Żywność transgeniczna

Studia podyplomowe nauczania biologii w gimnazjach

i szkołach ponadgimnazjalnych

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

2006\2007

Biologia ogólna

Teresa Gryncewicz Teresa Truchan

Praca wykonana pod kierunkiem

Dr Janiny Dziekońskiej - Rynko

Wstęp

•

Każdy organizm zawiera w jądrach

komórek stały zapis, instrukcję swojej

budowy i czynności. Ten wzór

każdego życia jest zapisany za pomocą

genów. Geny to fragmenty DNA. Język

genów jest taki sam u bakterii,

pierwotniaków, grzybów, roślin, zwierząt i

człowieka. Kompletna informacja

genetyczna jest zawarta w jądrze

komórkowym - w haploidalnym zestawie

chromosomów, zwanym

genomem

•

Organizmy transgeniczne to organizmy

wyższe, do których genomu

wprowadzono nowy gen. Wprowadzony

dodatkowo gen to

transgen

. Jest on

wbudowywany na stałe do genomu i

przekazywany następnym pokoleniom

zgodnie z prawami genetyki.

•

GMO

to skrót od Genetically Modified

Organism, czyli genetycznie

modyfikowane organizmy. W większości

są nimi rośliny jedno- lub dwuliścienne,

będące surowcem do produkcji żywności.

Metody otrzymywania żywności transgenicznej

•

Inżynieria genetyczna opracowała techniki "wycinania" genów

i przenoszenia ich do genomów "gospodarza". Zarówno u

organizmów roślinnych, jak i zwierzęcych "nożycami" genetycznymi

są enzymy restrykcyjne -

restryktazy

. Mają one zdolność

rozpoznawania charakterystycznych miejsc DNA /określonych

sekwencji zasad/ i przecinania go w tych punktach,

zostawiając tzw. "lepkie końce", do których mogą być

przyłączane dodatkowe geny.

•

Aby przenieść gen do organizmu biorcy, potrzebny jest środek

transportu, tzw. wektor. U roślin doskonałym wektorem okazał się

plazmid Ti bakterii

Agrobacterium tumefaciens

. Ma on dużą

zdolność, także w warunkach naturalnych, przenoszenia części

swojego DNA i wbudowywania go do DNA komórek zranionej rośliny.

Na korzeniach porażonych roślin pojawiają się narośla. W

laboratorium można usunąć gen wywołujący narośla z plazmidu i

wprowadzić do niego nowy gen, który ma być przeniesiony do

rośliny.

•

Inną metodą przenoszenia jest biolistyka. Stosuje się ją przy

wprowadzeniu nowych genomów do roślin jednoliściennych – zboża.

Polega ona na pokryciu małych kuleczek złota lub wolframu

cząsteczkami DNA i następnie wstrzeliwania ich do komórek tkanki

roślinnej.

•

Wektorem przenoszącym transgen do komórek zwierząt są

retrowirusy

(wirusy zawierające RNA zamiast DNA), którymi

infekuje się komórki we wczesnym stadium rozwoju embrionalnego.

•

Zwierzęta transgeniczne uzyskuje się także bezwektorowymi

metodami. Transgen, czyli przenoszony gen, jest wprowadzony

przez mikroiniekcję do zapłodnionego jaja lub komórki z

wczesnego etapu rozwoju embrionalnego. Zmienione zarodki

wszczepia się do macicy matki

zastępczej, gdzie rozwija się

genetycznie zmodyfikowane potomstwo.

Zakres manipulacji genetycznych

•

Wyróżniamy trzy rodzaje metod modyfikacji

genetycznych, pozwalających uzyskać

pożądane cechy:

•

zmianę aktywności genów występujących

w danym organizmie. Przykładem jest tu

modyfikacja kodu pomidora, w efekcie

której opóźniono jego dojrzewanie i stał się

bardziej odporny na transport i

przechowywanie.

•

dodanie do organizmu jego własnego genu

w celu zwielokrotnienia pewnych

właściwości. W przypadku zwierząt

przyspieszenie wzrostu lub zwiększenie

mleczności bydła.

•

wprowadzenie do organizmu genu z innego

gatunku w celu uzyskania nowych,

nieistniejących w naturze. W ten sposób

można łączyć:

–

geny roślinne z roślinnymi,

–

geny zwierzęce ze zwierzęcymi,

–

geny roślinne ze zwierzęcymi lub ludzkimi,

Rośliny transgeniczne - celowość modyfikacji

•

Celem modyfikacji jest uzyskiwanie większych

zbiorów, lepszej odporności na warunki klimatyczne i

środki ochrony roślin.

•

Przykładem poprawienia odporności na klimat jest

zmodyfikowany ziemniak, dzięki dodaniu genu flądry

arktycznej lepiej znosi niskie temperatury.

Uodpornienie na bakterie i wirusy można uzyskać

przez dodanie genu produkującego białko płaszcza

danego wirusa lub przez dodanie genu łagodnego

wirusa. Szereg modyfikacji robionych jest w kierunku

odporności roślin na herbicydy. Poprawiając kod

genetyczny, roślina sama broni się przed działaniem

środków ochrony roślin, więc rolnicy mogą stosować

ich większe ilości. Dzięki modyfikacji rośliny mogą być

chronione przed owadami i szkodnikami.

•

W przypadku zwierząt chodzi głównie o takie

modyfikacje, które przyspieszają wzrost lub

zwiększają wydajność mleczną bydła. Badanie i

modyfikacje genetyczne na zwierzętach mają pomóc

w leczeniu ludzi oraz są źródłem zrekombinowanych

białek o znaczeniu farmaceutycznym.

