Генетически модифицированные продукты

Выполнила ученица 9А класса лицея №62
Орджоникидзевского района г. Уфы
Панькова Наталья
 Генетически модифицированный организм (ГМО)
— организм, генотип которого был искусственно
изменён при помощи методов генной инженерии.
Такие изменения, как правило, производятся в
научных или хозяйственных целях. Генетическая
модификация отличается целенаправленным
изменением генотипа организма в отличие от
случайного, характерного для естественного и
искусственного мутагенеза.
 Основным видом генетической модификации в
настоящее время является использование
трансгенов для создания трансгенных организмов.
Статистика
 Массовое
коммерческое
выращивание
трансгенных
растений в ряде стран
мира началось в 1996
г. По состоянию на
конец 2007 года
посевы во всем мире
занимали площади
более 100, а по
некоторым данным 110 млн. га, а
ежегодный прирост
площадей под посевы
ГМО составляет 10
млн. га.
Несмотря на довольно
широкое распространение
посевов ГМО в мире, 95%
всех ГМ-растений
производится всего в пяти
странах – США, Канаде,
Бразилии, Аргентине и
Китае.
Для коммерческих целей
ГМ-культуры
выращиваются также в
Южной Африке, Австралии,
Индии, Румынии, Уругвае,
Германии, Испании, в
Мексике, на Филиппинах, в
Колумбии, Гондурасе и
Чили.
Площадь земель, использующихся странами для
выращивания ГМ-культур (данные на 2007г.)
№
Страна
Площадь (миллионов
гектар)
ГМО-культуры
1
США*
57.7
2
3
4
5
6
Аргентина*
Бразилия*
Канада*
Индия*
Китай*
19.1
15.0
7.0
6.2
3.8
Соя, кукуруза, хлопок, рапс, плоды из семейства тыквенных
(кабачок, тыква, патиссон, т.д.), папайя, люцерна
Соя, кукуруза, хлопок
Соя, хлопок
Рапс, кукуруза, соя
Хлопок
Хлопок, помидоры, тополь, петуния, папайя, сладкий перец
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Парагвай*
Южная Африка*
Уругвай*
Филиппины*
Австралия*
Испания*
Мексика*
Колумбия
Чили
Франция
Гондурас
Чешская республика
Португалия
Германия
Словакия
Румыния
Польша
2.6
1.8
0.5
0.3
0.1
0.1
0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
<0.1
Соя
Кукуруза, соя, хлопок
Соя, кукуруза
Кукуруза
Хлопок
Кукуруза
Соя, хлопок
Хлопок, гвоздика
Кукуруза, соя, рапс
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Кукуруза
Цели создания ГМО
 Разработка ГМО некоторыми учеными рассматривается как
естественное развитие работ по селекции животных и
растений. Другие же, напротив, считают генную инженерию
полным отходом от классической селекции, так как ГМО —
это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного
выведения нового сорта (породы) организмов путем
естественного размножения, а, фактически, искусственно
синтезированный в лаборатории новый вид.
 Во многих случаях использование трансгенных растений
сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при
нынешнем размере населения планеты только ГМО могут
избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной
модификации можно увеличивать урожайность и качество
пищи. Противники этого мнения считают, что при
современном уровне агротехники и механизации
сельскохозяйственного производства уже существующие
сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и
породы животных способны сполна обеспечить население
планеты высококачественным продовольствием.
Методы создания ГМО
 Основные этапы создания
ГМО:





1. Получение
изолированного гена.
2. Введение гена в
вектор для переноса в
организм.
3. Перенос вектора с
геном в модифицируемый
организм.
4. Преобразование
клеток организма.
5. Отбор генетически
модифицированных
организмов и устранение
тех, которые не были
успешно
модифицированы.
Применение ГМО
 В научных целях:
В настоящее время генетически модифицированные организмы широко
используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С
помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых
заболеваний (болезнь Альцгеймера, рак) процессы старения и регенерации,
изучается функционирование нервной системы, решается ряд других
актуальных проблем биологии и современной медицины.
