426

Zdzis³aw Targoñski

STOWARZYSZENIE EKONOMISTÓW ROLNICTWA I AGROBIZNESU

Roczniki Naukowe

●

●

●

●

●

tom X

●

●

●

●

●

zeszyt 1

Zdzis³aw Targoñski

Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie

BIOTECHNOLOGIA – STAN OBECNY I PERSPEKTYWY ROZWOJU

BIOTECHNOLOGY – ACTUAL STATE AND PERSPECTIVE

OF DEVELOPMENT

S³owa kluczowe: in¿ynieria genetyczna, biotechnologia medyczna, biotechnologia przemys³owa,

zielona biotechnologia, organizmy modyfikowane genetycznie

Key words: genetic engineering, medical biotechnology, industrial biotechnology, green

biotechnology, genetically modified organisms

Synopsis. Biotechnologia nale¿y do najszybciej rozwijaj¹cych siê dziedzin nauki, o coraz wiêkszych mo¿liwo-

œciach aplikacyjnych. W artykule omówiono najwa¿niejsze osi¹gniêcia biotechnologii medycznej, biotechnologii

przemys³owej i biotechnologii rolniczej pokazuj¹c jednoczeœnie mo¿liwoœci i kierunki ich rozwoju. Zwrócono

uwagê na aspekty spo³eczne i zagro¿enia wynikaj¹ce z wprowadzenia do praktyki rolniczej roœlin modyfikowa-

nych genetycznie.

S³owa „biotechnologia” u¿yto po raz pierwszy w 1917 roku dla opisu procesów wykorzystuj¹-

cych organizmy ¿ywe do wytwarzania produktów. Jednak pocz¹tki biotechnologii s¹ o wiele wcze-

œniejsze, gdy cz³owiek zacz¹³ uprawiaæ roœliny, udomawiaæ zwierzêta, wytwarzaæ wino, piwo czy

chleb. Definicja biotechnologii przyjêta przez OECD w wersji prostszej jest nastêpuj¹ca „Biotech-

nologia – interdyscyplinarna dziedzina nauki i techniki zajmuj¹ca siê zmianami materii ¿ywej i

nieo¿ywionej przez wykorzystanie organizmów ¿ywych, ich czêœci b¹dŸ pochodz¹cych od nich

produktów, a tak¿e modeli procesów biologicznych w celu wytworzenia wiedzy, produktów i

us³ug” [Dubin 2007]. Znanych jest kilka podzia³ów biotechnologii, jeden z nich oparty jest na

piêciu kolorach: bia³ym, czerwonym, zielonym, niebieskim i fioletowym [Twardowski 2007].

Bia³a biotechnologia – biotechnologia przemys³owa wykorzystuj¹ca systemy biologiczne w

produkcji przemys³owej i ochronie œrodowiska. Opiera siê ona na biokatalizie i bioprocesach.

Dziêki tej biotechnologii surowce odnawialne, g³ównie produkty rolne, s¹ przetwarzane z wykorzy-

staniem pleœni, dro¿d¿y, bakterii czy enzymów w cenne chemikalia, leki, biopolimery, biopaliwa,

funkcjonalne sk³adniki ¿ywnoœci, itd.

Czerwona biotechnologia – biotechnologia wykorzystywana w ochronie zdrowia, wa¿ny i dy-

namicznie rozwijaj¹cy siê obszar biotechnologii, w szczególnoœci w zakresie produkcji nowych

biofarmaceutyków, diagnostyki genetycznej czy terapii genowej i ksenotransplantologii,

Zielona biotechnologia – biotechnologia zwi¹zana z rolnictwem obejmuj¹ca stosowanie metod

in¿ynierii genetycznej w celu doskonalenia produkcji roœlinnej czy zwierzêcej. Wa¿nym osi¹gniê-

ciem tej biotechnologii jest wprowadzanie transgenicznych roœlin do uprawy polowej, produkcji

szczepionek doustnych i rekombinowanych bia³ek, a tak¿e wykorzystanie roœlin jako surowców

odnawialnych w biorafineriach.

