (Nazarova, Ermakova, 2009).

Uz milzīgajiem riskiem cilvēku veselībai, ko rada “transgēno” produktu patēriņš, ir norādīts Krievijas zinātnieku (O. A. Monastyrskis, V. V. Kuzņecovs, A. M. Kuļikovs, A. V. Jablokovs, A. S. Baranovs un daudzi citi) darbos. Zinātniskajā literatūrā ir parādījušies raksti par ĢMO saistību ar onkoloģiju. Pēc zinātnieku domām, uzmanība jāpievērš ne tikai transgēnu īpašībām. kas tiek ieviesti, un veidojas olbaltumvielas, bet arī par gēnu ievietošanas tehnoloģiju, kas joprojām ir ļoti nepilnīgi un negarantē ar to palīdzību radīto organismu drošību.

Pēc O. A. Monastyrska un M. P. Selezņeva (2006) datiem, 3 gadu laikā imports mūsu valstī palielinājās 100 reizes: vairāk nekā 50% pārtikas produktu un 80% lopbarības satur graudus vai to pārstrādes produktus (ĢM sojas pupas, rapšu sēklas, kukurūza), kā arī daži augļu un dārzeņu veidi. Pašlaik ģenētiski modificētajos avotos, pēc ekspertu domām, var būt 80% konservētu dārzeņu, 70% gaļas produktu, 70% konditorejas izstrādājumu, 50% augļu un dārzeņu, 15-20% piena produktu un 90% zīdaiņu piena produktu. . Iespējams, ka straujais onkoloģisko slimību, īpaši zarnu trakta un prostatas dziedzera, skaita pieaugums, kā arī bērnu leikēmijas pieaugums, saskaņā ar Krievijas Medicīnas informācijas aģentūras datiem, ir saistīts ar ģenētiski modificētu komponentu lietošanu. pārtikas produktos.

Pēc krievu ģenētiķu domām, “...horizontālās pārneses pamatā var būt organismu savstarpēja ēšana, jo ir pierādīts, ka DNS netiek pilnībā sagremota un atsevišķas molekulas var iekļūt no zarnām šūnā un kodolā, un tad integrēties hromosomā” (Gvozdev, 2004). Kas attiecas uz plazmīdu gredzeniem (apļveida DNS), ko izmanto kā vektoru gēnu ievadīšanai, DNS apļveida forma padara tos izturīgākus pret iznīcināšanu.

Krievu zinātnieki V. V. Kuzņecovs un A. M. Kuļikovs (2005) uzskata, ka “risku samazināšana vai novēršana, audzējot transgēnus augus, ir saistīta ar būtisku ĢMO iegūšanas tehnoloģijas uzlabošanu, jaunas paaudzes transgēnu augu izveidi, visaptverošu ĢM augu bioloģijas izpēti. un genoma ekspresijas regulēšanas pamatprincipi." Tas viss nozīmē, ka Krievijā ir steidzami jāveic pamatīgi un neatkarīgi zinātniski pētījumi par ĢMO ietekmi uz dzīviem organismiem un to pēcnācējiem, kā arī jāizstrādā dzīvajiem organismiem un videi drošas biotehnoloģiskās metodes.

Ģenētiski modificēto organismu testēšanu Krievijā veic Federālais patērētāju tiesību aizsardzības un cilvēku labklājības uzraudzības dienests (Rospotrebnadzor), kas izveidots saskaņā ar Krievijas Federācijas prezidenta 2004.gada 9.marta dekrētu Nr.314. Laboratorijas, kurās izmanto polimerāzes ķēdes reakciju (PCR), lai identificētu ĢM komponentus pārtikas produktos.

Pašreizējā ĢMO drošības novērtēšanas sistēma Krievijā prasa plašāku pētījumu klāstu nekā citās valstīs (ASV, Eiropas Savienība) un ietver ilgtermiņa toksikoloģiskos pētījumus ar dzīvniekiem - 180 dienas (ES - 90 dienas), kā arī modernu analītisko metožu izmantošana, piemēram, genotoksicitātes noteikšana, genomiskās un proteomiskās analīzes, alergēniskuma novērtējums modeļu sistēmās un daudz kas cits, kas ir papildu faktors, kas garantē reģistrētu pārtikas produktu, kas iegūti no ĢMO, drošību. Šie daudzpusīgie pētījumi tiek veikti vairākās vadošajās Rospotrebnadzor sistēmas pētniecības iestādēs, Krievijas Medicīnas zinātņu akadēmijā, Krievijas Zinātņu akadēmijā, Krievijas Lauksaimniecības zinātņu akadēmijā un Krievijas Izglītības un zinātnes ministrijā.

Saskaņā ar Krievijas Federācijas tiesību aktiem (Federālie likumi 07.05.1996. Nr. 86-FZ "Par valsts regulējumu gēnu inženierijas darbību jomā", 2000.01.02. Nr. 29-FZ "Par pārtikas produktu kvalitāte un nekaitīgums" un 30.03.1999. Nr. 52-FZ "Par iedzīvotāju sanitāro un epidemioloģisko labklājību"), pārtikas produkti no ĢMO pieder pie kategorijas "jauna pārtika" un ir pakļauti obligātai drošības novērtējums un sekojoša aprites uzraudzība.

Saskaņā ar Rospotrebnadzor 2006. gada 24. janvāra vēstuli Nr. 0100/446-06-32 pārtikas produktos 0,9% vai mazāk komponentu, kas iegūti, izmantojot ĢMO, ir nejaušs vai tehniski nenoņemams piemaisījums un pārtikas produkti, kas satur norādīto daudzumu. ĢMO komponenti nav klasificēti kā pārtikas produkti, kas satur sastāvdaļas, kas iegūtas, izmantojot ĢMO, un nav marķētas. Tomēr labi apmācītas vietējās laboratoriju bāzes trūkums padara šo regulējumu par vēl vienu nepilnību uzņēmējiem, lai izvairītos no produktu marķēšanas.

