ტრანსგენური მცენარეები: წარმოება და გამოყენება

Სარჩევი:

ტრანსგენური მცენარეები: წარმოება და გამოყენება
ტრანსგენური მცენარეები: წარმოება და გამოყენება
Anonim

გენმოდიფიცირებული მცენარეების საკითხი ბოლო წლებში სულ უფრო აქტუალური ხდება. ტრანსგენურ ტექნოლოგიებს ჰყავს თავისი მოწინააღმდეგეები და დამცველები, თუმცა დროთა განმავლობაში სიტუაცია არ ირკვევა. სტატიაში განხილული იქნება თუ რა არის გენმოდიფიცირებული კულტურები, რა არის მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები, მაგალითებით მოყვანილი იქნება ტრანსგენური მცენარეები.

პრობლემის აქტუალობა

პლანეტა დედამიწის მოსახლეობა 2016 წლის დასაწყისში შეადგენდა 7,3 მილიარდ ადამიანს და დღემდე სწრაფად იზრდება. პლანეტაზე ბევრი ხალხი განიცდის საკვებისა და წყლის მუდმივ დეფიციტს. ეს გამოწვეულია ადამიანის მავნე ზემოქმედებით ბუნებაზე, რის შედეგადაც მცირდება ნიადაგის ნაყოფიერება.

XX საუკუნეში მთელ პლანეტაზე ხილის მომტანი ტერიტორიების სულ მცირე 20% დაიკარგა. მათი ფართობი ახლაც მცირდება ბიოლოგიური დეგრადაციის, მიწების გაუდაბნოების, სასარგებლო ზედაპირის გამორეცხვის, სხვა საჭიროებისთვის მიწის გატანის შედეგად..

მეთანოლის წარმოებისთვის კომერციულ კულტურებზე გადასვლა იწვევს კულტივირებული მიწის ფართობის შემცირებას, რაც კიდევ უფრო ამძიმებს მდგომარეობას ადამიანის კვებასთან დაკავშირებით.

რუსეთის ჯანდაცვის სამინისტროს კვლევამ აჩვენა, რომ მოსახლეობის კვება ხასიათდება რაოდენობის შემცირებით.ბიოლოგიურად ღირებული პროდუქტები. შედეგად ხდება ცილების, ვიტამინების და სხვა სასარგებლო ელემენტების ნაკლებობა.

მეცნიერული საზოგადოებები პროგნოზირებენ 2050 წლისთვის დედამიწაზე კაცობრიობის რაოდენობის ზრდას 9-11 მილიარდამდე, ამიტომ აუცილებელია სოფლის მეურნეობის პროდუქტების მოცულობის გაორმაგება ან თუნდაც გასამმაგება მთელს მსოფლიოში. ეს ზრდა შეუძლებელია ტრანსგენური მცენარეების შემოტანის გარეშე, რომლებიც ხელს უწყობენ მოსავლიანობის გაზრდას და პროდუქციის ფასს, ასევე შეიცავს ისეთ თვისებებს, რომლებიც ტრადიციულად მოყვანილ მცენარეებს არ გააჩნიათ.

ტრანსგენური მცენარეები
ტრანსგენური მცენარეები

ტექნოლოგიის არსი

ნებისმიერ ცოცხალ ორგანიზმს აქვს გენები, რომლებიც განსაზღვრავენ მის ყველა მახასიათებელს. გენების რთული ჯაჭვები ქმნიან თვისებებს. თავად ჯაჭვს გენოტიპი (გენომი) ეწოდება.

ადრე, ახალი ჰიბრიდული ჯიშები მიიღება მშობელი მცენარეების გაერთიანებით, რომლებიც ცვლიდნენ გენებს ერთმანეთთან და მიიღეს ახალი თვისებები. ამ პროცესს დიდი დრო დასჭირდა და საბოლოო პროდუქტი ყოველთვის არ აკმაყოფილებდა მოლოდინს.