 В медицинских целях:
Генетически модифицированные организмы используются в
прикладной медицине с 1982 года. В этом году зарегистрирован в
качестве лекарства генно-инженерный человеческий инсулин,
получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий.
Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений,
продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных
инфекций (чумы, ВИЧ). На стадии клинических испытаний находится
проинсулин, полученный из генетически модифицированного сафлора.
Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство
против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз.
 В сельском хозяйстве:
Генная инженерия используется для создания новых сортов растений,
устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих
лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы
животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью.
Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой
питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых
аминокислот и витаминов.
Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород
со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.
Положительные стороны ГМО
 Борьба с вредителями сельскохозяйственных культур
Потери урожая от насекомых-вредителей могут быть огромны, и как результат это
приводит к разрушительным финансовым потерям для фермеров и голоду в
развивающихся странах. Фермеры обычно используют тонны пестицидов ежегодно.
Потребители не хотят, есть пищу, которая была обработана пестицидами из-за
потенциальной опасности для здоровья, а стоки сельскохозяйственных отходов от
чрезмерного использования пестицидов и удобрений могут отравить воду и
причинить вред окружающей среде.
 Устойчивость к гербицидам
Для некоторых культур, удаление сорняков с помощью физических средств, таких как
прополка, не рентабельно, поэтому фермеры часто распыляют большое количество
различных гербицидов (химические вещества — убийцы сорняков), чтобы
уничтожить сорняки. Это долговременный и дорогостоящий процесс, т. к. он требует
осторожности, чтобы гербициды не вредили выращиваемым сельскохозяйственным
культурам или окружающей среде.
Создание сельскохозяйственных культур с помощью генной инженерии, устойчивых к
одному очень мощному гербициду может помочь предотвратить нанесение ущерба
окружающей среде за счет сокращения количества необходимых гербицидов.
Например, «Monsanto» создала линию генетически модифицированных соевых бобов,
устойчивых к гербициду Roundup. Фермеру выращивающему эти соевые бобы, теперь
требуется только одна обработка гербицидом вместо нескольких, что ведет к
снижению производственных затрат и количества опасных сельскохозяйственных
отходов
 Устойчивость к болезням
Есть много вирусов, грибков и бактерий, которые вызывают болезни
растений.
Ученые биологи работают над созданием растений с устойчивостью к этим
болезням, внедренной генной инженерией.
 Устойчивость к холоду
Неожиданный мороз может уничтожить чувствительные саженцы.
Ген-антифриз от холода, извлеченный из рыбы, был внедрен в растения,
такие, как табак и картофель. С помощью гена-антифриза, эти растения
способны переносить низкие температуры, которые обычно убивают
неизмененные саженцы.
 Засухоустойчивость и устойчивость к соли
По мере того, как население мира растет и все больше земли используется
для жилья, а не для производства продуктов питания, фермеры вынуждены
выращивать сельскохозяйственные культуры в местах, ранее не подходящих
для выращивания растений.
Создание растений, которые могут выдержать длительные периоды засухи
или высокое содержание соли в почве и подземных водах поможет людям в
выращивании зерновых культур в ранее «негостеприимных» местах.
 Качество питания
Плохое питание является общей тенденцией в странах «третьего мира», где
обнищавшие народы полагаются на одну сельскохозяйственную культуру,
например, рис, как на основной продукт питания. Однако, рис не содержит
достаточного количества всех необходимых питательных веществ.
Генетически модифицированный рис может содержать дополнительные
витамины и минералы, и за счет этого недостаток питательных веществ
может быть скомпенсирован.
 Фармацевтика
Лекарственные средства и вакцины часто являются дорогостоящими для
производства, а иногда и требуют особых условий хранения, и не доступны в
странах третьего мира.
Исследователи работают над созданием съедобных вакцин в помидорах и
картофеле. Эти вакцины будет гораздо легче транспортировать и хранить,
чем традиционные инъекционные вакцины.
 Фиторемедиация
Не все ГМО растения выращиваются в качестве сельскохозяйственных
культур. Загрязнение почв и грунтовых вод по-прежнему является
проблемой во всех частях мира.
Растения, такие как тополь были модифицированы с помощью генной
инженерии для очистки загрязненной тяжелыми металлами почвы.
