GM biljke.ppt
-
Upload
sofijabaka -
Category
Documents
-
view
159 -
download
5
description
Transcript of GM biljke.ppt
Genetski modificirane biljke (GM biljke)
• GM biljke “ prve generacije”
• GM biljke “druge generacije”
• GM biljke “treće generacije”
1984. Prva genetski modificirana biljka – duhan
1986. Prva službena ispitivanja poljoprivrednih GM biljaka
1994. Na tržištu u USA prva GM biljka – rajčica
1995. U USA GM sorte pamuka, soje, kukuruza, ali ozbiljnije se šire od 1996.
GM biljke “ prve generacije”
Modificirana su agronomska svojstva 'ulazna svojstva' Tolerantnost na herbicide
Glifosat - Roundup Ready® ili Roundup Glufosinat - Liberty Link®
Otpornost na insekte – Bt kulture
Bt – Bacilus thurgiensis – crystaline – Cry gen
Otpornost na viruse
Tolerantnost na herbicide
Herbicide GM kultura
Glifosat Kukuruz, soja, pamuk, uljana repica, šećerna repa, stočna repa
Glufosinat Kukuruz, soja, pamuk, uljana repica, šećerna repa, stočna repa, suncokret, rajčica, pšenica
GM biljke druge generacije
• ‘proizvodna’ svojstva, kulture se nazivaju i ‘izlazne’
Odgođeno dozrijevanje
Usporeno dozrijevanje rajčice – FlavrSavr
Izmijenjeni sastav
Golden rice
GM biljke treće generacije
• Očekivanja u budućnosti:– Tolerantnost na zaslanjena tla – Otpornost na sušu – Tolerantnost na metale u tlu – Poboljšana učinkovitost usvajanja dušika i
fosfora kao neophodnih biljnih hranjiva.
• Odnosno za medicinske svrhe:– Proizvodnja lijekova i vakcina u biljkama. – Biljke za biljne lijekove itd.
Genetski modificirane životinje
Genetska modifikacija na mišu u kojem je sintetiziran hormon štakora - 1982.
Genetski testovi na životinjama su teški, slabo učinkoviti, nepredvidljivi i skupi.
Ciljevi su: bolji prirast, reduciranje masti u mesu, izmijenjen sastav mlijeka.
Genetske modifikacije na životinjama u svrhe poljoprivrede:
SVRHA ŽIVOTINJA TRANSGEN / IZVOR
Brži prirast/ Mršavije meso/
Razvoj tehnologija
Govedo, svinje, zečevi, ovce.
Hormoni rasta/faktori: humani, goveđi, od štakora, svinjski, pileći
Izmjenjen sasatav mlijeka
Goveda Dodana kopija gena za kazein;
Razgradnja gena za laktoglobuline: krava
Proizvodnja 'BioSteel‘ - svile u mlijeku
Koze Geni pauka
Redukcija fosfornih spojeva u izmetu svinja
Svinje Geni za phytase: Bakterije
Povećanje proizvodnje vune
Ovce Geni za sintezu cisteina:
bakterije
Hormoni rasta: ovce
Otpornost na bolesti Svinje, ovce, zečevi
Monoklonska antitijela:
miševi
Geni koji kodiraju za ovojnicu virusa. Source: GeneWatch UK, 2002.
Hrana dobivena od GM biljaka
Između 60 – 70% prerađene hrane u SAD sadrži najmanje jedan sastojak iz GM biljaka.
Najviše se u hrani nalaze: GM soja i kukuruz.
U manjoj mjeri ostale:GM rajčica, uljana repica, pamuk, krumpir.
Hrana dobivena od GM životinja
Osnovni animalni proizvodi koji mogu biti izmijenjeni genetskim inženjerstvom su: meso, mlijeko, jaja.
Mlijeko:– Povećanje sadržaja proteina – Smanjenje sadržaja laktoze – “Humaniziranje” mlijeka
Hrana dobivena korištenjem GM mikroorganizama
Niti jedan GMM nije odobren kao živi organizam za korištenje u hrani.
Enzimi ekstrahirani iz GMM se rutinski primjenjuju u proizvodnji sira, mlijeka, piva, kruha, konditorskih proizvoda, vitamina i dijetetskih dodataka hrane. Chymosin-a - genetski je materijal uzet i kopiran od teladi,
unesen je u kvasac Kluyveromyces lactis, u gljivicu Aspergillus niger var awamori, te u bakteriju Escherichia coli.