ახალი ტექნოლოგიების განვითარების წყალობით შესაძლებელი გახდა მცენარეთა გენოტიპის ბევრად უფრო სწრაფად შეცვლა საჭირო გენების შემოღებით. სამეცნიერო საქმიანობის ამ სფეროს გენეტიკური ინჟინერია ეწოდება. შეცვლილი გენების მქონე მცენარეებს ტრანსგენურს ან გენმოდიფიცირებულს უწოდებენ. გენეტიკური ინჟინრები ქმნიან ახალ გენოტიპებს. ამიტომ შესაძლებელია ახალი მცენარეების უფრო სწრაფად მიღება. ასევე შესაძლებელი გახდა გენოტიპის გარდაქმნა კონკრეტული მიზნით.

გენეტიკური მოდიფიკაციების მაგალითები

გენური ინჟინერია ხელს უწყობს რეზისტენტული გენების დანერგვასსხვადასხვა მავნე ფაქტორებზე:

  • ჰერბიციდები.
  • პესტიციდების ფორმულირებები.
  • ფიტოპათოგენური მიკროორგანიზმები.

ასევე შემოტანილია გენები, რომლებიც ზრდის სიმწიფის პერიოდს, აფიქსირებს აზოტს. შესაძლებელია მცენარეების ამინომჟავის ცილის შემადგენლობის გაუმჯობესება.

სასოფლო-სამეურნეო ინდუსტრიის განვითარება და ერთი და იგივე კულტურების დარგვა უზარმაზარ ტერიტორიებზე იწვევს მავნებლების გამრავლებას და დაავადებების გადაცემას. მათთან საბრძოლველად მეცნიერები ქმნიან უამრავ ქიმიურ ნაერთს. მავნებლები თანდათან ეგუებიან შხამებს და ხდებიან რეზისტენტული. ამავდროულად უარესდება ეკოლოგიური მდგომარეობა: იღუპებიან საჭირო მწერები, ნიადაგში ხვდება საშიში ქიმიკატები.

გენური ინჟინერია გთავაზობთ გენების შექმნას, რომლებიც წარმოქმნიან დაცვას მავნებლებისგან. პომიდორიდან ამოღებულია გენი, რომელიც იწვევს სწრაფ დაშლას. გენები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან შაქრის წარმოქმნაზე, ემატება კიტრს, რის შედეგადაც კიტრი ტკბილია. წმინდა თეორიულად, ასეთი მეთოდები იძლევა იდეალური მცენარეების გაშენებას, რომლებიც იძლევა მაღალ მოსავალს, არ ეშინიათ პარაზიტების და არ ავადდებიან.

ეს პრაქტიკა ტარდება 1984 წლიდან. პირველი ტრანსგენური მცენარე 1983 წელს დარეგისტრირდა. ეს იყო თამბაქო, რომლის უჯრედული სტრუქტურები მესამე მხარის გენებით იყო ჩანერგილი. თამბაქოს ტესტირება მინდორში გაკეთდა 1986 წელს აშშ-ში. 1994 წელს კი ტრანსგენური საკვები აშშ-ში გაიყიდა. ეს იყო დაბალი სიმწიფის პომიდორი და სოიო. ორი წლის შემდეგ ბაზარზე გენეტიკურად გარდაქმნილი კულტურების მთელი სია შემოვიდა: სიმინდი, პომიდორი, კარტოფილი, სოია, რაფსი, ბოლოკი, ყაბაყი, ბამბა.

Sმას შემდეგ გენეტიკური მოდიფიკაციები იქნა გამოყენებული ყველა კულტურაზე, გაიზარდა მათი მოსავალი. ეს გამოწვეულია ეკონომიკური სარგებლით. ბოლოს და ბოლოს, კოლორადოს კარტოფილის ხოჭო ანადგურებს კარტოფილის უზარმაზარ მოსავალს, რის გამოც მილიარდობით დოლარი იკარგება. გამოსავალი არის ტრანსგენური კარტოფილი, რომელიც არ არის მგრძნობიარე კოლორადოს კარტოფილის ხოჭოს მიმართ. შეგიძლიათ გააგრძელოთ ტრანსგენური მცენარეების მითითება მაგალითებით. დღემდე, მათი სია საკმაოდ ვრცელია. თითქმის ყველა სასოფლო-სამეურნეო კულტურამ მიიღო თავისი გენი ანალოგი.

