บาง 10.000 ปีที่ผ่านมา, คนเปลี่ยนจากการล่าสัตว์และการรวบรวมเมล็ดและหัวอยู่ในป่า, ในการทำให้สัตว์และปลูกพืชในบริเวณใกล้เคียงสถานที่ที่เขาอาศัยอยู่.
ในกระบวนการที่ยาวนี้, มนุษย์มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของสัตว์และพืชที่พวกเขามาพบในธรรมชาติ. วัวบ้าน, แกะ, แมว, และสุนัขเป็นที่รู้จักดี, แต่บางครั้งคนไม่ทราบว่า domestication ที่คล้ายกันได้ที่เกิดขึ้นกับพืชหลายชนิดที่เราเติบโตเป็นพืช, เช่นข้าวโพด, ข้าวสาลี, ข้าว, และถั่วเหลือง. เป็นพัน ๆ ปี, มนุษย์ได้เลือกและข้ามพืชที่มีลักษณะที่พวกเขาชอบ, เช่นรสชาติที่ดีขึ้นหรือให้ผลตอบแทนมากขึ้น.
วิธีการนี้ทำให้กระโดดไปข้างหน้ามากเมื่ออยู่ในศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์พระเกรเกอร์เมนเดลค้นพบกฎ 'โดยที่ลักษณะเป็นมรดกจากคนรุ่นหนึ่งไป. ต่อมา, นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าสำหรับลักษณะของพืช, สัตว์และจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในที่เรียกว่า 'ยีน', และที่ยีนที่ประกอบด้วยสารพันธุกรรม, ที่เราเรียกว่าดีเอ็นเอ.
ในต้นศตวรรษที่ 20, พ่อพันธุ์แม่พันธุ์พืชที่ค้นพบว่าการกลายพันธุ์ในพืชไม่เพียง แต่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ, แต่ยังสามารถที่เกิดจากการเปิดเผยโรงงานที่ต้องการวัตถุดิบรังสีหรือสารเคมี.
นี้ได้กลายเป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย, และส่วนมากของพืชที่เรากินทุกวันจะได้รับด้วยความช่วยเหลือของการกลายพันธุ์ที่เกิดจากสารเคมีและการฉายรังสี.
ในขณะที่การปรับปรุงพันธุ์และการกลายพันธุ์ข้ามเกิดเป็นและจะเป็นเครื่องมือที่สำคัญอย่างยิ่งของการปรับปรุงพันธุ์พืช, พวกเขายังมีจำนวน จำกัด:
- เมื่อยีนสำหรับลักษณะที่ต้องการเช่นความต้านทานโรคที่ไม่ได้อยู่ในสระว่ายน้ำของยีนของข้าวโพดตัวอย่างเช่น, แล้วมันจะเป็นไปไม่ได้ที่จะข้ามเช่นยีนจากสายพันธุ์ที่ไม่เกี่ยวข้องเช่นข้าวสาลี;
- สำหรับลักษณะบาง, ยีนที่อาจจะมีอยู่ในสระว่ายน้ำของยีน, อีกครั้งเช่น, ข้าวโพด, แต่ยีนเหล่านี้จะไม่แสดงพอที่จะทำให้เกิดขึ้นจริงในลักษณะที่ต้องการ;
- สำหรับบางชนิด, เช่นไม้ผล, ข้ามพันธุ์อาจใช้เวลาหลายทศวรรษ, ซึ่งเป็นเวลานานเกินไปถ้าเราต้องการที่จะช่วยให้ลักษณะที่ส่งผลกระทบต่อการเพิ่มขึ้นของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ. เช่น, จะเอาพ่อพันธุ์แม่พันธุ์แอปเปิ้ลกว่า 50 ปีที่จะข้ามต่อต้านตกสะเก็ด, ซึ่งเป็นโรคที่สำคัญในแอปเปิ้ลต้นไม้ที่ต้องใช้สเปรย์จำนวนมากที่มีสารกำจัดศัตรูพืชต่อฤดูกาล.
- สำหรับสายพันธุ์อื่นข้ามพันธุ์เป็นเรื่องยากมากโดยสิ้นเชิง. กล้วย, เช่น, เป็นหมันและไม่มีเมล็ด. กล้วยจะถูกคูณ 'เซ็ก', ซึ่งหมายความว่าจะทำให้ต้นกล้วยใหม่, ส่วนของพืชที่มีอยู่ถูกนำมาใช้. ทั้งหมดกล้วยผลเหมือนกันทางพันธุกรรม.
- รูปแบบดั้งเดิมของการเลือกการกลายพันธุ์โดยใช้รังสีหรือสารเคมีที่ไม่แน่นอนสูงและสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ได้ตั้งใจมาก.
- การผสมพันธุ์ข้ามไม่เพียง แต่นำยีนที่ต้องการจากโรงงานไปยังโรงงาน B (ซึ่งโดยปกติจะเป็น 'ยอด' ความหลากหลายที่มีการปรับตัวได้ดีกับสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น) แต่ยังนับหมื่นยีนอื่น ๆ ของพืช. นี้เรียกว่า 'การเชื่อมโยงลาก' กองกำลังพ่อพันธุ์แม่พันธุ์พืชที่จะเริ่มต้นกระบวนการที่ยาวของ 'ข้ามกลับมา.
ที่จะเอาชนะข้อ จำกัด เหล่านี้ข้ามพันธุ์และการกลายพันธุ์ที่เกิดจาก, นักวิทยาศาสตร์พัฒนาขึ้นในปี 1970 เทคนิคที่ทำให้มันเป็นไปได้ที่จะ "
- ระบุยีนเฉพาะที่รับผิดชอบในลักษณะในสิ่งมีชีวิต,
- แยกยีนที่, และ
- นำมาไว้ในเซลล์พืชผ่านกระบวนการที่เรียกว่า "การเปลี่ยนแปลง"
ขั้นตอนนี้ที่เราเรียกว่า 'การดัดแปลงทางพันธุกรรม', หรือ 'พันธุวิศวกรรม’ (ในวันแรกของเทคโนโลยีนี้, มันก็เรียกว่าเทคนิคดีเอ็นเอ ').