Hranidba životinja
Kulture tradicionalno korištene za hranidbu životinja, kao lucerna, djetelina, razne vrste trava, mogu također biti genetski modificirane, a i GM soja, kukuruz i uljana repica dio su stočne hrane.
Hranu za životinje kao i humanu hranu trebalo bi uvijek kontrolirati na kvalitetu i sigurnost odnosno zdravstvenu ispravnost.
Koristi od GM tehnologije:
• Ubrzano oplemenjivanje bilja:
Metode genetskih promjena
Genetsko inženjerstvo
Konvencionalno oplemenjivanje:
Prenošenje željenog svojstva Preciznost
S pozitivnim se prenose i negativna svojstva
jedna generacija Brzina Više generacija
Moguć prijenos genetskog materijala među ne srodnim vrstama
Veća primjenjivost
Uglavnom križanje moguće samo unutar vrste.
Kraće vrijeme manji troškovi
Smanjenje troškova
Duže vrijeme više prostora i radne snage.
Otpornost na antibiotike
Genetski markeri - geni otpornosti na antibiotike, nazvani markeri otpornosti na antibiotike.
Primjena genetskih markera otpornih na antibiotike je međutim izazvala strahove od rasta otpornosti na antibiotike kod čovjeka i životinja kao rezultat prelaska gena iz GM biljaka na bakterije u probavnom traktu. Ovo je horizontalni prijenos gena među nesrodnim organizmima.
Toksične supstance
• GM biljke bi mogle utjecati na razinu toksičnosti u biljkama Reaktiviranje nekih procesa u biljkama koji
mogu proizvesti otrovne supstance Modifikacija koja utječe na metabolizam
uslijed stresnih uvjeta biljke bi mogle reagirati proizvodnjom veće količine toksina.
Biljka kave modificirana da proizvodi zrna bez kofeina.
“Slučaj Pusztai” – GM krumpir s genima od visibabe za proizvodnju lektina – nije potvrđeno.
L- triptofan proizveden pomoću GM Bacillus sp.
Alergije na hranu
Između 1 i 2% odrasle populacije te oko 5% djece pate od nekog oblika alergije na hranu, GM hrana bi mogla doprinijeti povećanju alergija.
GM biljke koje sadrže od ranije poznate alergene. GMO koji sadrži proteine kojih nema u
konvencionalnoj hrani.
GM soja s genima za proizvodnju proteina s visokim sadržajem amino kiseline metionin iz brazilskog oraščića. StarLink kukuruz modificiran za 2 svojstva: tolerantnost na herbicide i Bt otpornost na insekte.
Utjecaj na okoliš
Bijeg gena
Bijeg gena putem oprašivanja je proces uslijed kojeg dolazi do izmjene gena među biljkama. Geni se prenose polenom.
Biljke tolerantne na herbicide bijeg genasuper korovi.
Slučaj: uljane repice u Alberti, Kanada.
Uvođenje GM biljke u proizvodnju
Polen pada na cvijet divljeg srodnika
Formiranje hibrida GM kultura x divlji
srodnik
Hibrid preživljava
Hibrid se dalje reproducira
Geni se šire među divljim srodnicima
Preživljavanje GM kulture izvan
kultiviranog područja
Dalje razmnožavanje GM kulture
Stvaranje samoodržive
populacije
Širenje i zadržavanje
Mogući put prijenosa gena na srodne vrste
Učinak na ne ciljane organizme Bt kulture ovisno od umetnutog gena mogu
proizvoditi različite toksine koji djeluju na određene grupe insekata, pa i na neke korisne vrste unutar tih grupa.
Djelovanje Bt kukuruza na Monarh leptira
Promatrana vrsta Pokus Opaženi učinci
Monarh leptir
(Danaus plexippus)
Polen Bt kukuruza
nanesen na lišće smrekaste mliječike.
56% preživjelih larvi Bt polen, 100% kod ne-Bt polen.
Monarh leptir Larve hranjene lišćem
mlječike s prirodno raspršenim polen Bt kukuruza iz polja.
20% smrtnost larvi u odnosu na 0 do 3% kod kontrole.
Lastin rep (Papiliopolyxenes),
Bt polen kukuruza, Nije utvrđen odnos u polju između Bt polena i smrtnosti larvi
Etički aspekti
Pojam etika označava - skup normi po kojima se ponaša neka posebna grupa ili zajednica.
Poljoprivredna etika predstavlja kritičnost, analizu i opravdanje sustavnih moralnih kodeksa i prihvatljivost posebnih normi koje postoje ili se primjenjuju u praksi u poljoprivredi, proizvodnji, distribuciji i potrošnji hrane (Thompson, 1994.).