20. gadsimta gēnu inženieru zinātniskā attīstība izraisīja pirmo ģenētiski modificēto organismu (ĢMO) parādīšanos astoņdesmito gadu beigās. ĢMO ietilpa trīs grupas: ģenētiski modificēti mikroorganismi jeb ĢMM; ģenētiski modificēti augi vai GMP; ģenētiski modificētiem dzīvniekiem vai ĢMFA. Jebkura organisma sveša gēna “iestādīšanu” sākotnējā organisma genomā sauc par transģenēzi, un gēnu pārnesi radniecīgās organismu sugās sauc par cisģenēzi. Organismus, kas rodas šī procesa rezultātā, sauc par "transgēniem organismiem". Piemēram, šādā veidā iegūtos augus sauc arī par " transgēnie augi" Šādas pārneses no genoma uz genomu mērķis bija vēlme apveltīt vēlamo organismu ar cita organisma vērtīgajām dzīvības īpašībām. Jo īpaši, runājot par augu pasauli, zinātniekiem bija plašas iespējas teorētiski mainīt sākotnējo genomu jebkurā vajadzīgajā virzienā.

Ir divi iemesli, kas izraisījuši ģenētiķu interesi par augu pasaules produktivitātes problēmām. Pirmais iemesls ir nepieciešamība palielināt pārtikas daudzumu cilvēku skaita pieauguma dēļ. Otrs iemesls ir gandrīz neierobežotās iespējas iegūt augu izejvielas zāļu ražošanai. Piemēram, nesen atklāto augu šūnas spēju ražot sarežģītas bioloģiski aktīvās vielas (BTA), ko izmanto pretvēža medikamentos (podofilotoksīns, taksols), farmācijas rūpniecība nevar nepārņemt, ko tā dara ar panākumiem, jo ​​ir iespējams mākslīgi sintezēt šīs vielas ķīmiskajā rūpniecībā pagaidām nav iespējas.

Augstas augu ražas pamatā ir dažādu faktoru trūkums, kas negatīvi ietekmē auga dzīves ciklu. Tie ietver:

• Kukaiņu kaitēkļi
• Nestabilitāte pret herbicīdiem
• Augu slimības, ko izraisa baktērijas, vīrusi, sēnītes
• Zema pretestība mīnus temperatūrai
• Slikta tolerance pret sausiem klimatiskajiem periodiem
• Augsnes sāļums

Zinātniskais sasniegums tik delikātā jautājumā kā gēnu inženierija, no vienas puses, ir kļuvis par ieguvumu cilvēcei, atrisināja uztura un zāļu ražošanas problēmas, bet, no otras puses, tas ir kļuvis par faktoru, kas noved pie ievainojamības. no organismiem, patērējot ĢMO(dzīvnieki un cilvēki). Kāpēc?

Ja paskatās sīkāk, kā ĢMO ir derīgs uz augu, kukaiņu, dzīvnieku un cilvēku pasauli, tad tiek uzzīmēts šāds attēls.

Lauksaimniecībā, audzējot kukurūzu un kokvilnu, daudzu kaitīgu kukaiņu apkarošanai jau ilgu laiku ļoti veiksmīgi tiek izmantots organiskais insekticīds – baktēriju Bt toksīns (bacillus thuringiensis baktēriju suspensijas veidā).

Iegūtas, ievietojot Bt-toksīna gēnu atbilstošajos vēlamās augu sugas pārstāvjos, bioinženierijas augu struktūras izrādījās ļoti izturīgas pret kukaiņu kaitēkļiem, turklāt, ja iepriekš no insekticīda iedarbības gāja bojā arī labvēlīgie kukaiņi, tad tagad efekts. no toksīna ir kļuvis selektīvs - tikai uz kaitēkļiem Bet izrādījās, ka šādā augā pastāvīgi atrodas iebūvētais insekticīds, un tāpēc nav iespējams regulēt tā koncentrāciju. Un arī toksīns atrodas tajās augu daļās (īpaši pirmajā GMR paaudzē), kuras iepriekš nebija skāruši kukaiņi.

1. Herbicīdi, kas iepriekš tika izmantoti lauksaimniecības zemju apstrādei, iedarbojās uz kaitīgiem augiem, izjaucot to vielmaiņas procesus un izraisot nāvi, ko izraisīja tādas ķīmiskas vielas kā amonija glufosāts, glifosāts un citas. Pārnesot EPSPS gēnu no augsnes baktērijas Agrobacterium tumefaciens uz augiem un PAT gēnu no baktērijas Streptomyces viridochromogenes, zinātnieki ieguva augus, kas ir izturīgi attiecīgi pret glifosātu un amonija glufosinātu. Tas samazināja lauku apstrādes ar pesticīdiem izmaksas. Taču ir atklājušies fakti, ka pastāv risks, ka tādas īpašības kā rezistence pret herbicīdiem var pārnest uz citiem augiem (piemēram, nezālēm). Tika veikti arī pētījumi par šo īpašību stabilitāti augos vairāku gadu garumā un izrādījās, ka bez papildu apstrādes ar herbicīdiem šī rezistence tiek “izskalota” no genoma. Bet, runājot par kokiem, kas aug gadiem ilgi, nemainot paaudzes, drošības jautājums paliek atklāts.

Daudzi pasaulē kultivētie augi ir uzņēmīgi pret sēnīšu, baktēriju un vīrusu slimībām, kas izraisa ražas nāvi. Ģenētika ir atradusi veidus, kas ļauj augiem pretoties šādām slimībām. Piemēram, viena ļoti izplatīta tehnoloģija ir kosupresija. Tas ļauj speciāla vīrusa gēnu pārnest uz auga DNS, kas pārkodē augu proteīnu, pēc tam augs sāk ražot vīrusa proteīnu tā brīža priekšvakarā, kad tas inficējas ar vīrusu infekciju un tādējādi pārvēršas. iepriekš uz augu aizsardzības mehānisma, lai novērstu vīrusa vairošanos.



Turklāt naktsvijoļu dzimtas augiem (tomātiem, baklažāniem, kartupeļiem) ir sēnīšu slimība - vēlīnā puve. Iepriekš šo augu audzēšanai bija nepieciešama lauku apstrāde ar fungicīdu vairākas reizes vienā sezonā (līdz 16 reizēm), kas būtiski saindēja augsni un ūdeni. Ģenētiski modificēti šo augu pārstāvji tika radīti ar rezistences pazīmēm pret vēlo puvi, taču līdztekus labvēlīgajām īpašībām gēnam bija arī vairākas augiem nevēlamas īpašības.

