Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Химический факультет

Кафедра технологии защиты биосферы

Реферат

на тему: «ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РАСТЕНИЯ»

Составитель:

Студент группы ОСП-21

Бажина А.С.

Киров 2010

Содержание

Введение

1. Появление генетически модифицированных растений

2. Классификация генетически модифицированных растений

3. Обеспечение безопасности пищевой продукции из ГМИ

4. Вред или польза?

Заключение

Библиографический список

Введение

Целый ряд стран мира широко используют генетически модифицированные растения в сугубо практических целях. Между тем многие жители России даже не знают о существовании таких продуктов.

Первые трансгенные микроорганизмы были получены в начале 70-х годов. А первые сельскохозяйственные растения - значительно позже, в середине 80-х.

Трансгенные микроорганизмы широко используются в фармацевтической и пищевой промышленности. Такие препараты, как инсулин, интерферон, интерлекин в основном получают генно-инженерным способом. Сегодня с применением генной инженерии выпускается примерно 25 % всех лекарств в мире.

Генная инженерия растений развивается очень быстрыми темпами.

Первые трансгенные или генетически модифицированные растения были получены в 1984 году. А через 2 года в США и Франции уже проводились полевые испытания. Площади, занятые трансгенными растениями стремительно возрастают. Так, с 1996 года, когда началось их возделывание в коммерческих масштабах, до 2002 года площади увеличились в 29 раз! Причем 99% этой площади занимают 4 культуры соя, хлопок, кукуруза и рапс. В среднем 22% от их насаждений занимают трансгенные сорта.

Трансгенные растения - это растения, у которых либо изменен ген, либо ему перенесли какой-либо другой ген. Бывают ситуации, когда ген не переносят, а наоборот убирают. Чаще всего это связано с улучшением потребительских свойств растений.

Цель: изучить генетически модифицированные растения.

Задачи: узнать, 1) как появились генетически модифицированные растения;

2) классификацию трансгенных растений;

3) как обеспечивается безопасность продуктов, полученных из ГМИ;

4) вред или пользу приносят генетически модифицированные растения и продукты, полученные из них.

1. Появление генетически модифицированные растений

В XXl веке мировые продовольственные ресурсы не могут быть увеличены до необходимых населению земного шара объемов без использования современных методов биотехнологии, в частности генной инженерии, позволяющей создавать генетически модифицированные источники пищи (ГМИ).

Суть генной инженерии в самом широком смысле слова заключается в конструировании организмов с заданными свойствами путем целенаправленных операций над молекулами или структурами, несущими генетическую информацию. При этом видовая принадлежность организмов не меняется, но появляются не свойственные им признаки. Достижения современной науки позволяют осуществить перенос генов любого организма в клетку реципиента для получения растения, животного или микроорганизма с рекомбинантными генами, и соответственно, с новыми свойствами.

Используя классические методы скрещивания, ученые - селекционеры годами добивались положительных результатов с очень низкой, а иногда и случайной гарантией получения необходимой комбинации генов. При этом не исключалась возможность передачи с желательными генами нежелательных, что затрудняло отделение положительных свойств от вредных. Приоритетность генной инженерии заключается в быстроте и точности получения желаемых свойств, возможности прослеживания и контроля генетических изменений и их последствий.

Техника рекомбинантных ДНК (генная инженерия) и ее применение к растениям помогает преодолевать барьеры межвидового скрещивания, позволяет увеличивать генетическое разнообразие культивируемых растений, создавая растения с новыми свойствами, которые нельзя получить методами классической селекции. Например, помидор с морозоустойчивым геном северной рыбы - до такого додумались в 1994 - м году американские генные инженеры, или картошка с геном подснежника. Проще говоря, эти продукты получают из растений, в клетку которых вмонтирован не данный им от природы ген. Благодаря ему, к примеру, колорадский жук не ест картошку, пестициды не действуют на сою или кукурузу, в то время как сорняки, растущие рядом, гибнут, растения не болеют, а спелые помидоры подолгу, не перезревая, висят.

Сегодня, по оценкам специалистов, около 70% пищевых продуктов представленных на полках продовольственных магазинов, содержат генетически модифицированные компоненты. Первый урожай «биопомидоров» поступил в продажу ещё в 1994 году, а зерновые культуры, устойчивые к приносящим немалый урон сельскому хозяйству вредным насекомым, были выращены в 1996. Сегодня самые популярные биотехнологические культуры - кукуруза, а также соя, хлопок и канола (разновидность рапса).

2. Классификация генетически модифицированных растений

Рис. 1

Все генетически модифицированные растения делятся на 2 большие группы: растения, устойчивые к вредным факторам окружающей среды, растения с улучшенными потребительскими свойствами.

3. Обеспечение безопасности пищевой продукции из ГМИ

Широкое использование продуктов или компонентов пищи, полученных из ГМИ, требует оценки их качества и безопасности. Современный контроль позволит избежать нежелательных эффектов выражения генов: изменение пищевой ценности и технологических параметров, непредсказуемых отдаленных последствий (эмбритоксическое, генадотоксическое и тератогенное действия), аллергических реакций, мутагенности и токсичности.

В настоящее время беспокойство по поводу влияния новых продуктов на здоровье населения в одних странах носит более выраженный характер, чем в других, что обусловлено спецификой внутренней политики разных государств. В странах Европейского союза (ЕС) существует разрешение на ввоз и продажу только некоторых генетически модифицированных продуктов - соевых бобов, томатов, картофеля и маиса.

В настоящий момент в мире не известно ни одного факта отрицательного воздействия генетически модифицированной пищи на здоровье человека.