Niebieska biotechnologia – biotechnologia morza wykorzystuj¹ca metody nowoczesnej bio-

logii w celu wzrostu produkcji ¿ywnoœci pochodzenia morskiego i œródl¹dowego, otrzymywania

nowych leków, poprawy zdrowotnoœci ryb itd.

Fioletowa biotechnologia – zogniskowana wokó³ zagadnieñ spo³ecznych i prawnych, jak ak-

ceptacja spo³eczna, legislacja, w³asnoœæ intelektualna czy te¿ zagadnienia filozoficzne i etyczne.

W rozwoju biotechnologii mo¿na wyró¿niæ trzy okresy:

– biotechnologia staro¿ytna – skoncentrowana g³ównie wokó³ produkcji ¿ywnoœci (chleb, jo-

gurt, wino, piwo, kiszone warzywa),

– biotechnologia klasyczna – w czêœci oparta o biotechnologiê staro¿ytn¹, ale tak¿e o zdobycze

nauki do po³owy XX wieku (antybiotyki, proste zwi¹zki chemiczne, witaminy, biopolimery itp.),

427

Biotechnologia – stan obecny i perspektywy rozwoju

– biotechnologia nowoczesna – rozwój biologii molekularnej, in¿ynierii genetycznej, bioin¿ynie-

rii prowadz¹ce do otrzymywania organizmów modyfikowanych genetycznie w tym organi-

zmów transgenicznych, tj. organizmów maj¹cych sztucznie zmieniony materia³ genetyczny.

Nowoczesna biotechnologia rozwija siê niezwykle dynamicznie, dlatego coraz czêœciej poja-

wiaj¹ siê takie s³owa, jak: bioekonomia czy biogospodarka, które œwiadcz¹ o coraz wiêkszym znacz-

niu ró¿nych obszarów biotechnologii w rozwoju ludzkoœci. Jakie korzyœci ju¿ mamy, a jakie mo¿emy

mieæ w przysz³oœci to problematyka, któr¹ przedstawiono w artykule. Spektakularnymi osi¹gniêcia-

mi nowoczesnej biotechnologii s¹ m.in. klonowanie zwierz¹t, klonowanie genów w produkcji far-

maceutyków, opracowanie technologii namna¿ania komórek macierzystych, genetycznie modyfi-

kowana ¿ywnoœæ, wykorzystanie DNA do identyfikacji organizmów [Dubin 2007].

W obszarze biotechnologii medycznej, a w szczególnoœci przemys³u farmaceutycznego mo¿na

wyró¿niæ dwie daty kluczowe dla rozwoju biofarmaceutyków, tj. po³owa lat 40-tych XX wieku, gdy na

skalê przemys³ow¹ rozpoczêto produkcjê penicyliny G, co da³o pocz¹tek masowemu stosowaniu

antybiotyków. Z kolei w 1982 roku do leczenia wykorzystano ludzk¹ insulinê otrzyman¹ na drodze

in¿ynierii genetycznej, a w 1985 roku wytworzono rekombinantowy hormon wzrostu. Te dwa produk-

ty da³y pocz¹tek nowoczesnej biotechnologii medycznej oraz nowej grupie produktów polipeptydo-

wych i bia³kowych nazwanych biofarmacutykami. Obecnie wiêkszoœæ biofarmaceutyków otrzymy-

wana jest z wykorzystaniem modyfikowanych genetycznie bakterii, g³ównie Escherichia coli i dro¿d¿y

Saccharomyces cerevisiae, ale tak¿e coraz wiêksze znaczenie bêd¹ mia³y produkty z organizmów

wy¿szych. Gruczo³y mleczne zwierz¹t transgenicznych (koza, krowa) mog¹ staæ siê wa¿nym Ÿród³em

ludzkich bia³ek o dzia³aniu terapeutycznym. Do najwa¿niejszych biofarmaceutyków zalicza siê: re-

kombinantowe hormony, interferony, interleukiny, czynniki martwicy nowotworów, enzymy terapeu-

tyczne, przeciwcia³a monoklinalne, szczepionki. Produkty te znalaz³y zastosowanie w leczeniu takich

chorób, jak: cukrzyce, zawa³y serca, udary mózgu, bia³aczki, liczne choroby nowotworowe, anemie,

zapalenia w¹troby i inne [Walsh 2007].