Paralēli gēnu inženieru eksperimentiem ģenētisko modifikāciju radīšanas jomā tika veikti arī pretēji pētījumi, kuru mērķis bija identificēt nevēlamās sekas, patērējot gēnu inženierijas produktus dzīvniekiem un cilvēkiem. Laboratorijas dzīvniekiem tika dota barība no transgēnie augi. Rezultāti bija neapmierinoši:

Žurkām organismā sāka uzkrāties dabisks toksīns, pazeminājās imunitāte, mainījās asins sastāvs, parādījās alerģiskas reakcijas, neatgriezeniskas izmaiņas gremošanas sistēmā;

Žurku pēcnācēji bija ar augstu mirstības līmeni, bija mazattīstīti, ar iekšējo orgānu anomālijām, ar samazinātu izturību pret slimībām, otrā paaudze izrādījās neauglīga.

Attiecībā uz cilvēku veselību veiciet pētījumus par ĢMO un transgēno augu ietekme uz cilvēka ķermeni ir diezgan grūti, jo tas prasa ilgu laiku. Parasti visi pētījumi šajā jomā ir saistīti ar statistiski savāktās informācijas analīzi. Tādā veidā iegūto datu rezultātā izrādījās, ka mūsdienās īpašu apdraudējumu rada alerģiskas reakcijas uz gēnu inženierijas produktiem. Fakts ir tāds, ka gēnu pārnese patiesībā ir sveša proteīna pārnešana, uz kuru organisms parasti reaģē ar atbilstošu imūnreakciju - alerģisku reakciju. Un alerģiju sekas var būt ļoti smagas un pat izraisīt nāvi.

Zinātniekus satrauc arī fakts, ka laika gaitā cilvēka organismā pastāv liels procesu attīstības risks:

• vielmaiņas traucējumi,
• zarnu mikrofloras izmaiņas,
• palielina rezistenci pret antibiotikām,
• nezināmas izcelsmes alerģiskas reakcijas,
• samazināta imūnsistēmas funkcija.

Atsevišķs zinātniekus satraucošs temats ir tā sauktā horizontālā gēnu pārnešana no patērēta ģenētiski modificēta auga uz dzīvnieku vai no ģenētiski modificēta auga un dzīvnieka uz cilvēku. Šo bažu būtība ir tāda, ka, ēdot pārtiku, cilvēks patērē noteiktu DNS daudzumu (apmēram 0,1–1 gramu). Gremošanas process sadala DNS atsevišķos nukleotīdos, kas nonāk zarnās. Taču, tā kā daži augi to mainītajā ģenētiskajā kodā satur dzīvnieku koda daļiņas (piemēram, skorpions), bažas rada iespēja (joprojām teorētiska) ievietot dzīvnieku šūnās DNS gabalus, kas var aktivizēt neaktīvo ģenētisko potenciālu cilvēkiem.

Visas iepriekš minētās briesmas tiks zinātniski pamatotas tikai pēc noteikta laika, un zinātnieki nezina, kura. Pagaidām nav pietiekami daudz faktu, lai pamatotu šādu pamatojumu. Tas nozīmē, ka pat paaudzes var mainīties pirms ĢMO patēriņa briesmām un transgēnie augi tiks pierādīts.

Mūsdienās ir simtiem transgēnu augu un tūkstošiem transgēnu produktu, kas ražoti no tiem. Parasti gēnu modifikācijas notiek četros veidos:

Izejvielas izstrādājumiem:

• Kukurūza
• Bietes
• Burkāns
• Kartupeļi
• Tomāti
• Graudaugi
• Eļļas

Dārzeņi un augļi patēriņam:

• svaigs
• saglabājies

Ēdiens:

• Sojas atvasinājumi (sojas piens, pašas pupiņas un to asni, sojas biezpiens u.c.)
• Kukurūzas atvasinājumi (graudaugi, popkorns, nūjiņas, milti, putraimi, eļļa, ciete)
• Tomātu atvasinājumi (biezenis, pasta, kečups, sulas, mērces)
• Cukurbiešu atvasinājumi (cukurs, alkohols)
• Kartupeļu atvasinājumi (ciete, čipsi, frī kartupeļi, kartupeļu pusfabrikāts)
• Graudaugu atvasinājumi (milti, graudaugi, krekeri, kraukšķmaizes, maize, makaroni)
• Augu eļļas (trans tauki)
• Rīsu atvasinājumi (milti, graudi, granulas, pārslas)

Uztura bagātinātāji:

• Dabiskās krāsvielas
• Saldinātāji
• Strukturējošās piedevas
• Konservanti

Un tas nav pilnīgs saraksts, jo ir jāpievieno gaļas un desu izstrādājumi, kuru klāsts ir ļoti plašs.

Ģenētiski modificēto produktu (GMP) ražošanu ir grūti apturēt, taču daudzi zinātnieki ir vienisprātis, ka cilvēcei vienmēr jābūt izvēlei: patērēt ĢMF vai audzēt tās sugas, kas ir dabiskas. Šiem nolūkiem ir sistēma ĢMO produktu marķēšana. Ir pieņemti daži tiesību akti, lai piespiestu ražotājus marķēt savus produktus. Bet tie vai nu nedarbojas visās valstīs, vai arī darbojas selektīvi.

Bet bez gatavās produkcijas ir arī izejvielas, kuras var nebūt marķētas, kas nozīmē, ka no tās izgatavotajam produktam nebūs ĢMO marķēšana.

Šī raksta tēma: "ĢMO: ieguvums vai kaitējums?" Mēģināsim izprast šo jautājumu ar atvērtu prātu. Galu galā tieši objektivitātes trūkums ir tas, kas šodien nomoka daudzus materiālus, kas veltīti šai pretrunīgajai tēmai. Mūsdienās daudzās pasaules valstīs (ieskaitot Krieviju) ĢMO jēdzienu ir sākuši lietot, runājot par “produktiem, kas izraisa audzējus un mutācijas”. ĢMO tiek zaimoti no visām pusēm dažādu iemeslu dēļ: tie ir bezgaršīgi, nedroši un apdraud mūsu valsts pārtikas neatkarību. Bet vai tie tiešām ir tik biedējoši un kas tas īsti ir? Atbildēsim uz šiem jautājumiem.

