Jaké vlastnosti získávají geneticky modifikované organismy?

Borodkina, E. A. Role geneticky modifikovaných organismů v moderním světě / E. A. Borodkina, E. E. Otteva, E. O. Rekhovskaya. — Text: bezprostřední // Mladý vědec. — 2020. — Č. 41 (331). — S. 220-222. — URL: https://moluch.ru/archive/331/74069/ (datum přístupu: 29.12.2023. XNUMX. XNUMX).

Nejdůležitější složkou moderní biotechnologie je genetické inženýrství, jehož metodami vznikají geneticky modifikované organismy (GMO). Díky tomu je možné zvýšit výnos produktů, zlepšit chuť a také chránit plodinu před škůdci, bakteriemi a viry. V genetickém inženýrství existují dvě metody, které manipulují s genotypem. Jsou uvedeny výhody a nevýhody geneticky modifikovaných produktů. Ukazuje také vliv geneticky modifikovaných potravin na lidské zdraví.

Klíčová slova: geneticky modifikované produkty, modifikace, vliv, toxicita, riziko, genetickí inženýři.

Geneticky modifikované organismy jsou potravinářské produkty získané z GMO rostlin nebo zvířat. Pomocí „řezání“ a „slepování“ úseků DNA získává tělo nové funkce a vlastnosti [1].

Genom je souhrn dědičného materiálu, který se přenáší na potomstvo. Genetičtí inženýři jsou schopni pěstovat rostliny zrychleným tempem ve srovnání s růstem rostlin pomocí tradiční metody. Zavedou nový gen do živého organismu nebo odstraní existující. Díky tomu jsou produkty chráněny před škůdci, chladem, suchem, viry a také se stávají mnohem odolnějšími vůči herbicidům, prodlužuje se trvanlivost, zvyšuje se produktivita a zlepšuje se chuť.

Výroba GMO produktů je pro ekonomiku přínosným krokem. Umožňuje snížit finanční ztráty v důsledku nízkých výnosů a předčasného kažení. Geneticky modifikované potraviny se objevily na konci 80. let 1994. století. Velká výroba upravených produktů začala v roce 1995 a do Spojených států byla přepravována rajčata, která nepodléhají zkáze. A v roce XNUMX americká společnost uvedla na trh GM sóju, do které byl zaveden gen, aby se zbavil plevele.

V Rusku se geneticky modifikované produkty nepěstují, ale dováží se ze zahraničí (tabulka 1). GMO produkty jsou rozděleny do několika typů:

– obsahující geneticky modifikované složky (transgenní kukuřice);

– zpracování transgenních surovin (sójové mléko, chipsy);

– transgenní zelenina a ovoce (brambory).

Statistiky zemí o produkci GMO

Země

Rozloha, miliony hektarů

Kultura

Kukuřice, sójové boby, rýže, cukrová řepa, dýně, brambory

Sójové boby, bavlna, kukuřice

Sójové boby, bavlna, kukuřice

Řepka, kukuřice, sójové boby, cukrová řepa,

Bavlna, papája, paprika

Sójové boby, bavlna, kukuřice

Sójové boby, bavlna, kukuřice

Dnes existují v genetickém inženýrství dvě metody, které umožňují manipulaci s genotypem [2].

První metoda je agrobakteriální. Spočívá v umístění izolovaných genů do půdní bakterie Agrobacterium tumefaciens, která způsobí vložení dvou typů genů. První geny mění fyzikální vlastnosti rostliny a druhé jsou potravou pro bakterii.

Druhý je biobalistický. Tato metoda spočívá v umístění genů do mikročástic zlata a wolframu a jejich následném urychlení pomocí stlačeného hélia. To umožňuje genům vstoupit do DNA buněk těla. Při studiu zvířat bylo zjištěno, že např. u křečků při konzumaci geneticky modifikovaných potravin jsou pozorovány záněty ledvin, jater, různé nádory.