•

Białka te są wytwarzane w gruczołach mlecznych

i wydzielane z mlekiem. W ten sposób udało się

uzyskać transgeniczne owoce, kozy i bydło

produkujące a-1 antytrypsynę stosowaną w leczeniu

rozedmy i innych chorób płuc, czynnik krzepliwości

krwi, erytropoetynę lecząca anemię, β interferon

zwalczający infekcje wirusowe i nowotwory oraz

hormon wzrostu, regulujący ten proces.

Polska i Europa wobec GMO

•

Polskie przepisy zobowiązują do etykietowania żywności i

pełnej informacji o modyfikacjach. Prawo nie zabrania upraw

po wcześniejszym wydaniu zezwolenia.

•

Przeciw GMO w Polsce występuje szereg organizacji

pozarządowych. Między innymi są to Federacja Zielonych,

Polski Klub Ekologiczny, Społeczny Instytut Ekologiczny oraz

organizacje konsumenckie, takie jak: Stowarzyszenie

Ochrony Zdrowia Konsumentów, Medyczne Centrum

Konsumenckie i wiele innych.

•

W Europie w 1998 roku wstrzymano wydawanie zezwoleń na

wprowadzanie na rynek genetycznie zmodyfikowanej

żywności. Firmy NESTLE, DANONE i UNI LEVER zadeklarowały,

że ich towary są wolne od modyfikacji genetycznych. W Anglii

sieć sklepów TESCO nie sprzedaje modyfikowanej żywności.

W Pradze sklepy TESCO sprzedają taką żywność z

odpowiednią informacją na etykiecie.

Wady i zalety GMO

•

W początkowym okresie hodowli roślin transgenicznych wydawało się, że będą

one przełomem w rolnictwie, rośliny odporne na klimat, choroby i szkodniki

miały zmniejszyć koszty upraw i rozwiązać problem głodu na świecie. Inżynieria

genetyczna miała poprawić smak uzyskiwanej żywności, a nawet tworzyć

organizmy wspomagające leczenie niektórych chorób. Kolejne lata stosowania

GMO ujawniły uboczne efekty i różne szkodliwe skutki. W krajach Ameryki, gdzie

żywność modyfikowane genetycznie jest powszechnie produkowana,

zaobserwowano zwiększenie zachorowań i objawów ostrej alergii, były też

przypadki śmiertelne.

Organizm ludzki może przejąć niektóre cechy z genów roślin zmodyfikowanych

i zmienić działanie antybiotyków na człowieka. Wiadomo, że toksyczne

białko produkowane przez rośliny w celu ochrony przed pestycydami kumuluje

się w organizmach spożywających je zwierząt i ludzi. Fałszywy jest też mit, że

żywność zmodyfikowana genetyczne wymaga mniejszej ilości środków ochrony

roślin. Chwasty rosnące w otoczeniu takich roślin stopniowo uodparniają się i

trzeba stosować coraz większe ilości herbicydu, który zatruwa rośliny i jałowi

glebę. Nie można też kontrolować obszarów wysiewu, nasiona roślin

zmodyfikowanych, mieszają się z roślinami czystymi genetycznie. Zmiana

technologii produkcji w rolnictwie skutkuje zmniejszeniem różnorodności roślin,

jest to niebezpieczne w przypadku choroby, która objąłby całą monokulturę,

powodując jej wyginięcie, nie pozostawiając alternatywnych upraw.

Największy problem to brak pełnej wiedzy na temat przyszłych skutków

spożywanie GMO, niektóre negatywne efekty mogą dać o sobie znać dopiero za

kilka lat lub w przyszłych pokoleniach. Inżynieria genetyczna jest jeszcze

młodą dziedziną nauki, mogą tu pojawić się błędy, które dopiero zweryfikuje

przyszłość.

Wnioski

•

Dawniej pożywienie ludzi było o wiele bardziej

urozmaicone. Jeszcze w 1949 roku w Chinach

uprawiano 8000 odmian ryżu, dziś tylko 50. W USA w

ciągu 80 lat zniszczono 7300 odmian warzyw. Z

raportu FAO wynika, że, wkraczając w XXI wiek

utraciliśmy 95% różnorodności genetycznej

istniejącej w rolnictwie na początku XX wieku. Na

pewno będzie to miało wpływ na zdrowie przyszłych

pokoleń.

•

Z tego powodu:

•

niezbędna jest

jawność badań

;

•

konieczna jest

informacja i oznakowanie

żywności modyfikowanej genetycznie

;

•

gwarantowane musi być

prawo konsumenta do

wyboru między żywnością modyfikowaną a

"czystą"

•

Coraz częściej mówi się o zastosowaniu "zasady

przezorności" przyjętej podczas "Szczytu Ziemi" w

Rio de Janeiro w 1992 roku. Mówi ona o zaprzestaniu

działania, jeśli nie jesteśmy przekonani o jego

nieszkodliwości. Przecież skutki stosowania GMO

będą znane dopiero w odległym czasie i nie da się

ich dziś w żaden sposób przewidzieć.

Literatura

•

1. "Genetycznie modyfikowane organizmy. Kto ma rację?"

Broszura wydana przez Fundację na Rzecz Rozwoju

Polskiego Rolnic twa oraz Instytut na rzecz Ekorozwoju.

Warszawa 2001.r.

2. "Uprawy transgeniczne. Szansa czy zagrożenie dla

polskiego rolnictwa?"

Broszura wydana przez Regionalne Centrum Doradztwa

Rozwoju Rolnictwa i Obszarów Wiejskich w Przysieku 2002 r.

3. "Polne hybrydy". Lucyna Sterniuk. Magazyn Ekologiczny

"Kropla" nr 2/2001 r.

4. "GMO zagrożeniem dla bioróżnorodności Polski". Przedruk

z SIE Wielkopolski Biuletyn Ekologiczny 5/2001.

Document Outline