Jēdziena dekodēšana

ĢMO ir ģenētiski modificēti organismi, tas ir, pārveidoti, izmantojot gēnu inženierijas metodes. Šis jēdziens šaurā nozīmē attiecas arī uz augiem. Agrāk dažādi selekcionāri, piemēram, Michurin, ieguva augos labvēlīgas īpašības, izmantojot dažādus trikus. Tie jo īpaši ietvēra spraudeņu uzpotēšanu no dažiem kokiem uz citiem vai izvēli sēt sēklas tikai ar noteiktām īpašībām. Pēc tam bija ilgi jāgaida rezultāti, kas stabili parādījās tikai pēc pāris paaudzēm. Šodien vēlamo gēnu var pārnest uz pareizo vietu un tādējādi ātri iegūt to, ko vēlaties. Tas ir, ĢMO ir evolūcijas virziens pareizajā virzienā, tās paātrinājums.

Sākotnējais ĢMO audzēšanas mērķis

Lai izveidotu ĢMO augu, var izmantot vairākas metodes. Mūsdienās vispopulārākā ir transgēnu metode. Šim nolūkam nepieciešamais gēns (piemēram, sausuma rezistences gēns) tiek izolēts tīrā veidā no DNS ķēdes. Pēc tam to pievieno modificējamā auga DNS.

Gēnus var ņemt no radniecīgām sugām. Šajā gadījumā procesu sauc par cisģenēzi. Transģenēze notiek, kad gēns tiek ņemts no attālas sugas.

Tieši par pēdējo ir šausmīgi stāsti. Daudzi, uzzinājuši, ka šodien kvieši pastāv ar skorpiona gēnu, sāk fantazēt par to, vai tiem, kas tos ēd, izaugs nagi un aste. Daudzas analfabētiskas publikācijas forumos un tīmekļa vietnēs Mūsdienās ĢMO tēma, kuras ieguvumi vai kaitējums tiek ļoti aktīvi apspriesti, nav zaudējis savu aktualitāti. Taču tas nav vienīgais veids, kā bioķīmiju un bioloģiju vāji pārzinošie “speciālisti” biedē potenciālos ĢMO saturošu produktu patērētājus.

Šodien esam vienojušies par šādiem produktiem saukt visu, kas ir ģenētiski modificēti organismi vai jebkuri produkti, kas satur šo organismu sastāvdaļas. Proti, ĢMO pārtika būs ne tikai ģenētiski modificēti kartupeļi vai kukurūza, bet arī desas, kuru sastāvā papildus ir aknas un ĢMO soja. Bet produkti, kas izgatavoti no tādas govs gaļas, kura tika barota ar ĢMO saturošiem kviešiem, netiks uzskatīti par šādu produktu.

ĢMO ietekme uz cilvēka ķermeni

Žurnālisti, kuri nesaprot tādas tēmas kā gēnu inženierija un biotehnoloģijas, bet saprot ĢMO problēmas aktualitāti un aktualitāti, uzsāka to, ka, tiklīdz tie nonāk mūsu zarnās un kuņģī, tos saturošo produktu šūnas uzsūcas asinsritē un pēc tam tiek izplatīti audos un orgānos, kuros tie izraisa vēža audzējus un mutācijas.

Jāpiebilst, ka šis fantastiskais stāsts ir tālu no realitātes. Jebkurš ēdiens, bez ĢMO vai ar tiem, zarnās un kuņģī zarnu enzīmu, aizkuņģa dziedzera sekrēta un kuņģa sulas ietekmē sadalās savās sastāvdaļās, un tie nemaz nav gēni vai pat olbaltumvielas. Tās ir aminoskābes, triglicerīdi, vienkāršie cukuri un taukskābes. Tas viss dažādās kuņģa-zarnu trakta daļās pēc tam uzsūcas asinsritē, pēc tam tiek izlietots dažādiem mērķiem: enerģijas iegūšanai (cukurs), kā būvmateriāls (aminoskābes), enerģijas rezervēm (taukiem).

Piemēram, ja paņemat ģenētiski modificētu organismu (teiksim neglītu ābolu, kas izskatās pēc gurķa), tad to mierīgi sakošļās un sadalīs sastāvdaļās tāpat kā jebkuru citu ābolu, kas nav ĢMO.

Citi ĢMO šausmu stāsti

Cits stāsts, ne mazāk atvēsinošs, attiecas uz to, ka tajos tiek ievietoti transgēni, kas noved pie briesmīgām sekām, piemēram, neauglības un vēža. Pirmo reizi franči 2012. gadā rakstīja par vēzi pelēm, kurām tika doti ģenētiski modificēti graudi. Faktiski 200 Sprague-Dawley žurku paraugu izveidoja eksperimenta vadītājs Žils-Ēriks Seralīni. No tiem trešdaļa tika izbarota ar ĢMO kukurūzas graudiem, vēl trešdaļa tika izbarota ar herbicīdiem apstrādātu ģenētiski modificētu kukurūzu, bet pēdējie tika izbaroti ar parastajiem graudiem. Rezultātā žurku mātītēm, kas ēda ģenētiski modificētos organismus (ĢMO), divu gadu laikā audzēju skaits palielinājās par 80%. Šāda uztura dēļ tēviņiem attīstījās nieru un aknu patoloģijas. Raksturīgi, ka ar parastu uzturu trešdaļa dzīvnieku nomira arī no dažādiem audzējiem. Šim žurku celmam parasti ir nosliece uz pēkšņu audzēju parādīšanos, kas nav saistīti ar viņu uztura raksturu. Tāpēc eksperimenta tīrību var uzskatīt par apšaubāmu, un tas tika atzīts par nepamatotu un nezinātnisku.

