Mutacje w

Mutacje w

świecie roślin i

świecie roślin i

zwierząt.

zwierząt.

Piotr Arciszewski

Piotr Arciszewski

Co to jest GMO? Organizmy

Co to jest GMO? Organizmy

transgeniczne?

transgeniczne?

Organizmy Modyfikowane Genetycznie - GMO (z

ang. Genetically Modified Organism) - Organizmy

Transgeniczne - są to organizmy które zawierają w

swoim genomie (czyli informacji genetycznej

organizmu) obce geny, pochodzące z obcego

organizmu. Dziedziną nauki zajmującą się

modyfikacjami organizmów jest inżynieria

genetyczna - umożliwia wyizolowanie i

namnożenie dowolnego genu z dowolnego

organizmu i za pomocą różnych metod

wprwadzenia go do genomu modyfikowanego

organizmu.

Mutacje w świecie

Mutacje w świecie

zwierząt

zwierząt

Kotek

Troszeczkę wyrośnięty dzik (ten

chłopak z tyłu jest wmontowany)

Kurczaki - paraliż

Polska transgeniczna świnka TG 1154

 

                                    

Pierwsza polska transgeniczna

świnia - knurek TG 1154 -

urodziła się we wrześniu 2003

roku, w Instytucie Zootechniki

w podkrakowskich Balicach.

Polska transgeniczna świnia

ma wbudowany gen, który

może znieść immunologiczną

barierę międzygatunkową

pomiędzy świnią i człowiekiem.

Bariera immunologiczna jest

jedną z największych barier

uniemożliwiających

wykorzystanie genetycznie

modyfikowanych świń do

pozyskiwania organów do

transplantacji u człowieka.

Inną przeszkodą jest ryzyko

transfekcji wirusami świni,

czyli przeniesienia do

organizmu człowieka wirusów

naturalne występujących u

tych zwierząt. Istnieją także

duże problemów natury

etycznej.

Owca Dolly

Owca Dolly (ur. 1996, padła 2003) - owca, pierwszy w historii ssak,
który przyszedł na świat w skutek sklonowania komórek somatycznych
dorosłego osobnika.

Dolly urodziła się 5 lipca 1996, jako wynik eksperymentu naukowców
Instytutu Roślin w Edynburgu. Wraz z nią urodziły się także 254 inne
sklonowane organizmy, jednak większość obciążona była mutacjami i
błędami genetycznymi. Pozostałe były zniekształcone - wszystkie
zostały uśmiercone.

W czasie życia owieczki Dolly, zebrano dużo informacji na temat
rozwoju sklonowanego organizmu. Zaobserwowano między innymi, że
wiek materiału genetycznego sklonowanego organizmu jest
identyczny z wiekiem dawcy. Tym samym Dolly miała biologicznie 6 lat
w chwili urodzenia, czyli tyle, ile miała owca-dawczyni. Prawidłowość
ta powoduje między innymi, że klon nie jest pozbawiony wad
genetycznych wieku starczego dawcy i ma mniejszą odporność na
choroby.

Dolly została uśpiona ze względu na nieuleczalną chorobę płuc po
sześciu latach 14 lutego 2003 roku (owce żyją średnio 11 - 12 lat).
Choroba ta, jak dowiedziono, nie była wynikiem klonowania, a jedynie
sposobu przetrzymywania Dolly, która trzymana była w środowisku
laboratoryjnym. Wcześniej cierpiała także na zwyrodnieniową chorobę
stawów. Wydała na świat 6 zdrowych jagniąt. Po śmierci została
wypchana i zaprezentowana publiczności w edynburskim muzeum 11
kwietnia 2003 roku.

Wypchane truchło Dolly w

Wypchane truchło Dolly w

Royal Museum of Scotland.

Royal Museum of Scotland.

Etapy klonowania

Etapy klonowania

Modyfikacje zwierząt mają na celu głównie uzyskanie

Modyfikacje zwierząt mają na celu głównie uzyskanie

zwierząt o pożądanych cechach w hodowli - szybciej rosnące

zwierząt o pożądanych cechach w hodowli - szybciej rosnące

świnie, ryby, zastosowaniu ich w produkcji białek, enzymów,

świnie, ryby, zastosowaniu ich w produkcji białek, enzymów,

innych substancji wykorzystanych w przemyśle

innych substancji wykorzystanych w przemyśle

farmaceutycznym (jako bioreaktory), uodpornieniu na

farmaceutycznym (jako bioreaktory), uodpornieniu na

choroby.

choroby.

Modyfikacje zwierząt nie są tak popularne jak roślin, głównie

Modyfikacje zwierząt nie są tak popularne jak roślin, głównie

ze względu na trudności w samym procesie modyfikacji,

ze względu na trudności w samym procesie modyfikacji,

proces jest bardzo skomplikowany i trwa długo, koszty są

proces jest bardzo skomplikowany i trwa długo, koszty są

bardzo duże. Zwierzęta modyfikowane genetycznie często

bardzo duże. Zwierzęta modyfikowane genetycznie często

chorują, czy są bezpłodne.

chorują, czy są bezpłodne.

Mutacje w świecie

Mutacje w świecie

roślin.

roślin.

Rośliny transgeniczne (modyfikowane genetycznie) - przykłady

Kukurydza
- odporność na owady - wszczepiony został gen odpowiedzialny za
wytwarzanie białka, które zjadane przez owada niszczy jego przewód
pokarmowy co doprowadza do śmierci. Białko to "działa" tylko w
organizmach niektórych, ściśle określonych gatunków owadów-
szkodników, nie jest aktywne np. u człowieka.
- wytwarzanie substancji używanych do wyrobu leków lub szczepionek,

Ziemniaki
- wzrost zawartości skrobi, ponadto odmiany składające się wyłącznie z
amylopektyny - u odmian tradycyjnych 20% skrobi to amyloza, którą
usuwa się z ziemniaków przemysłowych co podnosi koszty,
- odporność na herbicydy, stonkę ziemniaczaną, wirusy,
- "słodkie ziemniaki" - wprowadzenie genu odpowiedzialnego za
wytwarzanie słodkiego białka - taumatyny,
- odporność na ciemnienie pouderzeniowe - większa trwałość,
- mała zawartość glikoalkaloidów - substancji szkodliwych na człowieka,
występujących w surowych ziemniakach.

Pomidory
- spowolnienie dojrzewania, większa trwałość
- większa zawartość suchej masy,
- poprawa smaku (?),
- intensywniejsza barwa, cieńsza skórka.

Truskawki
- wyższa słodkość owoców,
- spowolnienie dojrzewania,
- odporność na mróz.

Soja
- odporność na środki ochrony roślin - hrebicydy,
- odporność na wirusy, herbicydy, szkodniki,
- obniżona zawartość kwasu palmitynowego.

Rzepak
- odporność na herbicydy,
- zmniejszona zawartość nienasyconych kwasów tłuszczowych,
- większa zawartość kwasu lauronowego.

Buraki cukrowe
- odporność na herbicydy i szkodniki,
- dłuższy okres przechowywania bez strat w zawartości cukru.