Зарегистрироваться

Генно-инженерно модифицированный (трансгенный, биотехнологический, генетически модифицированный) организм (ГМО)

Категории Биотехнология | Под редакцией сообщества: Биология

Генно-инженерно модифицированный (трансгенный, биотехнологический, генетически модифицированный) организм (ГМО)— живой организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Такие изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутагенеза.

Первый ГМ микроорганизм – кишечная палочка с геном человека, кодирующим синтез инсулина, появился на свет в 1973 году. В связи с непредсказуемостью результатов ученые Стенли Коэн и Герберт Бойер, сделавшие это изобретение, обратились к мировому научному сообществу с призывом приостановить исследования в области генной инженерии, написав письмо в журнал Science; в числе прочих под ним подписался и Пол Берг.

В феврале 1975 года на конференции в Асиломаре (Калифорния), ведущие специалисты в области генной инженерии решили прервать мораторий и продолжить исследования с соблюдением специально разработанных правил.

На отработку методики промышленного производства ГМ инсулина и его проверку понадобилось семь лет: только в 1980 году американская компания Genentech начала продажу нового препарата. Преимущества биотехнологического производства с использованием генетически модифицированных микроорганизмов очевидны: микроорганизмы быстро растут и, в большинстве случаев, легко культивируются. В отличие от традиционного химического синтеза, биосинтез протекает при нормальных условиях, а значит, для него не требуется создание таких дополнительных условий как повышенная температура, давление, или применение агрессивных химикатов. Очевидна экологическая привлекательность биосинтеза, основанного на использовании возобновляемых природных ресурсов, а также того факта, что неиспользованная продукция легко подвергается биодеградации и оказывает минимальное загрязняющее воздействие на сточные воды.

В настоящее время генетически модифицированные микроорганизмы используются для производства фармацевтических препаратов, вакцин, продуктов тонкого органического синтеза, пищевых добавок и многого другого. В 2010 г. продукция, полученная с использованием биологических процессов, осуществляемых в ферментерах с микробиологическими штаммами или культурами клеток с участием ГМ организмов или ферментов, составила 10-20%.

Немецкие генетики в Институте растениеводства в Кельне в 1983 году получили ГМ табак, устойчивый к воздействию насекомых-вредителей. Еще через пять лет, в 1988 году, впервые в истории была посажена генетически модифицированная кукуруза.

В 1994 году было представлено первое генно-инженерное растение— томаты Flavr-Savr™ с замедленным созреванием, созданные фирмой "Calgen ( США). А на следующий год в США были разрешены к коммерческому использованию генетически модифицированные сорта сои Roundup Ready («Монсанто») и кукурузы Maximizer («Сиба-Гейги»). Одновременно начинается в промышленных масштабах использование ГМ сортов хлопчатника – Bollgard («Монсанто») и BXN Cotton («Калджин»). После этого внедрение развивалось очень бурными темпами: посевные площади, занятые ГМ культурами, возросли в 80 раз - в 2009 году их выращивали в 25 странах мира на площади 134 млн. га (что составляет 9% от 1,5 млрд. га всех пахотных земель в мире). В мире создано более 1000 ГМ культур, но для коммерческого использования зарегистрировано около 150. Выращивание биотехнологических культур имеет целый ряд преимуществ перед традиционными культурами:

  • 1. Важнейший экологический эффект в ходе выращивания ГМ культур - сокращение обычно применяемых пестицидов. Так, в США в 2004 г. выращивание 11 биотехнологических культур позволило сократить объем вносимых на поля пестицидов на 62 млн. фунтов (млн. кг). В сравнении с 2003 г. использование пестицидов снизилось на 34% или 15.6 млн. фунтов. Расчеты показывают, что использование 9 ГМ культур в Европе могло бы сократить объем вносимых на поля пестицидов на 14.4 млн. кг в год, по сравнению с практикой возделывания традиционных сортов.
  • 2. Сокращение применяемых в земледелии объемов инсектицидов. В Китае 3.5 млн. га сельскохозяйственных земель занято устойчивыми к насекомым ГМ сортами хлопчатника. В 2006 г. на полях было высеяно свыше 20 сортов этой культуры. Выращивание ГМ хлопчатника позволило производителям сократить внесение инсектицидов на свои поля на 50 000 тонн и получить экономический эффект около 2.1 млрд. долл. США. За период 1996 – 2004 гг. общее сокращение объема пестицидов в мире составило 172 500 т действующего вещества, что может быть приравнено к его сокращению на 14%
  • 3. Положительный эффект воздействия ГМ растений на сохранение биоразнообразия. Не менее значимым, по мнению экспертов из разных стран, является благотворное влияние ГМ растений на сохранение мирового биологического разнообразия и сокращение числа механических обработок земли. ГМ культуры могут увеличить урожайность и ограничить самую большую угрозу генетическому разнообразию в природе – угрозу исчезновения среды обитания.
  • 4. Сокращение эрозии почв.

 

Первый трансгенный организм (мышь) был получен Дж. Гордоном с сотрудниками в 1980 году: для получения ГМО они использовали метод микроинъекции ДНК в пронуклеус оплодотворенного яйца.

В сентябре 2010 г. Американское управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарств (FDA) признало безопасным для употребления в качестве пищи первое в мире генетически модифицированное животное - генетически модифицированный Атлантический лосось (AAS). ГМ лосось канадской компании AquaBounty достигает продажного веса в два раза быстрее, чем обычный. Более того, предполагается, что его коммерциализация позволит снизить загрязнение окружающей среды, заболеваемость среди рыб и другие негативные факторы, сопровождающие выращивание морской рыбы на фермах внутри континента.

Эта статья еще не написана, но вы можете сделать это.