ტრანსგენური მცენარეების მაგალითები
ტრანსგენური მცენარეების მაგალითები

სამეცნიერო პროცესი

ტრანსგენური მცენარეების შექმნა იწყება მცენარეთა უჯრედებში გარკვეული გენების შეყვანით მათ ქრომოსომებში ინტეგრირებისთვის. უცხო გენების შეყვანის პროცესი გამარტივებულია, თუ უჯრედის კედლები პირველად მოიხსნება ფერმენტებით: პექტინაზა ან ცელულაზა, რაც იწვევს პროტოპლასტების გაჩენას. ახალი გენები შეჰყავთ პროტოპლასტების სტრუქტურებში, რის შემდეგაც უჯრედები კულტივირებულია მკვებავ პირობებში, შემდეგ წარმოქმნილი უჯრედები გამოიყენება მცენარეების აღსადგენად.

გენეტიკური მეცნიერების მთავარი ამოცანაა ჰერბიციდების და ვირუსების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეები. ამისთვის გამოიყენება ტრანსგენების შეყვანის მეთოდი, რომლებიც გამოხატავენ ანტისხეულებს უჯრედების შიგნით ვირუსული ცილის წინააღმდეგ. კულტურების მოშენებამ, რომელიც არ არის მგრძნობიარე ვირუსების მიმართ, შესაძლებელი გახადა მცენარეთა საიმედო დაცვა მრავალი სახის ვირუსული მცენარეული დაავადებისგან.

ტრანსგენური მცენარეების მიღების ძირითადი მეთოდებია:

  1. აგრობაქტერიების გამოყენება. იგი შედგება მცენარის გენოტიპში სპეციალური ბაქტერიის შეყვანაში.
  2. "დნმ იარაღი". ამ შემთხვევაში, მეცნიერები ფაქტიურად "გასროლით" თავიანთ დნმ-ს უჯრედში. შედეგად, ასეთი „ტყვიები“დნმ-თან ერთად სწორ ადგილას არის ჩასმული.
  3. მწერების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეების მიღება
    მწერების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეების მიღება

დადებითი მნიშვნელობა

მოშენებამ ვერ შეძლო მცენარეების მიღება დიდი რაოდენობით ვიტამინებით. ბიოქიმიის განვითარებამ ასეთი შესაძლებლობა მისცა. მაგალითად, "ოქროს ბრინჯი" გამოყვანილი იყო A ვიტამინის მაღალი შემცველობით. მარწყვი მიიღეს C ვიტამინის მაღალი შემცველობით. სოიო იწარმოებოდა, რომელშიც E ვიტამინის რაოდენობა ხუთჯერ გაიზარდა.

მცენარის დახმარებით წარმოიქმნება სხვადასხვა ღირებული ცილები, ვაქცინები, ანტისხეულები. მცენარეული სისტემების დახმარებით წარმოიქმნება რეკომბინანტული ცილები სამრეწველო მასშტაბით. პირველი ადამიანის ზრდის ჰორმონი მიიღეს 1986 წელს. მას შემდეგ მრავალი ცილა სინთეზირებულია, მათ შორის:

  • ავიდინი (გამოიყენება მოლეკულური ბიოლოგიის კვლევაში);
  • კაზეინი (რძის ცილა გამოიყენება როგორც დიეტური დანამატი);
  • კოლაგენი და ელასტინი (პროტეინები სამკურნალოდ).

გენმოდიფიცირებული მცენარეული ორგანიზმების დახმარებით მოგვარებულია გარემოს გაწმენდის საკითხები. მაგალითად, იქმნება მცენარეები-ბიოდეგრადატორები. მათ შეუძლიათ დაეხმარონ ნავთობისა და სხვა საშიში ნივთიერებების დაშლას ფართო ტერიტორიებზე.