Proč GMO potraviny způsobují zdravotní problémy? Existuje několik faktorů, které se nějakým způsobem podílejí na problémech lidského zdraví, protože tyto látky jsou obsaženy v produktech GMO. Za prvé, geneticky modifikované organismy jsou toxické díky metodám modifikace. V tomto ohledu se toxiny postupně hromadí v těle a způsobují onemocnění vnitřních a pohlavních orgánů [3, 4]. Druhým je přítomnost modifikovaného proteinu v GMO, který způsobuje alergické reakce jako imunitní odpověď. Za třetí, přítomnost kyseliny fytové, zatímco GMO produkty mají nízkou nutriční hodnotu, vitamíny a minerály se stávají pro lidské tělo nedostupné. V důsledku toho klesá imunita a objevuje se nedostatek vitamínů. A konečně, GMO produkty obsahují selektivní markerové geny. Genetičtí inženýři zavádějí selektivní markerové geny do rostlin, aby byly odolnější vůči antibiotikům. Výsledkem je, že osoba užívající během nemoci antibiotika může vést k virové rezistenci.

Geneticky modifikované produkty jsou méně náchylné k chorobám, zvyšuje se trvanlivost produktů, jejich výtěžnost a hlavně se zvyšuje jejich prodejnost. GMO potraviny tedy vedou k větším ziskům.

V Rusku na pultech obchodů najdete produkty obsahující geneticky modifikované sójové boby, kukuřici a řepku. Produkty, které nejsou geneticky modifikované, jsou často označeny jako non-GMO nebo non-GMO.

Produkty obsahující geneticky modifikující organismy v množství přesahujícím 0,9 % v souladu s federálním zákonem ze dne 30.03.1999. března 52 č. 42 – článek 5 federálního zákona [172] musí být označeny. Potraviny, které obsahují geneticky modifikované potraviny, hmyz obecně nejí a nehnijí ani se nekazí. Geneticky modifikované produkty jsou také označeny indexy E (např. EXNUMX je oxid železa). GMO produkty obsahují sóju, kukuřici a řepku a také rostlinné bílkoviny. Na tento protein jsou bohaté všechny masné a uzenářské výrobky, polotovary a další.

Ale geneticky modifikované produkty mají také výhody [6]: sníženou spotřebu pesticidů, protože rostliny nejsou poškozovány parazity; vysoké výnosy zrna za špatných půdních podmínek; přísnější bezpečnostní testy pro lidi a zvířata před uvedením produktů na trh; nejvýraznější chuťové a aromatické vlastnosti; rostliny zůstávají déle čerstvé, což je velmi důležité při jejich přepravě a skladování; Je možné pěstovat v podmínkách sucha i při změnách teplot.

Jsou tedy dány výhody a nevýhody geneticky modifikovaných produktů a také vliv GMO na lidské zdraví. V důsledku toho lze vyvodit několik závěrů:

– geneticky modifikované organismy si udrží svůj tržní vzhled déle než tradiční;

– GMO produkty jsou prospěšné pro hospodářství;

– GMO produkty mohou zvýšit výnosy rostlin a také změnit chuť.

Na závěr stojí za zmínku, že geneticky modifikované organismy jsou podle vědců škodlivé pro lidské zdraví, protože produkty GMO jsou toxické a obsahují také selektivní markerové látky. S největší pravděpodobností si v obchodech vybírejte produkty s označením „neGMO“.