Obecnie prowadzone badania ukierunkowane s¹ na tworzenie biofarmaceutyków drugiej generacji

charakteryzuj¹ce siê lepsz¹ farmakokinetyk¹, o lepszej skutecznoœci terapeutycznej i mniejszej szkodli-

woœci dla organizmu. Du¿e nadzieje wi¹¿e siê z terapi¹ genow¹ polegaj¹ca na wprowadzeniu obcych

kwasów nukleinowych do komórek, których obecnoœæ zmusza komórki do produkcji bia³ek kodowa-

nych przez wprowadzone geny, b¹dŸ hamowanie lub modulacjê ekspresji genów.

Komórki macierzyste to komórki maj¹ce zdolnoœæ do samoodnawiania oraz ró¿nicowania w komórki

potomne. Dziêki temu mog¹ przekszta³caæ siê w ka¿dy dowolny rodzaj tkanki lub organu, je¿eli stworzy

siê im odpowiednie warunki do wzrostu i rozwoju. Dziêki tym w³aœciwoœciom stworzone zostan¹ nowe

mo¿liwoœci leczenia chorób serca, stwardnienia rozsianego czy udaru mózgu [Praca zb. 2006].

W ostatnich kilkunastu latach nast¹pi³ dynamiczny rozwój w obszarze zastosowania in¿ynierii

genetycznej do wytwarzania genetycznie modyfikowanych roœlin w tym i ¿ywnoœci, zwanych w skrócie

GMO [Malepszy 2001]. Dotychczas uprawiane roœliny powsta³y na drodze hybrydyzacji ró¿nych od-

mian na ogó³ tego samego gatunku lub rodzaju, a nastêpnie ukierunkowanej selekcji, s¹ wiêc równie¿

roœlinami modyfikowanymi genetycznie. Jednak techniki in¿ynierii genetycznej pozwoli³y na ukierunko-

wane, kontrolowane zmiany w genomie, w tym wprowadzanie genów z innych, czêsto odleg³ych gatun-

ków organizmów. Dziêki tym ostatnim technikom uzyskano roœliny odporne na choroby i szkodniki oraz

o poprawionej jakoœci w stosunku do odmian przed modyfikacj¹. Prowadzone s¹ prace nad uzyskaniem

roœlin transgenicznych o zmienionych walorach prozdrowotnych i smakowych, odpornych na nieko-

rzystne warunki œrodowiska (mróz, susza, zasolenie), poch³aniaj¹cych zanieczyszczenia z gleby i wody.

Genetycznie modyfikowane roœliny charakteryzuj¹ siê nastêpuj¹cymi cechami:

– odpornoœci¹ na szkodniki i owady,

– tolerancyjnoœci¹ na herbicydy,

– przywracaniem p³odnoœci,

– sterylnoœci¹,

– odpornoœci¹ na wirusy,

– odpornoœci¹ na grzyby,

– zmianami biosyntezy skrobi.

Odpornoœæ na szkodniki uzyskuje siê dziêki wprowadzeniu do roœlin genu odpowiedzialnego

za tak¹ odpornoœæ – gen Bt uzyskuje siê z bakterii glebowej Bacillus thuringensis. Gen ten koduje

specyficzne bia³ko – Cry, które jest toksyczne dla owadów. Szkodnik po zjedzeniu komórek roœliny

umiera. Bia³ko uzyskuje swoj¹ toksycznoœæ tylko wewn¹trz przewodu pokarmowego okreœlonych

428

Zdzis³aw Targoñski

gatunków szkodników, nie jest toksyczne dla innych organizmów, w tym cz³owieka. Ziemniak

zawieraj¹cy gen Bt jest odporny na stonkê, podobnie jak bawe³na, kapusta, pomidory, a przede

wszystkim kukurydza staj¹ siê odporne na pora¿aj¹ce je owady. Roœliny odporne na herbicydy

wytwarzaj¹ enzymy rozk³adaj¹ce herbicydy, dziêki posiadaniu zupe³nie nowych, albo dodatko-

wych kopii obecnych w nich genów koduj¹cych powy¿sze enzymy. Modyfikacja ta jest jedn¹ z

najczêœciej stosowanych, co pozwoli³o zmodyfikowaæ wiele roœlin, w tym sojê (najczêœciej upra-

wiana roœlina transgeniczna), kukurydzê, rzepak, tytoñ, pomidory.