Līdzīgi pētījumi mūsu valstī tika veikti arī agrāk, 2005. gadā. ĢMO Krievijā pētīja biologs Ermakova. Viņa iepazīstināja ar ziņojumu konferencē Vācijā par augsto mirstības līmeni pelēm, kas barotas ar ĢMO soju. Zinātniskā eksperimentā apstiprinātais paziņojums pēc tam sāka izplatīties visā pasaulē, iedzenot jaunās mātes histērijā. Galu galā viņiem bija jābaro savi bērni ar mākslīgo maisījumu. Un viņi izmantoja ĢMO sojas pupiņas. Pieci dabas biotehnoloģijas eksperti pēc tam vienojās, ka Krievijas eksperimenta rezultāti bija neskaidri un tā uzticamība netika atzīta.

Vēlos piebilst, ka pat tad, ja cilvēka asinsritē nonāk svešas DNS gabals, šī ģenētiskā informācija nekādā gadījumā netiks integrēta organismā un ne pie kā nenovedīs. Protams, dabā ir gadījumi, kad genoma gabali tiek integrēti svešā organismā. Jo īpaši dažas baktērijas šādā veidā sabojā mušu ģenētiku. Tomēr līdzīgas parādības augstākiem dzīvniekiem nav aprakstītas. Turklāt produktos, kas nav ĢMO, ir vairāk nekā pietiekami daudz ģenētiskās informācijas. Un, ja līdz šim tie nav integrēti cilvēka ģenētiskajā materiālā, tad var turpināt mierīgi ēst visu, ko organisms asimilē, arī to, kas satur ĢMO.

Ieguvums vai kaitējums?

Amerikāņu uzņēmums Monsanto 1982. gadā tirgū ieviesa ģenētiski modificētus produktus: sojas pupiņas un kokvilnu. Viņa ir arī Roundup herbicīda autore, kas nogalina visu veģetāciju, izņemot ģenētiski modificēto veģetāciju.

1996. gadā, kad Monsanto produkti tika izmesti tirgū, konkurējošās korporācijas sāka plaša mēroga kampaņu, lai ietaupītu peļņu, ierobežojot ĢMO produktu apriti. Pirmais, kas atzīmēja vajāšanu, bija britu zinātnieks Arpads Puštajs. Viņš žurkām baroja ĢMO kartupeļus. Tiesa, eksperti pēc tam visus šī zinātnieka aprēķinus saplēsa gabalos.

Iespējamais kaitējums krieviem no ĢMO produktiem

Neviens neslēpj, ka zemēs, kas apsētas ar ĢMO graudiem, nekas cits kā viņi paši vairs neaug. Tas ir saistīts ar faktu, ka kokvilnas vai sojas pupiņu šķirnes, kas ir izturīgas pret herbicīdiem, tās nekrāso. tos var apsmidzināt, izraisot visas pārējās veģetācijas izzušanu.

Glifosfāts ir visizplatītākais herbicīds. To parasti izsmidzina pat pirms augu nogatavošanās un ātri sadalās, nepaliekot augsnē. Taču izturīgie ĢMO augi ļauj to izmantot milzīgos daudzumos, kas palielina glifosfāta uzkrāšanās riskus ĢMO veģetācijā. Ir zināms, ka šis herbicīds izraisa arī kaulu aizaugšanu un aptaukošanos. Un Latīņamerikā un ASV ir pārāk daudz cilvēku ar lieko svaru.

Daudzas ĢMO sēklas ir paredzētas tikai vienai sējai. Tas ir, tas, kas no tiem izaugs, neradīs pēcnācējus. Visticamāk, tas ir komerciāls triks, jo tādējādi palielinās ĢMO sēklu tirdzniecība. Modificēti augi, kas ražo nākamās paaudzes, pastāv lieliski.

Tā kā mākslīgās gēnu mutācijas (piemēram, sojā vai kartupeļos) var palielināt produktu alergēnās īpašības, bieži tiek teikts, ka ĢMO ir spēcīgi alergēni. Bet dažas zemesriekstu šķirnes, kurām ir atņemtas parastās olbaltumvielas, neizraisa alerģiju pat tiem, kuri iepriekš ir cietuši no alerģijām pret šo konkrēto produktu.

To īpašību dēļ tie var samazināt citu savas sugas šķirņu skaitu. Ja uz diviem blakus esošajiem zemes gabaliem tiek stādīti parastie kvieši un ĢMO kvieši, pastāv risks, ka modificētais aizstās parasto, apputeksnējot to. Tomēr maz ticams, ka kāds ļautu viņiem augt tuvumā.

Atsakoties no saviem sēklas fondiem un izmantojot tikai ĢMO sēklas, īpaši vienreizējās, valsts galu galā nonāks pārtikas atkarībā no uzņēmumiem, kas tur sēklas fondu.

Konferences ar Rospotrebnadzor piedalīšanos

Pēc tam, kad visos plašsaziņas līdzekļos vairākkārt tika izplatīti šausmu stāsti un pasakas par ĢMO produktiem, Rospotrebnadzor piedalījās daudzās konferencēs par šo jautājumu. Konferencē Itālijā 2014. gada martā viņa delegācija piedalījās tehniskajās konsultācijās par zemo ģenētiski modificēto organismu saturu Krievijas tirdzniecībā. Tāpēc šodien ir pieņemta politika gandrīz pilnībā novērst šādu produktu nonākšanu mūsu valsts pārtikas tirgū. Arī ĢMO augu izmantošana lauksaimniecībā tika aizkavēta, lai gan ĢMO sēklu izmantošanu bija plānots sākt 2013. gadā (valdības 2013. gada 23. septembra dekrēts).

Svītrkods

Izglītības un zinātnes ministrija gāja vēl tālāk. Tā ierosināja izmantot svītrkodu, lai aizstātu marķējumu “Bez ĢMO” Krievijā. Tajā jāiekļauj visa informācija par produktā esošo ģenētisko modifikāciju vai tās neesamību. Labs sākums, taču bez īpašas ierīces šo svītrkodu nolasīt nebūs iespējams.