Для проведения оценка качества и безопасности продуктов, полученных из ГМИ, в институте питания РАМН разработаны соответствующие методические подходы и медико-биологические критерии оценки их качества и безопасности. Ключевой момент - детальное изучение химического состава новой пищевой продукции (как показателей пищевой ценности, так и санитарно - химических показателей безопасности).

Поскольку продукты, полученные из новых нетрадиционных источников пищи или с использованием новых технологий, могут содержать неизвестные компоненты, проводят токсикологические исследования на лабораторных животных, в рацион которых новый продукт включают в максимально возможном количестве. Изучению подвергают интегральные показатели состояния животных, биохимические показатели крови, проводят морфологические исследования органов, а также изучают иммунный статус организма.

4. Вред или польза ГМИ

Генетически модифицированные продукты стали одним из достижений биологии 20 века. Рост потребления таких продуктов считается одним из способов борьбы с голодом. Тесты, периодически проводимые различными исследовательскими институтами, на сегодняшний день не подтвердили, что употребление такого рода продуктов отрицательно действует на человека или животных.

Сторонники генетически измененных растений подчеркивают, что фермеры, культивирующие «новые растения», используют меньше пестицидов и химических удобрений, поскольку модифицированные растения более устойчивы и менее прихотливы.

Противники подобного использования достижений генной инженерии уверены в негативном влиянии таких продуктов. Их основные доводы таковы: все испытания были краткосрочными - негативное влияние модифицированных продуктов может проявляться через длительное время или отражаться на потомстве.

Кроме того, никому не известно, как «новые растения» повлияют на экологический баланс в мире. Ученые считают, что часто негативное влияние других факторов приписывают именно трансгенам. Например, часто говорят, что в США люди едят трансгенную пищу и поэтому полнеют. Но помимо генетически модифицированных растений американцы еще едят мясо. А, как известно, для того, чтобы животные росли быстрее, им вкалывают гормоны. И, конечно, не стоит забывать о фастфуде. Всемирная организация здравоохранения в одном из своих посланий миру сформулировала: ДНК трансгенных растений также безвредно, как и ДНК обычных растений.

Речь идет о наследственном материале растений, который как раз повлиять на последующие поколения. Считается, что дезоксирибонуклеиновая кислота распадается на составляющие ее четыре элементарные частицы в желудочно-кишечном тракте, независимо от того, какое это растение. Вот эти элементарные частицы одинаковы как для трансгенного, так и для обычного растения. Главное преимущество генетически модифицированного растения - это его невероятная неприхотливость. На втором месте - повышение питательности продуктов и улучшение их свойств. Это также является причиной исследований в области генетически измененных продуктов. Однако ни для кого не секрет, что основным мотивом являются экономические соображения.

Так, по некоторым данным, ряд трансгенов отличается устойчивостью к гербицидам. Около 7-10% устойчивы к заболеваниям и неинтересны насекомым-вредителям. Например, существует картофель, который абсолютно неинтересен колорадскому жуку.

Все, казалось бы замечательно. С помощью современных технологий удалось добиться уникальных результатов и создать более новый, чем обычно, продукт питания. Если учесть, что ежегодно в мире от недоедания умирает 15 млн. человек, то вопрос повышение эффективности сельского хозяйства сверхактуален. Это вплотную касается и Китая, где уже широко высевают трансгенные растения. Причем не только устойчивые к сорнякам, но и растения которые приобретают новые полезные для человека потребительские свойства. Например, есть такое понятие «золотой рис».

На самом деле, это рис, который на генетическом уровне изменили так, что он начал синтезировать витамин А. В одном из российских научных центров создаются целые линии трансгенной клубники с повышенным содержанием сахара. Именно такой заказ сделали австралийцы российским ученым. У нас же ведутся разработки по созданию трансгенного белка паутины. Известно, что паутина очень прочный материал. Но пауки делают нить очень маленького диаметра. Если из паутины с диаметром в нить связать свитер, то, по оценкам специалистов, он будет обладать свойствами бронежилета. Есть работы, когда исследователи, изменив количество генов, добивались ускоренного роста растений.

Таблица 1

Заключение

Генетически модифицированные растения становятся более технологичными и дешевыми и постепенно вытесняют сорта, полученные классической селекцией. За последнее время значительно увеличились площади возделываемых культур трансгенных растений (сои, рапса, томатов, картофеля и др.), и эта тенденция прогрессирует как в развитых, так и в развивающихся странах - США, Аргентине, Китае, Канаде, ЮАР, Мексике, странах ЕС. В результате трансгенной модификации растения становятся устойчивыми к гербицидам, насекомым, вирусам, приобретают новые полезные свойства.

Это способствует решению широкого круга проблем, обеспечивая большую экономическую выгоду: уменьшается количество потребляемых пестицидов, снижается их остаточное содержание в растениях, сокращается количество технологических операций при переработке сырья и т. д.

В ближайшем будущем от ученых можно ожидать разработки сортов, устойчивых одновременно к насекомым-вредителям и болезнями, вызванными вирусами, плесневыми грибками и бактериями. Параллельно проводятся исследования, которые позволят вывести сорта сельскохозяйственных культур, устойчивых к неблагоприятным погодным и климатическим условиям, например, к засухе, засоленной почве, нехватке воды. Совсем скоро потребители смогут увидеть (и съесть!) продукты, в которых значительно увеличена доля полезных и питательных веществ, снижено содержание насыщенных жиров и аллергенов.

Большинство ученых в мире считают безопасными трансгенные растения и произведенные из них пищевые продукты и корма. Более 3200 известных ученых из разных стран мира подписали декларацию в поддержку сельскохозяйственной биотехнологии и о ее безопасности для людей, животных и окружающей среды.

Размещено на Allbest.ru