Odpornoœæ na bakterie i wirusy uzyskuje siê przez wprowadzenie do roœlin genów koduj¹cych

enzymy degraduj¹ce œciany komórkowe drobnoustrojów. Równie¿ na drodze in¿ynierii genetycz-

nej otrzymuje siê roœliny odporne na wirusy. Przyk³adem mo¿e byæ tytoñ odporny na wirusa

mozaiki tytoniowej (TMV), ogórek na wirusa mozaiki ogórka, kalafior na wirusa mozaiki kalafiora.

Poprawê jakoœci ¿ywnoœci dokonuje siê przez np. zwiêkszenie zawartoœci suchej masy przez

wzrost syntezy skrobi w pomidorach, stworzenie transgenicznego ry¿u (z genami ¿onkila), który

charakteryzuje siê zwiêkszon¹ produkcj¹ beta-karotenu, prekursora witaminy A, co sprawia, ¿e

nasiona ry¿u s¹ zabarwione na kolor ¿ó³ty – „z³oty ry¿”. Inne modyfikacje prowadz¹ do: zwiêksze-

nia zawartoœci glutenu w pszenicy, co poprawia cechy m¹ki uzyskiwanej z tak modyfikowanych

ziaren, spowolnienia dojrzewania i przejrzewania pomidorów przez ograniczenie aktywnoœci enzy-

mów maceruj¹cych œcianê komórkow¹ powoduj¹c¹ miêkniêcia pomidora [Plant...2005].

Modyfikacje genetyczne mog¹ dotyczyæ nie tylko jednej cechy, co pokazuj¹ poni¿sze przyk³ady:

– ziemniaki:

– wzrost zawartoœci skrobi,

– odpornoœæ na herbicydy, stonkê ziemniaczan¹, wirusy,

– „s³odkie ziemniaki” – wprowadzenie genu odpowiedzialnego za wytwarzanie s³odkiego

bia³ka – taumatyny,

РodpornoϾ na ciemnienie enzymatyczne,

– ma³a zawartoœæ glikoalkaloidów, substancji szkodliwych na cz³owieka, wystêpuj¹cych w

surowych ziemniakach.

– truskawki:

– wy¿sza s³odkoœæ owoców,

– spowolnienie dojrzewania,

– odpornoœæ na mróz.

– rzepak:

РodpornoϾ na herbicydy,

– zmniejszona zawartoœæ nienasyconych kwasów t³uszczowych,

Zwiêkszaj¹cy siê na œwiecie obszar upraw modyfikowanych genetycznie roœlin podyktowany

jest w du¿ej mierze wzglêdami ekonomicznymi [Purohit 2005]. Roœliny GMO odznaczaj¹ siê czêsto

lepszym smakiem, ³adniej wygl¹daj¹, s¹ bardziej dorodne, co mo¿e zapewniaæ lepsz¹ sprzeda¿.

Zmniejszone zu¿ycie chemicznych œrodków ochrony roœlin, mo¿e prowadziæ do obni¿enia kosztów

produkcji. Ponadto, odpornoϾ na trudne warunki wzrostu (susza, zasolenie gleby) oraz potencjal-

nie wy¿sze plony, w porównaniu z tradycyjnymi odmianami, sprawiaj¹, ¿e genetycznie modyfiko-

wane roœliny mog¹ pomóc w eliminacji problemu g³odu. Jednak obawy zwi¹zane z wprowadzeniem

do sprzeda¿y i upowszechnieniem ¿ywnoœci modyfikowanej genetycznie ¿ywnoœci s¹ tematem

budz¹cym ogromne kontrowersje, w szczególnoœci w krajach europejskich, w tym w Polsce. Oba-

wy te dotycz¹ bezpieczeñstwa ¿ywnoœci, bezpieczeñstwa œrodowiska naturalnego oraz pewnych

aspektów socjologicznych i psychologicznych. Przeciwnicy roœlin GMO zwracaj¹ uwagê na to, ¿e:

– roœliny zawieraj¹ce toksynê Cry mog¹ negatywnie wp³ywaæ na owady spokrewnione ze szkodnikami,

– uprawa roœlin Bt w monokulturze mo¿e doprowadziæ do wyselekcjonowania owadów odpor-

nych na toksynê Cry,

– uprawa roœlin odpornych na grzyby, wirusy, bakterie mo¿e spowodowaæ powstanie mutantów

na nie odpornych,

– klonowane geny mog¹ przenosiæ siê na inne roœliny uprawne i gatunki blisko spokrewnione,

powoduj¹c powstanie tzw. superchwastów odpornych na dany herbicyd, chocia¿ zastosowa-

nie innych herbicydów mo¿e równie dobrze niszczyæ ten chwast,

– niekontrolowane wprowadzanie do produkcji ¿ywnoœci produktów pochodz¹cych z roœlin

modyfikowanych genetycznie,

429

Biotechnologia – stan obecny i perspektywy rozwoju

Produkty

rolnicze

Cukry

Chemikalia:

dodatki do

¿ywnoœci,

zwi¹zki chemiczne

farmaceutyki

Biopolimery:

kwas polimlekowy

Biopaliwa:

bioetanol

wodór

Rysunek 1. Schemat ideowy bioprocesów w bio-

technologii przemys³owej

ród³o: Agrawal, Parihar 2005.

– zdominowanie rynku nasion przez kilku du¿ych koncernów, co mo¿e utrudniaæ racjonaln¹ oce-

nê wp³ywu roœlin modyfikowanych genetycznie na œrodowisko oraz jako sk³adniki ¿ywnoœci.

Do tej pory nie uda³o siê stwierdziæ negatywnego wp³ywu genetycznie modyfikowanej ¿ywnoœci

na organizm ludzki. Nie uda³o siê te¿ jednak udowodniæ jej ca³kowitej nieszkodliwoœci. Nadal niezna-

ne s¹ skutki, jakie mo¿e wywo³aæ d³ugotrwa³e spo¿ywanie GMO, co wskazuje, ¿e dyskusja na te

tematy bêdzie d³uga i czêsto burzliwa. Zwolennicy roœlin GMO twierdz¹, ¿e argumenty, jakimi dyspo-

nuj¹ przeciwnicy GMO, zwykle nie s¹ faktami naukowymi. Toksyna zawarta w modyfikowanej kuku-

rydzy niszczy omacnicê prosowiankê (i owady b³onkoskrzyd³e), ale jest nieszkodliwa dla pszczó³ i

ssaków. Toksyna w modyfikowanej kukurydzy jest jedynym skutecznym œrodkiem w walce z omac-

nic¹, która w niektórych regionach Polski prowadzi nawet do 30-40% strat w uprawach. Zwalczanie

szkodnika œrodkami chemicznymi jest nieskuteczne, a zastosowane na wiêksz¹ skalê zatru³oby œro-

dowisko. To tylko jeden przyk³ad korzyœci z upraw roœlin GMO. Przyjêcie przez Polskê bardzo rygo-

rystycznych regulacji w zakresie GMO, jakimi s¹ przepisy UE, w wystarczaj¹cym stopniu spe³nia

wymogi bezpieczeñstwa w korzystaniu z nowych technologii. Nie zamyka te¿ przed producentami

mo¿liwoœci korzystania z nowych technologii, a konsumentom daje prawo wyboru [Bielecki 2007].

Ze wzglêdu na stopieñ ingerencji genetycznej w artyku³y spo¿ywcze wyró¿nia siê:

– ¿ywnoœæ wytworzon¹ za pomoc¹ technik modyfikacji genetycznej i zawieraj¹c¹ obce geny (np.

œwie¿e pomidory i ziemniaki),

– ¿ywnoœæ zawieraj¹ca przetworzone GMO (np. koncentraty zup z pomidorów, frytki mro¿one),

– ¿ywnoœæ produkowan¹ z zastosowaniem GMO (np. chleb pieczony z wykorzystaniem transge-

nicznych dro¿d¿y, piwo i inne produkty fermentacji alkoholowej produkowane z zastosowa-

niem dro¿d¿y transgenicznych),

– produkty ¿ywnoœciowe pochodne GMO, lecz nie zawieraj¹ce ¿adnych komponentów transge-

nicznych (np. olej rzepakowy otrzymywany z transgenicznego rzepaku, cukier z transgenicz-

nych buraków).

