Faktaark: Hva er genmodifisering? Hvorfor ble det utviklet?

Noen 10.000 år siden, Mannen endret fra jakt dyr og samle frø og knoller i naturen, å holde dyr og planter i nærheten av steder der han bodde.

I denne lange prosessen, mennesker har dramatisk endret de dyr og planter de opprinnelig funnet i naturen. Domestiserte storfe, sau, katter, og hundene er godt anerkjent, men noen ganger folk er uvitende om at lignende domestisering har skjedd med mange planter vi vokse som avlinger, slik som mais, hvete, ris, og soyabønner. For tusenvis av år, mennesker har valgt og krysset planter som hadde egenskaper de likte, som for eksempel bedre smak eller mer avkastning.

Denne tilnærmingen har gjort et stort hopp fremover når du er i det 19. århundre forskeren-munken Gregor Mendel oppdaget "regler" etter hvilke egenskaper ble arvet fra en generasjon til den neste. Senere, forskere oppdaget at koden for de egenskaper hos planter, dyr og mikroorganismer som finnes i såkalte 'gener', og at genene består av genetisk material, som vi kaller DNA.

Tidlig i det 20. århundre, planteforedlere oppdaget at mutasjoner i planter ikke bare oppstå spontant, men kan også fremkalles ved å utsette plantematerialet for stråling eller kjemikalier.

Dette har blitt en mye brukt teknikk, og mange av de avlinger vi forbruker daglig oppnås ved hjelp av mutasjoner indusert av kjemikalier og stråling.

Mens innavl og induserte mutasjoner er og vil være svært viktige verktøy for planteforedling, de har også en rekke begrensninger:

  • Når et gen for en ønsket egenskap, for eksempel sykdomsresistens er ikke tilstede i genet pool av mais f.eks, da det ikke vil være mulig å krysse et slikt gen i fra en ikke-relatert art som hvete;
  • For noen trekk, genene kan være tilgjengelig i genet pool av, igjen eksempelvis, mais, men disse gener som ikke er uttrykt nok til å faktisk resultere i den ønskede egenskap;
  • For noen arter, som for eksempel frukttrær, innavl kan ta flere tiår, som er for lang hvis vi trenger egenskaper som bidrar til å håndtere økende konsekvenser av klimaendringer. For eksempel, det tok eple oppdrettere i løpet 50 år å krysse resistens mot skurv, som er en stor sykdom i epletrær som krever mange spray med plantevernmidler per sesong.
  • For andre arter innavl er ekstremt vanskelig helt. Bananer, for eksempel, er sterilt og har ingen frø. Bananer multipliseres 'vegetativt', noe som betyr at for å få nye banan planter, deler av et eksisterende anlegg benyttes. Alle de resulterende bananer er genetisk identiske.
  • De tradisjonelle formene for mutasjon utvalg ved hjelp av stråling eller kjemikalier er svært uforutsigbar og kan forårsake mange utilsiktede endringer.
  • Innavl ikke bare bringer de ønskede gener fra anlegg A til plante B (som vanligvis er en "elite" variasjon som er godt tilpasset det lokale miljøet) men også de titusener andre gener av anlegget A. Denne såkalte 'linkage dra styrker planteforedlere å starte en lang prosess med' back krysset '.

For å overvinne disse begrensningene av innavl og indusert mutasjon, forskere utviklet i 1970 teknikker som gjorde det mulig å "

  • identifisere et bestemt gen ansvarlig for en egenskap i en organisme,
  • isolere det genet, og
  • bringe det inn i planteceller gjennom en prosess som kalles "forvandling"

Denne prosessen vi kaller "genmodifisering ', eller 'genteknologi’ (i de tidlige dagene av denne teknologien, det ble også referert til som "rekombinant DNA-teknikker ').