1. Sobolev N. S. Potravinová bezpečnost životní aktivity obyvatelstva Ruské federace // Novinky Saratovské univerzity. Nová epizoda. Řada: Sociologie. Politická věda. 2011. T. 11. č. 3. S. 52–56.
2. Medvedkina D. A., Tikhonova S. V., Mylnikov S. V., Matveeva T. V. Rozpory ve formování právní politiky Ruské federace v oblasti genetického inženýrství // Ekologická genetika. 2016. T. 14. č. 1. S. 34–48.
3. Johnson M., Bakytzhanova A.E. Geneticky modifikované organismy: klady a zápory // Bulletin lékařských internetových konferencí. 2014. T. 4. č. 11. S. 1240.
4. Kuznetsov V. V. Geneticky modifikované organismy a produkty z nich získané: skutečná a potenciální rizika / V. V. Kuznetsov, A. M. Kulikov // Russian Chemical Journal. – 2005. – č. 69 (4). — S. 70–83.
5. Ruská Federace. zákony. O hygienické a epidemiologické pohodě obyvatelstva: federální zákon ze dne 30.03.1999. března 52 č. 22481-FZ. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_18.09.2020/ (datum přístupu: XNUMX/XNUMX/XNUMX). — Text: elektronický.
6. Novosadov A.L., Vorobyova T.M., Terekhova A.V. Výhody a obavy GMO a problémy identifikace těchto produktů // Bulletin Státní zemědělské akademie Nižnij Novgorod. 2013. T. 3. s. 338–345.

Základní pojmy (vygenerováno automaticky): produkt, lidské zdraví, gen, genetické inženýrství, kukuřice, organismus, sójové boby, Rusko, cukrová řepa, prezentace.

V novém videu od RBC Trends pojmenovala bioložka Irina Goldenková-Pavlova ze skupiny funkční genomiky Ústavu fyziologie rostlin. K.A. Timiryazeva vysvětluje, co jsou GMO a proč je kolem nich tolik mýtů

Co je GMO?

GMO – geneticky modifikované organismy – jsou organismy, jejichž DNA byla cíleně pozměněna metodami genetického inženýrství. To znamená, že jim byly dány jednotlivé geny z jiného organismu, které nemusí být nutně příbuzné. Obvykle tímto způsobem zlepšují vlastnosti rostlin a mikroorganismů, méně často zvířat, nebo jim dávají zcela nové vlastnosti.

Mýty a postoje ke GMO

Podle VTsIOM je více než 80 % Rusů proti GMO. Podobné průzkumy byly provedeny také v USA, Francii a Německu. V těchto zemích má také asi 90 % populace negativní postoj k umělým modifikacím genomu. Jedním z hlavních argumentů odpůrců GMO je, že jakýkoli zásah do DNA je nepřirozený. To znamená, že konzumace GMO rostlin a produktů může způsobit nebezpečné mutace u lidí a v důsledku toho nemoci.

Podle studie britských vědců přitom horliví odpůrci GMO mnohem hůř chápou základní biologické pojmy, nemluvě o genetice, než jejich odpůrci. Z tohoto důvodu má většina respondentů mylnou představu o tom, co je to interference genomu. Ve skutečnosti to věda dělá už docela dlouho. Již v 9. století první testovací agronomové, neznalí zákonů genetiky, vytvořili hybridní rostliny, vybírali pro setí ty odrůdy, které byly odolné vůči škůdcům a přinesly vyšší výnos. Tomu se říká výběr. S rozvojem vědy byly vynalezeny pokročilejší metody – zejména genetické inženýrství. Umožnila vědcům třikrát urychlit proces vývoje nových odrůd nebo nových prospěšných vlastností rostlin. Avšak ani za použití tak moderních a přesných genetických metod, jako je například CRISPR/CasXNUMX, není možné vytvořit geneticky modifikovaný produkt, který by mohl být integrován do jeho DNA prostřednictvím lidských střev. Navíc prostě neexistuje žádný mechanismus, který by umožnil přenos genů tímto způsobem.

Situaci zhoršují pseudovědecké publikace, které obsahují nesprávné údaje o GMO nebo je nesprávně interpretují. Například v únoru 2019 časopis Food and Chemical Toxicology zveřejnil přehled o tom, jak jsou geneticky modifikované potraviny absorbovány lidským tělem. V souhrnu autoři píší: „Přesvědčivé důkazy ukazují přítomnost DNA z potravin (také geneticky modifikovaných potravin) v krvi a tkáních lidí a zvířat.“

Pokud si však přečtete text recenze, je jasné, že ve skutečnosti výzkumníci nenašli žádné alarmující příznaky: v krvi subjektů nebyla zvýšená koncentrace transgenní DNA.