Powy¿sze informacje powinny byæ udostêpniane w szerszym stopniu konsumentom, by w

sposób bardziej racjonalny podejmowali decyzje o wyborze okreœlonego rodzaju ¿ywnoœci.

Biotechnologia przemys³owa (bia³a biotechnologia) jest dzia³em biotechnologii, której celem jest

przemys³owa produkcja zwi¹zków chemicznych, bioenergii i bioplastyków [Agrawal, Parihar 2005]. W

procesach przemys³owych wykorzystuje siê surowce odnawialne jako Ÿród³a wêgla i energii, takie jak:

cukry, skrobiê, biomasê ligninocelulozow¹, oleje roœlinne. W wyniku konwersji tych surowców z wyko-

rzystaniem drobnoustrojów lub enzymów wytwarzane s¹ takie produkty, jak; bioetanol, biodisel, nisko-

cz¹steczkowe zwi¹zki chemiczne, bioplastyki, dodatki do ¿ywnoœci, rozpuszczalniki, witaminy i inne.

Zainteresowanie procesami biotechnologii przemys³owej wzrasta g³ównie z powodu wzrastaj¹-

cych cen ropy naftowej, wyczerpywania siê zapasów nieodnawialnych Ÿróde³ energii, takich jak:

gaz ziemny, ropa naftowa, czy wêgiel kamienny. Jednak praktyczne wykorzystanie wielu procesów

jednostkowych w wytwarzaniu licznych bioproduktów natrafia na powa¿ne bariery, których do-

piero pokonanie umo¿liwi zastosowanie tych procesów w skali przemys³owej.

Jedn¹ z barier jest wzrastaj¹ce zapotrzebowanie na ¿ywnoœæ, co ogra-

nicza dostêpnoœæ cukrów, skrobi, a tak¿e olejów do procesów, na których

bazuj¹ biotechnologie przemys³owe. Dlatego jednym z podstawowych

sposobów wyjœcia z tej coraz trudniejszej sytuacji surowcowej jest opano-

wanie na skalê przemys³ow¹ biokonwersji biomasy roœlinnej, w szczegól-

noœci biomasy lignonocelulozowej do bioproduktów. Biomasê tê stanowi¹

takie produkty uboczne rolnictwa, jak: s³o-

ma zbó¿, s³oma rzepakowa, ³odygi kukury-

dzy i inne, a ponadto odpady drzewne, ma-

kulatura, roœliny energetyczne [Targoñski

1996]. Od wielu lat prowadzone s¹ badania

laboratoryjne, jak i próby w skali pó³tech-

nicznej, celem opracowania op³acalnej w

skali przemys³owej technologii otrzyma-

nia cukrów z celulozy i hemiceluloz zawar-

tych w biomasie roœlinnej, a nastêpnie

efektywnej fermentacji cukrów do ró¿-

nych zwi¹zków chemicznych. Produkty

430

Zdzis³aw Targoñski

otrzymane w procesie biotransformacji biomasy lignionocelulozowej bêd¹ stopniowo stawa³y siê

konkurencyjne cenowo w stosunku do produktów pochodz¹cych z syntezy chemicznej opartej

g³ównie na ropie naftowej. Jest to zwi¹zane z ci¹g³ym postêpem, m.in. w pozyskiwaniu modyfiko-

wanych genetycznie roœlin o obni¿onej zawartoœci ligniny ³atwiej podatnych na biodegradacjê,

doskonaleniu organizmów, producentów enzymów degraduj¹cych celulozê i hemicelulozy, a tak¿e

fermentuj¹cych cukry do okreœlonych zwi¹zków chemicznych [Lynd 2002].