Ģenētiski modificēta pārtika un likums

Dažos štatos ĢMO regulē likums. Eiropā, piemēram, to saturs produktos nedrīkst pārsniegt 0,9%, Japānā - 9%, ASV - 10%. Mūsu valstī obligāti jāmarķē produkti, kuru ĢMO saturs pārsniedz 0,9%. Par šo likumu pārkāpšanu uzņēmumiem draud sankcijas, tostarp darbības pārtraukšana.

Secinājums

No tā visa var izdarīt šādu secinājumu: ĢMO problēma (to saturošu produktu izmantošanas ieguvumi vai kaitējums) mūsdienās ir acīmredzami pārspīlēta. Šādu produktu ilgstošas ​​lietošanas reālā ietekme nav zināma. Līdz šim nav veikti autoritatīvi zinātniski eksperimenti šajā jautājumā.

Pēdējā laikā presē un televīzijā bieži tiek apspriesti jautājumi, kas saistīti ar ģenētiski modificētiem augiem un no tiem ražoto pārtikas produktu iespējamo uzturā. Diemžēl šādās diskusijās nereti uzvar emocijas, nevis zinātniskā loģika. Rezultātā sabiedrībā veidojas piesardzīga attieksme pret ģenētiski modificētiem augiem un pat sava veida “ekoloģiskais terorisms”. Kad 90. gadu beigās vēlējās nosūtīt ģenētiski modificētu rīsu partiju no Vācijas uz Dienvidaustrumāziju, “zaļie” nolaupīja lidmašīnu (!) un iznīcināja visu sēklu partiju. Pagājušajā vasarā Austrālijā tie paši “zaļie teroristi” iekļuva viena no pētniecības centriem un iznīcināja transgēno kviešu ražas, pie kurām pētnieki strādāja aptuveni 10 gadus. Šī darbība kavēja kviešu izpēti un radīja pētniecības centram miljoniem dolāru zaudējumus.

Tās, protams, ir ekstrēmas izpausmes. Taču katru mūsdienu cilvēku satrauc jautājums: vai mums vajadzētu baidīties no ģenētiski modificētiem augiem? Ko viņi sniedz pasaulei: labumu vai kaitējumu? Skaidras atbildes nav. Un katrs konkrētais ĢMO izmantošanas gadījums ir jāizskata atsevišķi.

Kādus projektus, kas saistīti ar transgēniem augiem, cilvēce izstrādā mūsdienās?

Kaitēkļu izturība

Kaitēkļi uzliesmojuma laikā var iznīcināt ievērojamu ražas daļu (ja ne visu ražu). Lai tos apkarotu, tiek izmantotas diezgan agresīvas vielas - pesticīdi (no lat. pestis- kaitīgs posts, infekcija un caedo- nogalināt). Pesticīdi iznīcina gan kaitīgos, gan labvēlīgos kukaiņus (piemēram, bites, kamenes, zemes vaboles), ietekmē augsnes iemītniekus, un, nonākot ūdenstilpēs, pesticīdi var izraisīt zivju bojāeju. Pesticīdu lietošana ir bīstama galvenokārt cilvēkiem, kas strādā lauksaimniecībā: viņi ir tie, kas gatavo šķīdumus, veic miglošanu un strādā uz lauka, kamēr pesticīds turpina darboties. Uz mūsu galda nonāk tikai niecīga daļa pesticīdu, no kuriem lielākā daļa jau ir sadalījušies. Jūs varat atbrīvoties no pesticīdu atliekām, rūpīgi mazgājot dārzeņus un augļus vai nomizojot tos.

Atteikties no pesticīdu lietošanas vēl nevar: tad savairosies kaitēkļi un cilvēce paliks bez ražas. Vai kultivētos augus ir iespējams padarīt neēdamus kukaiņiem?

Šeit palīgā nāk augu gēnu inženierija. Kukaiņi, tāpat kā jebkura cita dzīva būtne, saslimst. Vienu no slimībām izraisa baktērija Tīringenes bacillus ( Bacillus thuringiensis). Tas izdala toksīnu proteīnu, kas traucē gremošanu kukaiņiem (bet ne siltasiņu dzīvniekiem!). Šis proteīns ir apzīmēts ar BT-toksīnu (no Tīringenes bacillus latīņu nosaukuma pirmajiem burtiem). Tālāk ir nepieciešams izolēt gēnu, kas ir atbildīgs par BT-toksīna sintēzi, iekļaut to DNS mākslīgajā T reģionā, pavairot plazmīdu Escherichia coli, pēc tam pārnest plazmīdu uz agrobaktēriju ar palīgplazmīdu (apmēram agrobaktēriju izmantošana augu ģenētiskai modifikācijai - skatīt “Potenciāls “Nr. 11). Agrobaktērijas T-reģions iebruks auga (piemēram, kokvilnas) genomā. Uz mākslīgās barotnes ar antibiotikām iespējams atlasīt transformētas šūnas un iegūt no tām ģenētiski modificētus augus (6. att.). Tagad kokvilnas augs sintezēs BT toksīnu, un tas kļūs izturīgs pret kaitēkļiem.

Kokvilnas kaitēkļi ir aktuāla problēma tropu reģionos. Tātad kokvilnas smecernieka uzliesmojumi 19.–20.gs. bija viens no Amerikas Savienoto Valstu ekonomiskās lejupslīdes iemesliem. Kopš 1996. gada laukos tiek ieviesta ģenētiski modificēta kokvilna, kas ir izturīga pret kukaiņiem (īpaši pret kokvilnas smeceri). Indijā, vienā no vadošajām kokvilnas ražotājvalstīm, šodien aptuveni 90% platības aizņem ģenētiski modificēta kokvilna. Tātad pastāv 9 no 10 iespējamība, ka jūs jau valkājat “ģenētiski modificētus” džinsus! Kaut kā tas netiek pieminēts diskusijās par ĢMO...

Ir vilinoši iegūt ne tikai tehniskos, bet arī pārtikas augus, kas ir izturīgi pret kaitēkļiem (piemēram, kartupeļus, kas izturīgi pret Kolorādo vaboli). Tas ļaus lauksaimniekiem ievērojami samazināt izmaksas par lauku apstrādi ar pesticīdiem un palielināt ražu. Lai gūtu lielāku peļņu, ĢMO noteikti ir nepieciešami. Mūsu valstī jau ir oficiāla atļauja izmantot 4 pret Kolorādo kartupeļu vaboli izturīgas kartupeļu šķirnes: divas “mūsu” šķirnes un divas ārvalstu izcelsmes. Bet vai šie kartupeļi tiešām ir droši?