Отрицательные стороны ГМО
 Организмы с измененным генотипом могут
мутировать
Генетики признают, что вмешательство в геном живых организмов не может
пройти бесследно, так как каждый ген в молекуле ДНК за что-то отвечает.
Меняя эту совершенную структуру по своему усмотрению, человек нарушает
отлаженный природой механизм. Чем это обернется в будущем,
предположить очень трудно, хотя наглядный пример уже имеется. Так,
генетически измененный лосось, который был выведен американскими
учеными, кроме огромных размеров и внушительного веса (до 250 кг)
приобрел еще одну особенность - стал ядовито-зеленого цвета. Причем
такой окрас распространился не только на верхние слои кожи рыбины, но и
на ее внутренние органы. Так что мутаций можно ожидать и от других
«переделанных» организмов, главное - чтобы они были безобидными.
 ГМО вызывают аллергию
В последние годы во всем мире значительно возросло количество
аллергиков. Основные причины, по мнению специалистов, бесконтрольный прием лекарств, пищевых добавок и употребление
трансгенных продуктов. ГМО вызывают аллергию прежде всего потому, что
после пересадки новых фрагментов в молекулу ДНК, являющуюся молекулой
белка, образуют новые формы протеинов. А с большинством ГМ-белков
человеку никогда не приходилось сталкиваться - по сути, они для него
чужеродные.
 Трансгенные растения нарушают экологию
Некоторые сорта трансгенных растений губительно действуют на
вредителей. Однако от контакта с их пыльцой гибнут и полезные насекомые
- божьи коровки, пчелы, бабочки-монархи. Мало того - специалисты не
исключают возможности «побега» чужеродного гена в дикую природу.
Какими будут последствия - трудно представить, одно ясно наверняка:
генетическое загрязнение способно нарушить природный баланс и
привести к экологической катастрофе, последствия которой могут быть
намного опаснее химического и радиоактивного загрязнения.
 ГМО могут оказаться смертельными для человека
Противники генной инженерии считают, что у нас есть веские основания
опасаться белков бактериального характера, внедренных в ГМ-картофель.
Такой страшный яд, как ботулин, - тоже всего-навсего белок, выделяемый
бактерией, причем его аминокислоты человеческий организм не
воспринимает и в итоге гибнет. Поэтому говорить о безопасности
трансгенного картофеля нельзя до тех пор, пока мы не выясним, не
вырабатывают ли подсаженные в него бактерии каких-либо необычных
аминокислот. Впрочем, сторонники генной инженерии считают подобные
пессимистические прогнозы надуманными.
Выводы
 - Пропагандируемое спасение человечества от голода, как признала ООН,
вряд ли может быть достигнуто с помощью ГМО. Вместо этого за
внедрением ГМ-культур в сельское хозяйство многих стран
просматриваются тенденции к монополизации ГМ-растений и
подходящих к ним пестицидов, а также к замене видового многообразия
ключевых сельскохозяйственных культур на 1-2 трансгенных;
 - Есть опасность монополизации рынка ГМО, что может иметь крайне
отрицательные последствия для всего мирового сообщества;
 - Существует необходимость в поиске альтернатив использования ГМО;
 - Мир разделился на два лагеря - сторонников и противников ГМОреволюции, однако все последствия внедрения ГМО не могут предугадать
ни те, ни другие. В этой связи не может не радовать тенденция, согласно
которой люди и общественные организации все пристальнее следят за
качеством потребляемых продуктов питания, в том числе и за их
генетической чистотой;
Учитывая то, что в научном мире нет единого
мнения относительно безопасности ГМО,
решение есть или не есть трансгенные
продукты каждый должен принимать
самостоятельно. Однако отечественные
специалисты предупреждают: в нашей стране
с ГМО стоит вести себя крайне осторожно,
поскольку мы еще не оправились от
последствий Чернобыльской катастрофы,
нанесшей здоровью украинцев непоправимый
ущерб.
Использованная литература:
 Электронная энциклопедия «Википедия»
 Исследования «Независимой лаборатории по
определению генно-модифицированных
источников»