Faktu lapa: Kas ir ģenētiskā modifikācija? Kāpēc tā tika izstrādāta?

Daži 10.000 gadiem, Vīrietis mainīts no medību dzīvniekiem un vākšanu sēklas un bumbuļus savvaļā, uz dzīvnieku turēšanu un augu audzēšanai tuvumā vietām, kur viņš dzīvoja.

Šajā ilgajā procesā, cilvēki ir dramatiski mainījusies dzīvniekus un augus viņi sākotnēji sastopamas dabā. Pieradināti liellopi, aita, kaķi, un suņi ir labi atzīta, bet dažkārt cilvēki neapzinās, ka līdzīgi pieradināšana ir noticis ar daudziem augiem mums aug kā kultūraugu, piemēram, kukurūzas, kvieši, rīsi, un sojas. Tūkstošiem gadu, cilvēki ir atlasīti un šķērsoja augus, kas bija īpašības viņi patika, piemēram, labāku garšu un lielāku ienesīgumu.

Šī pieeja veikusi milzīgu lēcienu uz priekšu, kad 19.gs. zinātnieks, mūks Gregor Mendel atklāja "noteikumus", ar kuru īpašības ir mantotas no paaudzes paaudzē. Vēlāk, zinātnieki atklāja, ka kods uz augu īpašībām, dzīvnieki un mikroorganismi ir ietverti tā sauktajās "gēnu", un ka gēni sastāv no ģenētiskā materiāla, ko mēs saucam DNS.

In 20.gs. sākumā, augu audzētāji atklāja, ka mutācijas augi sastopami ne tikai spontāni, bet arī var izraisīt, pakļaujot augu materiāls starojumu vai ķīmisku vielu.

Tas ir kļuvis plaši izmantots paņēmiens, un daudzi no kultūrām, ko mēs patērējam katru dienu tiek iegūti, izmantojot mutāciju izraisīto ķīmisko vielu un starojuma.

Bet pāri audzēšana un izraisītas mutācijas ir un būs ļoti svarīgi instrumenti augu audzēšanas, tie arī ir vairāki ierobežojumi:

  • Ja gēnu vēlamo īpašību, piemēram, slimību izturība nav klāt genofonda kukurūzas piemēram, tad tas nebūs iespējams šķērsot šādu gēnu no nesaistītām sugām, piemēram, kviešu;
  • Attiecībā uz dažām pazīmēm, gēni var būt pieejamas genofonda, atkal piemēram, kukurūza, bet šie gēni nav izteikta pietiekami, lai faktiski radīt vēlamo iezīme;
  • Attiecībā uz dažām sugām, piemēram, augļu koku, Krustošanas Var paiet gadu desmiti, kas ir pārāk ilgi, ja mums ir nepieciešams īpašības, kas palīdz risināt pieaugošo ietekmi uz klimata pārmaiņām. Piemēram, tas bija ābolu audzētājus vairāk 50 gadu šķērsot pretestību pret kraupi, kas ir galvenais slimība ābeles, kas prasa daudz aerosoli ar pesticīdiem vienu sezonu.
  • Citām sugām pāri audzēšana ir ļoti grūti vispār. Banāni, piemēram, ir sterils un nav sēklas. Banāni reizina "aseksuāli", kas nozīmē, ka, lai iegūtu jaunus banānu augiem, tiek izmantoti daļas esošas rūpnīcas. Visi rezultātā banāni ir ģenētiski identisks.
  • Tradicionālās formas mutāciju atlasi, izmantojot radiācijas vai ķīmiskās vielas ir ļoti neprognozējams un var radīt daudzas neparedzētas izmaiņas.
  • Krustošanas ne tikai dod vēlamos gēnus no augu A augu B (kas parasti ir "elite" šķirne, kas ir labi pielāgota vietējai videi) bet arī desmitiem tūkstošu citu gēnu augu A. Šī tā saucamā "saikne velciet" spēki augu audzētāji, lai sāktu ilgu procesu, "muguras šķērsošanu".

Lai pārvarētu šos krustošanas un izraisīta mutāciju ierobežojumi, zinātnieki izstrādāta 1970 metodes, kas ļāva "

  • identificēt konkrētu gēnu, kas atbild par iezīmi organismā,
  • izolēt šo gēnu, un
  • lai to augu šūnās, izmantojot procesu, ko sauc "transformācija"

Šis process, ko mēs saucam par "ģenētiskā modifikācija", vai "gēnu inženierija’ (pirmajās dienās pēc šīs tehnoloģijas, tas bija arī sauc par "rekombinantās DNS metodes").