Konečně se na státní úrovni úspěšně šíří mýty o GMO. Například autoři webu Centra hygieny a epidemiologie pod Rospotrebnadzor píší o nebezpečnosti GM produktů, aniž by tato tvrzení čímkoli podpořili.

Jedním ze zřejmých vysvětlení těchto předsudků je banální vědecká negramotnost odpůrců GMO nebo práce s nesprávnými zdroji informací.

Je pravda, že GMO jsou škodlivé?

Existuje mnoho studií, které dokazují, že GM potraviny jsou bezpečné. Například zpráva americké Národní akademie věd, inženýrství a medicíny z roku 2016 ukazuje, že takové produkty nejenže nejsou škodlivé, ale dokonce prospěšné pro člověka. Autoři prostudovali více než 900 vědeckých prací, vyzpovídali 80 odborníků z různých oblastí a dalších 26 naverbovali, aby zprávu přezkoumali. V zásadě se všechny analyzované studie týkaly dvou typů GM rostlin: odolných vůči hmyzu a odolných vůči chemickým hnojivům. Údaje za posledních 20 let ukázaly, že tyto plodiny neměly žádný vliv na lidi a zvířata, která je jedli.

Před uvedením GM produktu na trh vědci provádějí mnoho let testování. Pozorují, jak se chovají transgeny a produkty genové exprese a zda způsobují alergie nebo otravy. Mezinárodní legislativa vyžaduje, aby každý takový výrobek prošel přísným testováním, aby byla zajištěna bezpečnost pro lidi, zvířata a životní prostředí. Kromě toho jsou v EU takové produkty sledovány i po letech, aby se identifikovala možná opožděná rizika.

Zatím existují pouze dvě pravděpodobná rizika spojená s používáním GMO, která zejména WHO říká:

1. GM rostliny mohou přenášet rezistenci vůči antibiotikům. Společnosti vyvíjející GMO však již používají k přenosu geny, které tuto vlastnost nepřenášejí;
2. GM rostliny mohou vytlačit jiné, méně odolné druhy. Nekontrolované šíření transgenních rostlin v zemědělství je však také přísně regulováno.

Jak GMO posouvají vědu a medicínu

Dnes se GMO používají ve dvou hlavních oblastech: zemědělství a lékařství.

Téměř všechny rostlinné produkty na našem stole mají změněné geny. Díky tomu produkují více plodin, přizpůsobují se drsnému klimatu a nedostatku půdy a odolávají škůdcům. Hlavní ale je, že lépe chutnají, obsahují více živin a získávají nové cenné vlastnosti. Například zlatá rýže je geneticky modifikovaná odrůda rýže se zvýšeným obsahem vitaminu A. Existuje také speciální odrůda mrkve, která obsahuje vakcínu proti tuberkulóze.

Jaká je budoucnost GMO?

Přes všechny potíže s vývojem a testováním bezpečnosti jsou vědci přesvědčeni, že v budoucnu se lidstvo bez transgenních rostlin a produktů neobejde. Budeme schopni zabránit hladomoru nebo masivní neúrodě a také minimalizovat škody na životním prostředí: GMO rostliny lze zalévat méně často a pěstovat je bez orby. Tím dojde nejen k úspoře vody, ale také ke snížení skleníkového efektu snížením tepelného záření orné půdy. Méně zemědělských strojů na polích navíc pomůže omezit emise oxidu uhličitého do atmosféry.

Zde je několik příkladů toho, co dokáže genetické inženýrství:

• Šlechtitelské rostliny, které plodí častěji, vyžadují minimální kultivaci a dokonce absorbují CO₂. To by pomohlo výrazně snížit skleníkový efekt a zlepšit situaci životního prostředí na celém světě;
• Geneticky modifikovaná zvířata rostou rychleji a jsou odolnější vůči všem běžným infekcím. To pomůže snížit náklady na jejich chov a výkrm a také nás ochrání před novými epidemiemi, jako je ptačí nebo prasečí chřipka. Taková zvířata navíc nebudou potřebovat antibiotika, která zemědělci často zneužívají.