Fact sheet: Hvad er genetisk modifikation? Hvorfor blev det udviklet?

Nogle 10.000 år siden, mand ændret fra jager dyr og indsamling af frø og knolde i naturen, til at holde dyr og voksende planter nærheden de steder, hvor han boede.

I denne lange proces, mennesker har dramatisk ændret de dyr og planter, de oprindelig findes i naturen. Tamme kvæg, får, katte, og hunde er godt anerkendt, men nogle gange folk er uvidende om, at lignende domesticering er forekommet med mange planter vi dyrker som afgrøder, såsom majs, hvede, ris, og sojabønner. For tusinder af år, mennesker har udvalgt og krydset planter, der havde egenskaber, de kunne lide, såsom bedre smag eller mere udbytte.

Denne fremgangsmåde gjorde et stort spring fremad, når i det 19. århundrede den videnskabsmand-munk Gregor Mendel opdagede 'regler' af hvilke egenskaber der var nedarvet fra den ene generation til den næste. Senere, Forskerne opdagede, at koden for de særlige kendetegn ved planter, dyr og mikroorganismer er indeholdt i såkaldte "gener", og at generne består af genetisk materiale, som vi kalder DNA.

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede, planteavlere opdagede, at mutationer i planterne ikke kun opstå spontant, men kan også fremkaldes ved at udsætte plantematerialet for stråling eller kemikalier.

Dette er blevet en meget anvendt teknik, og mange af de afgrøder, vi forbruger hver dag opnås ved hjælp af mutationer induceret af kemikalier og stråling.

Mens Krydsningsprogrammet og inducerede mutationer er og vil være meget vigtige værktøjer for planteforædling, de har også en række begrænsninger:

  • Når et gen for et ønsket træk, såsom sygdomsresistens ikke er til stede i genet pulje af majs for eksempel, så vil det ikke være muligt at krydse et sådant gen fra en ikke-beslægtede arter, såsom hvede;
  • For nogle træk, generne kan være tilgængelige i genpuljen for, igen for eksempel, majs, men disse gener ikke udtrykkes nok til faktisk resultere i det ønskede træk;
  • For nogle arter, såsom frugttræer, krydsning kan tage årtier, der er for lang, hvis vi har brug for træk, der bidrage til at løse de stigende konsekvenserne af klimaændringerne. For eksempel, det tog æble opdrættere i løbet 50 år at krydse modstanden mod skurv, hvilket er en alvorlig sygdom i æbletræer, der kræver mange sprøjtemidler med pesticider per sæson.
  • For andre arter er yderst vanskeligt krydsning helt. Bananer, for eksempel, er sterile og har ingen frø. Bananer ganges 'ukønnet', hvilket betyder, at for at gøre nye bananplanter, dele af et eksisterende anlæg anvendes. Alle de resulterende bananer er genetisk identiske.
  • De traditionelle former for mutation udvælgelse ved hjælp af stråling eller kemikalier er meget uforudsigelige, og kan forårsage mange utilsigtede ændringer.
  • Krydsning bringer ikke kun de ønskede gener fra planter A til plante B (som normalt er en 'elite' sort, der er godt tilpasset til det lokale miljø) men også de titusinder andre gener vegetabilske A. Denne såkaldte 'sammenkædning drag styrkers planteavlere til at starte en lang proces af' tilbage passage '.

For at overvinde disse begrænsninger af krydsning og induceret mutation, forskerne udviklet i 1970'erne teknikker, der gjorde det muligt at "

  • identificere et specifikt gen er ansvarlig for et træk i en organisme,
  • isolere det gen, og
  • bringe det ind i planteceller ved hjælp af en proces, der kaldes "transformation"

Denne proces, vi kalder 'gensplejsning', eller "gensplejsning’ (i de tidlige dage af denne teknologi, Det blev også kaldet "rekombinant DNA-teknik«).