წყლისა და ნიადაგის გასაწმენდად შეგიძლიათ გამოიყენოთ მცენარეები, რომლებიც შთანთქავენ მავნე ნივთიერებებს გარემოდან, განსაკუთრებით მძიმე ლითონებიდან. ასეთ ექსპერიმენტებში თამბაქო, რომელსაც აქვს ყველა ეს უნარი, ლიდერობს.

შესასრულებელიგამწმენდი ამოცანებისთვის მცენარეებს რგავენ დაბინძურებულ ადგილებში, შემდეგ იღებენ მოსავალს და თესავენ "გამწმენდების" ახალი პარტიით. წყლის გასაწმენდად ასეთი მცენარეები ფესვთა სისტემით წყალხსნარებში უნდა ჩაეფლონ.

ტრანსგენური მცენარეების მაგალითები
ტრანსგენური მცენარეების მაგალითები

ინდუსტრიის ტენდენციები

ტრანსგენური მცენარეების მიღების პროცესი მოიცავს რამდენიმე კომპონენტს:

  1. ავითარებს ჯიშებს მაღალი მოსავლიანობით.
  2. მოსავალის შექმნა, რომელსაც შეუძლია მრავალი მოსავლის წარმოება წელიწადში. (მაგალითად, გამოყვანილია მარწყვი, რომელიც ნაყოფს ორჯერ იძლევა ზაფხულის სეზონზე.)
  3. მწერების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეების მიღება. (არსებობს კარტოფილი, რომელიც ანადგურებს კარტოფილის ფოთლის ხოჭოს.)
  4. ვითარდება ჯიშები, რომლებიც უძლებენ ყველანაირ ამინდს.
  5. ცხოველური ცილების წარმომქმნელი მცენარეების გაშენება. (ჩინეთმა შექმნა თამბაქოს შტამი, რომელიც გამოიმუშავებს ადამიანის ლაქტოფერინს.)

ტრანსგენური მცენარეების გამოყენება მრავალი პრობლემის გადაჭრაში გვეხმარება, მათ შორის: საკვების დეფიციტი, აგროტექნიკური სირთულეები, ფარმაკოლოგიის განვითარება და მრავალი სხვა. გენმოდიფიცირებული მცენარეების წყალობით, მავნე პესტიციდები, რომლებიც მავნე გავლენას ახდენენ გარემოზე, წარსულს ჩაბარდა. მწერებისადმი მდგრადი ტრანსგენური მცენარეები არ არის ფანტაზია, მაგრამ ძალიან რეალური მოვლენაა სოფლის მეურნეობის ინდუსტრიაში.

განსხვავებები გენმოდიფიცირებულ და ბუნებრივ მცენარეებს შორის

უბრალო ერისკაცს არ შეუძლია განასხვავოს ბუნებრივი და ტრანსგენური მცენარეები. ეს განისაზღვრება ლაბორატორიული ტესტებით.

რუსეთის ჯანდაცვის სამინისტროში2002 წელს მწარმოებლებს მოეთხოვათ პროდუქციის ეტიკეტი, რომელიც შეიცავს გენმოდიფიცირებული მასალის ხუთ პროცენტზე მეტს. მაგრამ სინამდვილეში, თითქმის არავინ აყენებს ასეთ მარკირებას. შესაბამისი შემოწმება რეგულარულად ავლენს ასეთ დარღვევებს.

გენმოდიფიცირებული პროდუქციის იმპორტის, მიღებისა და რეალიზაციის უფლების მისაღებად ტარდება სახელმწიფო რეგისტრაცია, რომელიც ფასიანი პროცედურაა. ეს უკიდურესად არახელსაყრელია საკვების მწარმოებლებისთვის.

პროდუქტზე მარკირება საერთოდ არ ნიშნავს იმას, რომ საკვები ზიანს აყენებს ადამიანს. იმავდროულად, ბევრი მყიდველი მას საშიშ სიგნალად მიიჩნევს.