Jebkura jauna proteīna (piemēram, BT-toksīna) parādīšanās pārtikā jutīgiem cilvēkiem var izraisīt alerģiju, vispārējās imunitātes samazināšanos pret slimībām un citas reakcijas. Bet šis efekts rodas, mainot tradicionālo uzturu. Piemēram, visas tās pašas parādības radās vienkārši ar sojas proteīna “ieviešanu”: eiropiešiem tas izrādījās potenciāls alergēns un samazināta imunitāte. Tas pats notiks ar cilvēkiem, kas pārceļas uz dzīvi ar krasi atšķirīgām ēšanas tradīcijām. Tādējādi Tālo Ziemeļu pamatiedzīvotājiem piena diēta vai parastu (ņemiet vērā, nepavisam nepārveidotu!) kartupeļu ēšana var būt bīstami. krievu pupiņas ( Vicia faba), ko mūsu valstī tradicionāli izmantoja kā dārzeni, ir indīgi Vidusjūras reģiona iedzīvotājiem u.c. Tas viss nenozīmē, ka vispār ir jācīnās pret sojas, piena, kartupeļu vai pupiņu patēriņu, tas ir vienkārši nepieciešams. lai ņemtu vērā individuālo reakciju.

Tādējādi, ieviešot ģenētiski modificētus pārtikas augus, daļa cilvēku būs diezgan jutīgi pret tiem, bet citi tā vai citādi pielāgosies. Bet jutīgiem cilvēkiem būtu precīzi jāzina, kuri pārtikas produkti ir pagatavoti ar ĢMO.

Noderīgi zināt, ka šobrīd Krievijā var ievest un pārtikas tehnoloģijās izmantot 16 ģenētiski modificētu augu šķirnes un līnijas, pārsvarā izturīgas pret noteiktiem kaitēkļiem. Tās ir kukurūza, sojas pupiņas, kartupeļi, cukurbietes, rīsi. No 30 līdz 40 % produktu, kas šobrīd ir tirgū, jau satur sastāvdaļas, kas iegūtas no ĢMO. Paradoksāli, ka mūsu valstī nav atļauts audzēt ģenētiski modificētus augus.

Mierinājumam teiksim, ka ASV - valstī, kurā audzē 2/3 no pasaules ģenētiski modificēto augu ražas - līdz pat 80% produktu satur ĢMO!

Vīrusu rezistence

Augu inficēšanās ar vīrusiem samazina ražu vidēji par 30% (7. att.). Dažām kultūrām zaudējumu rādītāji ir vēl lielāki. Tādējādi, slimojot ar sakneņus, tiek zaudēti 50–90% cukurbiešu ražas. Sakņu kultūra kļūst mazāka, veido daudzas sānu saknes, un cukura saturs samazinās. Pirmo reizi slimība tika atklāta 1952. gadā Ziemeļitālijā un no turienes pārcēlās 1970. gados. izplatījās Francijā, Balkānu pussalā, bet pēdējos gados - arī mūsu valsts dienvidu biešu audzēšanas reģionos. Pret sakneņus (vīruss augsnes organismos saglabājas vismaz 10 gadus!) nepalīdz ne ķīmiskā apstrāde, ne augseka.

Rhizomania ir tikai viens piemērs. Attīstoties transportam, augu vīrusi kopā ar ražu ātri pārvietojas pa planētu, apejot muitas barjeras un valsts robežas.

Vienīgais efektīvais veids, kā cīnīties ar daudzām vīrusu izraisītām augu slimībām, ir iegūt rezistentus ģenētiski modificētus augus. Lai palielinātu rezistenci, kapsīda proteīna gēns tiek izolēts no rizomāniju izraisošā vīrusa genoma. Ja šis gēns ir “spiests” darboties cukurbiešu šūnās, tad rezistence pret “rizomāniju” strauji palielinās.

Ir arī citi projekti, kas saistīti ar rezistences pret vīrusiem palielināšanu. Piemēram, gurķus, melones, arbūzus, cukini un ķirbjus ietekmē viens un tas pats gurķu mozaīkas vīruss. Turklāt saimnieku klāstā ir tomāti, salāti, burkāni, selerijas un daudzi dekoratīvie un nezāļu augi. Cīņa ar vīrusu infekciju ir ļoti sarežģīta. Vīruss izdzīvo uz daudzgadīgiem saimniekaugiem un uz sakņu sistēmas paliekām augsnē.

Tāpat kā sakneņu gadījumā, pret gurķu mozaīkas vīrusu palīdz sava kapsīda proteīna veidošanās augu šūnās. Līdz šim ir iegūti pret vīrusiem izturīgi transgēni gurķu, cukini un melones augi.

Notiek darbs arī pie rezistences palielināšanas pret citiem kultūraugu vīrusiem. Bet līdz šim, izņemot cukurbietes, izturīgi ģenētiski modificētie augi nav plaši izplatīti.

Herbicīdu izturība

Attīstītajās valstīs cilvēki arvien vairāk dod priekšroku “izplātīties” ar dažādām ķīmiskām vielām, nevis tērēt par degvielu un smērvielām. Viena no svarīgākajām izdevumu pozīcijām ir nezāļu iznīcinātāji ( herbicīdi). Herbicīdu lietošana ļauj izvairīties no atkārtotas smagas tehnikas braukšanas pa lauku, un augsnes struktūra tiek mazāk traucēta. Mirušo lapu slānis rada sava veida mulču, kas samazina augsnes eroziju un saglabā mitrumu. Mūsdienās ir izstrādāti herbicīdi, kurus mikroorganismi augsnē pilnībā sadalās 2–3 nedēļu laikā un praktiski nenodara nekādu kaitējumu ne augsnē dzīvojošajiem dzīvniekiem, ne apputeksnētājiem kukaiņiem.

tomēr nepārtrauktas darbības herbicīdi Ir ievērojams trūkums: tie iedarbojas ne tikai uz nezālēm, bet arī uz kultivētajiem augiem. Zināmi panākumi ir bijuši, veidojot t.s selektīvie herbicīdi(tie, kas iedarbojas ne uz visiem augiem, bet uz kādu grupu). Piemēram, ir herbicīdi pret divdīgļlapju nezālēm (skat. rakstu par auksīniem, “Potenciāls” Nr. 7). Bet selektīvie herbicīdi nevar iznīcināt visas nezāles. Piemēram, kviešu zāle, ļaundabīga nezāle no graudaugu dzimtas, paliks.

