План

Новинки біотехнологій сучасності

1.1 Генетика та селекція

2. Негативи клітинної інженерії

2.1Токсичність.

2.2 Алергенність.

2.3 Стійкість до антибіотиків.

2.4 Екологічний ризик

3. Трансгенники та сільське господарство

3.1 Трансгенні корми

Вступ

Ні для кого не є мабуть поняття “генетики” “біотехнології” та “клітинної інженерії” новим. Всі ми, навіть займаючись буденними справами все рівно постійно зустрічаємось з яким – несуть генетично видозміненим продуктом на ринку, дивлячись телевізор чи читаючи засоби масової , ми все частіше чуємо інформацію про генетичні дослідження чи клітинну інженерію.

А це підштовхує до думок про вкрай важливе місце цих процесів у нашому, навіть українському суспільстві.

Метою роботи ставлю трохи систематизувати знання та інформацію для подальшої наукової діяльності...

1. Новинки біотехнологій сучасності

Новітнім напрямом біотехнології є генна інженерія, яка спрямована на створення і застосування нових видів живих змінених організмів. Широкомасштабне вивільнення в довкілля генетично-змінених організмів (ГЗО) розпочалося з 1996 р. Найбільших масштабів цей процес набув у США та Канаді, де вже понад 60% врожаю сої та понад 40% врожаю кукурудзи і бавовни забезпечують генетично-змінені сорти.

Генна інженерія, або сучасна біотехнологія (за визначенням Картахенського протоколу про біобезпеку до Конвенції про біологічне різноманіття) означає застосування методів in vitro з використанням нуклеїнової кислоти, включаючи рекомбіновану ДНК і пряму ін'єкцію нуклеїнових кислот в клітини або органели, або злиття клітин з різним таксономічним статусом, які дозволяють подолати природні фізіологічні репродуктивні або рекомбінаційні бар'єри і які не є традиційними методами для ведення селекції.

1.1 Генетика та селекція

Тож генна інженерія докорінно відрізняється від традиційної селекції. Вона забезпечує переміщення генетичного матеріалу між абсолютно таксономічно не зв'язаними видами рослин і навіть між видами рослинного, тваринного і мікробіального світів так, як це ніколи раніше не могло бути реалізовано в Біосфері.

Робиться це різними засобами, причому процес пересадки генів не відрізняється високою точністю, часто не забезпечується контроль за тим, куди і що вставляється у "ген-хазяїн". З цієї причини разом з запланованими можуть мати місце цілком несподівані ефекти, бо процес переносу гена може змінити нормальне функціонування генома (цілісність генетичного матеріалу в організмі). Це може викликати у нових сортів рослин такі ефекти, що раніше ніколи не зустрічалися у культурних сортів, такі, наприклад, як поява нових токсинів або можливість передачі стійкості до антибіотиків, здатність змішування з природними рослинами і т. і.

2. Негативи клітинної інженерії

Тому поряд з позитивними, ГЗО можуть мати небезпечні негативні властивості. Вони ще недостатньо вивчені, тож переважну більшість цих небезпек, як на сьогодні, відносять до категорії потенційних. Основними з потенційних екологічних ризиків ГЗО є наступні.

2.1Токсичність.

Деякі звичні їстивні рослини (наприклад, помідори і картопля) виробляють високотоксичні хімічні речовини у листі. Маніпуляції з генами можуть призвести до збільшення вмісту природних рослинних токсинів або до появи там нових токсинів. Наявність токсичних властивостей була виявлена вже при використанні одного з перших генетично модифікованих продуктів - амінокислоти L-триптофан для виготовлення харчових домішок.

2.2 Алергенність. Дослідження свідчать, що 2% дорослих і 8% дітей-алергиків страждають на харчову алергію, обумовлену імуноглобуліном Е (Ig). Люди з алергією виявляють негайну реакцію на деякі протеїни різними симптомами (від сверблячки до потенційно фатального анафілактичного шоку). При використанні продуктів генної інженерії алергенні властивості можуть передаватися від продуктів, які викликають алергію, до продуктів, що таких властивостей не мали. Алергенні реакції обумовлюються протеїнами, а будь-який перенос гена в рослинному світі призводить до продукування протеїну нового типу, небезпечного як потенційний алерген.

2.3 Стійкість до антибіотиків. Широке використання в генній інженерії маркерних генів (які мають властивість стійкості до дії антибіотиків) сприяло тому, що генетично змінені рослини містять гени стійкості до антибіотиків. Гени з такими властивостями можуть переходити з врожаю рослинної культури в організм людини з їжею, а також в бактерії, які знаходяться в навколишньому середовищі. Оскільки бактерії легко обмінюються генами (у т.ч. стійкими до антибіотиків), то такі гени можуть в решті решт перейти в хвороботворні бактерії і зробити їх стійкими до певного антибіотика, а, отже, набагато важче контрольованими. Відомо також, що рот людини і дихальні шляхи містять бактерії, спроможні сприймати "оголену" ДНК, яка містить маркерні гени зі стійкістю до антибіотиків. На цій підставі ряд європейських країн і Велика Британія відмовилися від вирощування пропонованої компанією Novartis Вt-кукурудзи з геном, стійким до антибіотику ампіциліну.

2.4 Екологічний ризик.Штучно створені ГЗО мають таку саме здатність до розмноження, розповсюдження і мутацій, що і природні. Пилок з таких рослин переноситься вітром, птахами, комахами на далекі відстані і може запліднювати рослини природного ареалу. Екологічну небезпеку ГЗО обумовлюють три основні властивості, а саме: стійкість до гербіцидів, стійкість до вірусів, токсичність для комах. Усі ці три риси несуть загальну потенційну небезпеку переходу отриманої внаслідок генної інженерії властивості або гена до інших споріднених культур або навіть до їх диких родичів.

Тобто маючи стійкість до пестицидів, модифіковані рослини спроможні призвести до появи стійких до гербіцидів і пестицидів бур'янів, які можуть виявити стійкість і до певних видів шкідників. Це призведе до порушення природного балансу, зменшення врожайності культур, до пошкодження не тільки рослинного, а й тваринного світу.

Щоби забезпечити стійкість проти шкідливих комах, в нові ГЗО культури вводять модифікований ген з ґрунтової бактерії Ваcillus thuringiensis (Вt), що змушує рослину виробляти активну форму ендотоксину по всій рослині, включаючи листя і плід (сама ця