პირველი ტრანსგენური მცენარე
პირველი ტრანსგენური მცენარე

გენმოდიფიცირებული მცენარეები - რა არის ისინი?

ტრანსგენური მცენარის 10-ვე სახეობა რეგისტრირებული და ტესტირებულია რუსეთში. ეს მოიცავს:

  • ორი სახის სოიო;
  • ხუთი ჯიშის სიმინდი;
  • ორი ჯიშის კარტოფილი;
  • ჭარხალი;
  • შაქარი ამ ჭარხლისგან.

დასავლეთში გენმოდიფიცირებულ საქონელს აქვს სტიკერები, ისინი სავსეა მაღაზიის თაროებით. რუსეთშიც ბევრი მსგავსი პროდუქტია, თუმცა მათზე შესაბამისი მარკირება არ არის. თუმცა ყველა ეს საქონელი სხვა ქვეყნებიდან არის ჩამოტანილი. რუსეთში გენეტიკურად გარდაქმნილი კულტურები ჯერჯერობით მხოლოდ სამეცნიერო ექსპერიმენტებში გვხვდება. მეცნიერთა ნამდვილი სიამაყე არის კარტოფილი, რომელიც კლავს კარტოფილის ფოთლის ხოჭოებს.

ეკოლოგები ეწინააღმდეგებიან ასეთ კარტოფილს. ჩატარდა კვლევები, რომლებმაც აჩვენეს, რომ ვირთხებში ასეთი კარტოფილის ჭამისას იცვლება სისხლის ფორმულა, თანაფარდობა.სხეულის ორგანოები, არსებობს სხვადასხვა პათოლოგიები. თუმცა, მეცნიერთა აზრით, ეს არ არის იმის მიზეზი, რომ უარი თქვან მთლიან ინდუსტრიაზე.

ტრანსგენური განვითარება გაცილებით მარტივია, ვიდრე გამრავლების მეთოდები და ზოგჯერ უფრო უსაფრთხოც. ტრანსგენური პროდუქტები ბუნებრივ პროდუქტებზე გაცილებით იაფია, ამიტომ ისინი მოთხოვნადია განუვითარებელ ქვეყნებში. მომავალში ნატურალური ბოსტნეული და ხორცი გახდება პატარა მაღაზიების საქონელი მაღალი ფასებით.

ჰერბიციდების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეები
ჰერბიციდების მიმართ რეზისტენტული ტრანსგენური მცენარეები

გენმოდიფიცირებული მცენარეების უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ტრანსგენური ტექნოლოგიების ღირებულების შესახებ ორი საპირისპირო შეხედულება არსებობს. ზოგიერთი მეცნიერი მიიჩნევს, რომ გენოტიპური მონაცემების ტრანსფორმაცია სრულიად უსაფრთხოა ადამიანის ორგანიზმისთვის და ძალიან სასარგებლო სოფლის მეურნეობის განვითარებისთვის. სხვები თვლიან, რომ ასეთი გარდაქმნების შედეგი მხოლოდ მრავალი წლის შემდეგ გამოჩნდება.

ტრანსგენური მცენარეების გამოჩენამ მსოფლიოც განახევრა. მომხრეთა შორის არიან აშშ, კანადა, ავსტრალია, არგენტინა და მრავალი სხვა. ევროპა და სოფლის მეურნეობის ჩამორჩენილი სისტემის მრავალი ქვეყანა ეწინააღმდეგება.

ტრანსგენური მცენარეების წინააღმდეგ არგუმენტი არის მოსაზრება, რომ ასეთი კულტურები საბოლოოდ თავად გადაიქცევა გამოუსწორებელ სარეველებად ან გაერთიანდება სხვა ნარგაობებთან და აბინძურებს გარემოს. რა თქმა უნდა, სავსებით შესაძლებელია.