Un tad radās ideja: padarīt kultivētos augus izturīgus pret pilna spektra herbicīdiem! Par laimi, baktērijām ir gēni, kas ir atbildīgi par daudzu herbicīdu iznīcināšanu. Pietiek vienkārši pārstādīt tos kultivētajos augos. Tad tā vietā, lai pastāvīgi ravētu un atslābinātu rindas, jūs varat izsmidzināt herbicīdu virs lauka. Kultivētie augi izdzīvos, bet nezāles aizies bojā.

Tās ir herbicīdu ražošanas uzņēmumu piedāvātās tehnoloģijas. Turklāt kultivēto augu transgēno sēklu izvēle ir atkarīga no tā, kādu herbicīdu uzņēmums piedāvā tirgū. Katrs uzņēmums izstrādā ĢMO augus, kas ir izturīgi pret savu herbicīdu (bet ne pret konkurentu herbicīdiem!). Pasaulē katru gadu lauka pārbaudei tiek iesniegti 3–3,5 tūkstoši jaunu pret herbicīdiem izturīgu augu paraugu. Pat izmēģinājumi ar kukaiņiem izturīgiem augiem atpaliek!

Herbicīdu rezistence jau tiek plaši izmantota lucernas (lopbarības kultūra), rapša (eļļas sēklu), linu, kokvilnas, kukurūzas, rīsu, kviešu, cukurbiešu un sojas pupiņu audzēšanā.

Tradicionālais jautājums: vai ir bīstami vai droši audzēt šādus augus? Rūpnieciskās kultūras (kokvilna, lini), kā likums, netiek apspriestas: cilvēki neizmanto savus produktus pārtikai. Protams, ģenētiski modificētajos augos, kas iepriekš nebija cilvēku pārtikā, parādās jaunas olbaltumvielas ar visām no tā izrietošajām sekām (skatīt iepriekš). Bet ir vēl viena slēpta briesma. Fakts ir tāds, ka lauksaimniecībā izmantotais herbicīds nav ķīmiski tīra viela, bet gan kaut kāds tehnisks maisījums. Tam var pievienot mazgāšanas līdzekļus (lai uzlabotu lapu mitrināšanu), organiskos šķīdinātājus, rūpnieciskās krāsvielas un citas vielas. Lai gan herbicīdu saturs galaproduktā tiek stingri kontrolēts, palīgvielu saturs parasti tiek slikti uzraudzīts. Ja herbicīdu saturs tiek samazināts līdz minimumam, tad par palīgvielu saturu var tikai minēt. Šīs vielas var nokļūt arī augu eļļā, cietē un citos produktos. Nākotnē būs jāizstrādā standarti šo “neparedzēto” piemaisījumu saturam galaproduktos.

Supernezāles un gēnu noplūde

Panākumi, veidojot ģenētiski modificētus augus, kas ir izturīgi pret kaitēkļiem un herbicīdiem, radījuši kārtējās šaubas: ja nu nezāles kaut kādā veidā “pārņems” labības augu genomā iebūvētos gēnus un kļūst pret visu izturīgi? Tad parādīsies “supernezāle”, kuru nebūs iespējams iznīcināt ne ar herbicīdiem, ne ar kaitēkļu kukaiņu palīdzību!

Šis uzskats ir vismaz naivs. Kā jau teicām, herbicīdu ražotāji veido augus, kas ir izturīgi pret viņu ražoto herbicīdu, bet ne pret konkurentu herbicīdiem. Pat ja ir iegūts kāds no rezistences gēniem, “superzāles” apkarošanai var izmantot citus herbicīdus. Izturība pret kukaiņiem nenosaka izturību pret kādu kaitēkli. Piemēram, nematodes un ērces joprojām varēs uzbrukt šim augam.

Turklāt joprojām nav skaidrs, kā nezāle iegūs gēnus no kultūrauga. Vienīgā iespēja ir, ja nezāļu augs ir kultivētā auga tuvs radinieks. Tad ir iespējama apputeksnēšana ar ģenētiski modificētu augu ziedputekšņiem, un notiks “gēnu noplūde”. Īpaši tas attiecas uz senās lauksaimniecības apgabaliem, kur savvaļā joprojām dzīvo kultivētajām augu sugas. Piemēram, no transgēnām rapša sēklām ar ziedputekšņiem jaunus gēnus var pārnest uz rapšu vai kāpostu ģints savvaļas sugām ( Brassica).

Daudz svarīgāk ir tas, ka transgēnu augu stādīšana izraisa vietējā ģenētiskā materiāla “piesārņojumu”. Tādējādi kukurūza ir vēja apputeksnēts augs. Ja viens no lauksaimniekiem iestādīja transgēnu šķirni, bet viņa kaimiņš iestādīja parasto šķirni, ir iespējama savstarpēja apputeksnēšana. Ģenētiski modificēta auga gēni var noplūst blakus esošajā laukā.

Ir arī otrādi: ĢMO augus var apputeksnēt ar konvencionālo šķirņu putekšņiem, un tad nākamajās paaudzēs ģenētiski modificēto augu īpatsvars samazināsies. Tas notika, piemēram, Austrālijā pirmo mēģinājumu laikā ieviest ģenētiski modificētu kokvilnu: rezistences pret kukaiņiem iezīme “pazuda”, jo “atšķaidīja” ar ziedputekšņiem no tradicionālajām šķirnēm no kaimiņu laukiem. Vairāk nācās pievērst uzmanību kokvilnas sēklu ražošanai un atkal ieviest izturīgas šķirnes.