Podsumowanie

Biotechnologia nale¿y do jednej z najszybciej rozwijaj¹cych siê dziedzin nauki, która ma ogrom-

ny potencja³ aplikacyjny. Zastosowanie biotechnologii w medycynie, w rolnictwie budzi kontro-

wersje w spo³eczeñstwie, które czêsto nieœwiadome zalet p³yn¹cych z zastosowanie nowoczesnej

biotechnologii na ogól nies³usznie obawia siê negatywnego wp³ywu na zdrowie i równowagê w

œrodowisku. To dziêki biologii molekularnej i in¿ynierii genetycznej, a tak¿e technologii przeciwcia³

monoklonalnych mo¿liwe by³o wytworzenie nowoczesnych biofarmaceutyków, a tak¿e opracowa-

nie nowych technik terapeutycznych, takich jak: terapia genowa czy podjêcie obiecuj¹cych prób

wykorzystania komórek macierzystych.

Uprawa roœlin modyfikowanych genetycznie pozwala z jednej strony na zwiêkszenie plonów,

poprawê jakoœci produktów rolniczych, z drugiej zaœ budzi liczne obawy o zdrowie konsumentów

tej ¿ywnoœci, jak równie¿ nie do koñca poznany ich wp³yw na œrodowisko przyrodnicze. Brak

jednoznacznie negatywnych skutków uprawy tych roœlin sprawia, ¿e obszar upraw roœlin GMO z

roku na rok wzrasta. Z kolei, dziêki dynamicznie rozwijaj¹cej siê biotechnologii przemys³owej pro-

dukty wytwarzane w oparciu o surowce nieodnawialne bêd¹ stopniowo zastêpowane przez bio-

produkty oparte o surowcach pochodzenia roœlinnego. Tak wiêc rozwój nowoczesnej biotechno-

logii wychodzi naprzeciw nowym wyzwaniom ludzkoœci w zakresie zdrowia, ¿ywnoœci, a tak¿e

zwi¹zanych z wyczerpywaniem siê ropy naftowej stanowi¹cych surowiec dla przemys³u chemicz-

nego i zastêpowaniem ich bioproduktami opartymi o surowce odnawialne.

Literatura

Agrawal A.K., Parihar P. 2005: Industrial Microbiology. Fundaments and Applications. Agrobios.

Bielecki S. 2007: Raport. Perspektywy i kierunki rozwoju biotechnologii w Polsce do 2013 roku. [www.biotech-

nologia.com.pl].

Dubin A. 2007: Stan i kierunki rozwoju biogospodarki. MNiSW, Warszawa.

Lynd L.P. 2002: Microbiol. Molecural Biology Reviews, 60, 506-577.

Malepszy S. 2001: Biotechnologia roœlin. PWN, Warszawa.

Plant Biotechnology and Transgenic Plants. 2007: Oksman-Caldentey.

Praca zbiorowa. 2006: Biologia molekularna w medycynie. PWN, Warszawa.

Purohit S.S. 2005: Biotechnology. Fudamenatals and Application. Agrobios.

Targoñski Z. 1996: Biotechnologia. 3(34), 116-130.

Twardowski T. 2007: Kosmos, 56 (3-4), 221-226.

Walsh G. 2007: Pharmaceutical Biotechnology. Wiley and Son.

Summary

Biotechnology – any technological application that uses biological systems, living organisms, or derivatives thereof,

to make or modify products or processes for specific use. Biotechnology is generally divided into three sub fields – red,

white and green biotechnology. Red biotechnology deals with genetically altered microorganisms that are used for

producing products like insulin and vaccine for medical use. Red biotechnology ( medicine biotechnology ) also helps in

reproductive technologies like in vitro fertilization, DNA profiling, forensics and in technologies of transplantations. White

biotechnology (industrial biotechnology) involves the creation of useful chemicals for the industrial sector through

organisms like moulds or yeast. Green biotech is easily the oldest use of biotechnology by humans, dating back to the first

uses of selective breeding in plants, and in the modern age, green biotech is also the most hotly contested area of

biotechnological growth. The genetic modification of plants to produce desired effects – such as resistance to a certain

chemical or pest, or increased crop yield – is widely used throughout the world on a number of crops.

Adres do korespondencji:

prof. dr hab. Zdzis³aw Targoñski

Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie

Katedra Biotechnologii, ¯ywienia Cz³owieka i Towaroznawstwa ¯ywnoœci

ul. Skromna 8, 20-704 Lublin

tel. [phone]

e-mal: [e-mail]