სიტუაცია მსოფლიოში და რუსეთში

გენმოდიფიცირებული საქონელი ძალიან იშვიათია ევროპის თაროებზე. სამთავრობო ორგანოები ახორციელებენ მკაცრ კანონებს, რომლებიც მოითხოვს ასეთი პროდუქტების ეტიკეტირებას. ასევე არსებობს დნმ-ის წესები. მსგავსი პოზიცია ევროპაშიცარის პოლიტიკური და ეკონომიკური ხასიათის.

რუსეთში ჯერ არ არსებობს ასეთი კანონები. თუმცა, არ არსებობს კანონი, რომელიც გენმოდიფიცირებული კულტურების დარგვის საშუალებას იძლევა. შესაძლებელია განვითარდეს განვითარება ახალი ჯიშების მისაღებად, ასევე დაშვებულია გენეტიკურად გარდაქმნილი პროდუქტების შემოტანა უცხო ქვეყნებიდან. ტრანსგენური სოიო და სიმინდი შემოდის რუსეთში.

გენმოდიფიცირებულ საქონელთან დაკავშირებით არსებულ ვითარებაზე საზოგადოებრივი აზრი ყალიბდება მედიის წარმომადგენლების მიერ. აფუჭებენ სკანდალებს და გენმოდიფიცირებული პროდუქტების მტრებს უჭერენ მხარს. მისი უსაფრთხოების სამეცნიერო მტკიცებულება რჩება ჩრდილში.

ტრანსგენური მცენარეების მიღება
ტრანსგენური მცენარეების მიღება

შეშფოთების მიზეზი?

ყველა მცენარე, რომელიც ექვემდებარება გენეტიკურ ტრანსფორმაციას, გადის სავალდებულო უსაფრთხოების ტესტებს მასობრივი გამოყენებისთვის დამტკიცებამდე. სამთავრობო დეპარტამენტები იკვლევენ ამ კულტურების მოყვანის ეკოლოგიურ და ტოქსიკოლოგიურ რისკებს. გენმოდიფიცირებული საკვების გამოყენების შემდეგ სერიოზული საშიში შედეგები ჯერ არ დაფიქსირებულა.

გენური ინჟინერია გვთავაზობს საკმაოდ ნათელ პერსპექტივას: ტრანსგენური მცენარეები არ ავადდებიან და არ ლპებიან. მაგრამ არ დაგავიწყდეთ უძველესი გამონათქვამი: "ბუნება არ მოითმენს სიცარიელეს". სად მიდიან დაავადებები და მავნებლები? დარჩებიან თუ არა პარაზიტები საკვების გარეშე და მოკვდებიან? რას გამოიწვევს ეს ფენომენი, ჯერ კიდევ გაურკვეველია.

ტრანსგენური ტექნოლოგიების მოწინააღმდეგეების აზრით, გენეტიკური ინჟინრები ძალადობენ ბუნებას. ისინი, სელექციონერებისგან განსხვავებით, ნებისმიერ გენს გადაადგილებენ ნებისმიერი მიმართულებით, რაცაუცილებლად გამოიწვევს დამღუპველ შედეგებს. თუმცა ოდესღაც ქირურგებს ბრალს სდებდნენ თავხედობაში ადამიანის ორგანიზმში ჩარევაში, დღეს კი მედიცინა წინ წავიდა და ექიმების ქმედებები კამათს არ იწვევს.

როგორც არ უნდა იყოს, პროგრესის შეჩერება შეუძლებელია. სავარაუდოა, რომ ტრანსგენური მცენარეების გამოყენება სოფლის მეურნეობის ინდუსტრიის უახლოესი მომავალია. უფრო მეტიც, გენეტიკური ინჟინერიის განვითარება შეძლებს სოფლის მეურნეობის დახმარებას მრავალი რთული სიტუაციიდან. და ახალი ბიოტექნოლოგიები გადაჭრის სხვა პრობლემებს (სასურსათო, ტექნოლოგიურ და პოლიტიკურს).

ახლა ცხადი ხდება რა არის ტრანსგენური მცენარეები (GMP), სტატიის ნებისმიერ მკითხველს შეუძლია მაგალითის მოყვანა და ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა.

გირჩევთ: