Тема: ГМО (генетически модифицированные
организмы): понятие, исторические аспекты
развития отрасли. Зарубежное и национальное
законодательство в области оборота ГМО.
Актуальность проблемы влияния ГМО
на генетическую безопасность человека
обостряется рядом противоречий:
• между
увеличением
количества
используемых человечеством ГМО и ГМПП с
одной стороны и недостаточной степенью
изученности характера их
влияния на
безопасность человека;
•между ростом количества стран, в которых
разрешено использование ГМО с одной
стороны и увеличением во всем мире зон
«свободных» от использования ГМО.
История создания ГМО
Генная инженерия как отрасль научных
знаний возникла в 70-е годы прошлого
века в США;
В 90-е годы ГМО появились на
российском рынке;
В конце 2004 ГМО растения занимали
почти 4% пахотной земли в мире;
За последние годы создано значительное
количество ГМО, используемых в
различных отраслях народного хозяйства
В 60−70гг. XX века были разработаны основные методы
генной инженерии – отрасли молекулярной биологии, основной
задачей которой является конструирование in vitro (вне живого
организма) новых функционально активных генетических
структур (рекомбинантных ДНК) и создание организмов
с новыми свойствами.
Генная инженерия помимо теоретических задач – изучение
структурно-функциональной организации генома различных
организмов – решает множество практичных задач. Так
получены штаммы бактериальных дрожжей, культуры клеток
животных, продуцирующих биологически активные белки
человека. И трансгенные животные и растения, содержащие
и производящие чужеродную генетическую информацию.
В 1983г. ученые, изучая почвенную бактерию, которая
образует на стволах деревьев и кустарников наросты,
обнаружили, что она переносит фрагмент собственной ДНК
в ядро растительной клетки, где он встраивается в хромосому
и распознаваемая как свой. С момента этого открытия
и началась история генной инженерии растений. Первыми
в результате искусственных манипуляций с генами получился
табак,
неуязвимый
для
вредителей,
потомгенномодифицированныйпомидор (в 1994г. фирмы Monsanto),
затем кукуруза, соя, рапс, огурец, картофель, свекла, яблоки
и многое другое.
Сейчас выделять и собирать гены в одну конструкцию,
переносить их в нужный организм – рутинная работа. Это
та же селекция, только более прогрессивная и более ювелирная.
Ученые научились делать так, чтобы ген работал в нужных органах
и тканях (корнях, клубнях, листьях, зернах) и в нужное время (при
дневном освещении); а новый трансгенный сорт может быть
получен за 4−5 лет, в то время как на выведение нового сорта
растений классическим методом (изменение широкой группы генов
с помощью скрещивания, радиации или химических веществ,
надеясь на случайные сочетания признаков в потомстве и отбор
растений с нужными свойствами) требуется более 10 лет.
В целом, проблема трансгенных продуктов во всем мире
остается очень острой и дискуссии вокруг ГМО не утихнут еще
долго, т.к. преимущество их использования очевидны, а отдаленные
последствия их действия, как на экологию, так и на здоровье
человека менее ясны.
ГМО объединяют три группы организмов:
1. Генетически модифицированные микроорганизмы
(ГММ);
2. Генетически модифицированные животные (ГМЖ);
3. Генетически модифицированные растения (ГМР) –
наиболее распространенная группа.
Методы создания ГМО
Клонирование нужного гена (например, полевая
бактерия, вызывающая опухоли), затем заражение
уже этой бактерией организма;
Помещение в раствор, содержащий ДНК и
вещества, способствующие ее проникновению в
клетки, предварительно обработанные специальными
реагентами,
разрушающими
толстую
клеточную
мембрану;
Бомбардировка
клеток специальными, очень
маленькими вольфрамовыми пулями, содержащими
чужеродные ДНК.
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена.
2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый
организм.
4. Преобразование клеток организма.
5.
Отбор
генетически
модифицированных
организмов и устранение тех, которые не были
успешно модифицированы.
Генетическая инженерия (генная инженерия) —
совокупность приёмов, методов и технологий получения
рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма
(клеток), осуществления манипуляций с генами и введения
их в другие организмы.
Генетическая модификация (ГМ) - это изменение
некоторых свойств организмов с помощью технологий
генной инженерии.
Генетически модифицированный организм (далее ГМО) живой организм, генотип которого был искусственно
изменён при помощи методов генной инженерии.
Генетически-модифицированные
продукты
питания(ГМПП) – это продукты питания, созданные при
помощи генной инженерии.
Классификация ГМПП
Продукты, содержащие генетически
модифицированные компоненты;
Продукты
переработки
трансгенного сырья;
Трансгенные овощи и фрукты и
животные,
непосредственно
употребляемые в пищу.
Направления использования
ГМО
• Используются в целях проведения научных исследований;
• В прикладной медицине (инсулин, вакцины и лекарства
против тромбозов, чумы, ВИЧ, старения организма и т.п.)
• В развитии продуктивности сельского хозяйства;
• В производстве экологически чистого топлива;
• В селекции растений и животных (цветовое многообразие
цветочных культур, аквариумных рыб и т.п.)
Первое генетически измененное
животное (Glo Fish)
ГМ-роза синего цвета
ГМ-роза способная светиться в темноте
за счет содержания фосфора
Рапс
Список Гринпис:
"Snickers"
"Campbell" супы
Рис "Uncle Bens"
Чай "Lipton"
"M & M"
"Twix"
"Milky Way"
"Cadbury" шоколад
"Ferrero Roche"
"Nestle" шоколад
Шоколадный напиток "Nesquick"
"Coca–Cola"
"Sprite", "Fanta"
"Pepsi–Cola"
"7 Up"
"Knorr" соусы
Кекс "Parmalat"
"Hellman's" приправы, майонезы, соусы
"Heinz" приправы, майонезы, соусы
Детский напиток "Nestle"
"Hipp" каши для младенцев
"Abbot Labs Similac" порошковое молоко для
младенцев
"Danone" йогурт, кефир, сыр, детский напиток
"McDonalds"
"Kraft" шоколад, чипсы, кофе, напиток для детей
"Heinz Foods" keap, sosovi Детский напиток,
продукты "Delma Unilever"
Карта распространения
ГМО и ГМПП
История исследований о
безопасности ГМО
в сентябре 2000 г в Интернете было опубликовано
открытое письмо, «Обращение учёных Мира»,
встревоженных всё более широким использованием для
целей пищевой индустрии генетически
модифицированных организмов (ГМО). Письмо,
адресованное всем Правительствам, подписали 828
учёных из 84 стран;
в апреле 2002 проведено исследование влияние ГМО
на безопасность человека, в котором принимали участие
специалисты многих авторитетных международных
организаций. В сообщении о его результатах
подчеркивается необходимость длительной оценки
безопасности ГМ продуктов перед разрешением на их
выращивание и продажу, для снижения рисков влияния
на человеческого здоровья и окружающую среду;
История российских исследований о
безопасности ГМО
В 1993 году в России создана первая
межведомственная комиссия по проблемам генноинженерной деятельности.
С 2000 года ведутся исследования влияния ГМПП на
физиологическое состояние и уровень смертности
крыс (как животных, наиболее близких к человеку по
строению организма и биохимии) И. Ермакова, В.
Кузьмичев.
12 декабря 2007 года в РФ вступили в силу
поправки к Федеральному закону "О защите прав
потребителей" об обязательной маркировке продуктов
питания, содержащих генетически
модифицированные организмы.
ГМО: перспективы и риски
(экологические, пищевые,
агротехнические)
использования.
История исследований о
безопасности ГМО
23 июня 2005 года ВОЗ
опубликовала вывод о том, что
ГМПП могут внести вклад в
улучшение здоровья людей и
развитие человечества.
Условные обозначения вредных воздействий
добавок:
О! — опасный
ОО!! — очень опасный
(З) — запрещенный
РК — вызывает кишечные расстройства
РД — нарушает артериальное давление
С — сыпь
Р — ракообразующий
РЖ — вызывает расстройство желудка
Х — холестерин
П — подозрительный
ВК — вреден для кожи
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Е 102
О!(З)
Е 180
О!О!
Е 280
Р
Е 463
РХРХР
Е103
(З)
Е 201
Р
Е 281
Р
Е 465
Х
Е104
О!
Е210
Р
Е 282
Р
Е 466
П
Е105
(З)
Е 211
Р
Е 283
С
Е 477
О!
Е110
О!
Е 212
Р
Е 310
С
Е 501
О!
Е 111
(З)
Е 213
Р
Е 311
С
Е 502
О!
Е120
П
Е 214
Р (З)
Е 312
Х
Е 503
ОО!!
Пищевая
добавка
Вредное действие Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Е 121
ОО!! (З) Е 215
Р
Е 320
С
Е 510
ОО!!
Е 122
О!
Е 216
О!
Е 321
Р
Е 513
О!
Е 123
(З)
Е 219
О!
Е 330
РХ
Е 527
РК
Е 124
(З)
Е 220
О!
Е 338
РХ
Е 620
РК
Е 125
О!
Е 222
О!
Е 339
РХ
Е 625
РК
Е 126
О!
Е 223
О!
Е 340
РХ
Е 627
РК
Е 127
(З)
Е 224
Р
Е 341
РК
Е 628
РК
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Е 129
(З)
Е 228
Р
Е 343
О!
Е 629
РК
Е 130
Р
Е 230
ВК
Е 400
О!
Е 630
РК
Е 131
П
Е 231
ВК
Е 401
О!
Е 631
РК
Е 141
Р
Е 232
О!
Е 402
О!
Е 632
РК
Е 142
П
Е 233
ВК
Е 403
О!
Е 633
РК
Е 150
ВК
Е 239
Р
Е 404
О!
Е 634
РК
Е 151
(З)
Е 240
П
Е 405
РХ
Е 635
РК
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Пищевая
добавка
Вредное
действие
Е 152
Р
Е 241
О!
Е 450
РХ
Е 636
О!
Е 153
РК
Е 242
Р
Е 451
РХ
Е 637
О!
Е 154
РД
Е 249
РД
Е 452
РХ
Е 907
С
Е 155
О!
Е 250
Р
Е 453
РХ
Е 951
ВК
Е 160
ВК
Е 251
О!
Е 454
РХ
Е 952
(З)
Е 171
П
Е 252
д/дете
й
Е 461
РХ
Е 954
Р
Е 173
П
Е 270
Е 462
РХ
Е1
ВК
Риски связанные с
использованием ГМО
Пищевые риски;
Экологические риски;
Агротехнические риски
Пищевые риски
Действие токсичных и аллергенных
трансгенных белков ГМО на иммунитет;
Множественное (плейотропное) действие
трансгенных белков на метаболизм
растений и опосредованно на человека;
Накопление гербицидов и их метаболитов
в устойчивых сортах и видах
сельскохозяйственных растений;
Риски горизонтального переноса
трансгенных мутаций.
Практические оценки влияния ГМО
на
организм
при
их
пищевом
потреблении
появились
недавно.
Первые широкоизвестные работы по
пищевым рискам ГМО принадлежат
А.Пуштаи,
работавшему
в
Исследовательском
Институте
Рауэтт, Великобритания (6–8) и
стали предметом широко известной
дискуссии 1999–2000 гг.
А.Пуштаи показал влияние трансгенного
картофеля, модифицированного лектином
подснежника, на гистологическом уровне
– на состояние слизистой оболочки
кишечника, частичную атрофию
печени и изменение тимуса, и на
физиологическом – на относительный
вес внутренних органов крыс,
содержащихся 9 месяцев на
соответствующей диете, по
сравнению с контрольными,
питавшимися
нетрансформированным картофелем.
В генный ряд картофеля «добавили»
ген скорпиона, после чего его
перестал есть колорадский жук, а в
томаты и клубнику внедрили ген
полярной камбалы — эти культуры
перестали боятся морозов.
Плохое питание является общей тенденцией в странах
третьего мира, где обнищавшие народы полагаются на одну
сельскохозяйственную культуру, например, рис, как на
основной продукт питания. Однако, рис не содержит
достаточного количества всех необходимых питательных
веществ.
Генетически
модифицированный
рис
может
содержать дополнительные витамины и минералы, и за счет
этого
недостаток
питательных
веществ
может
быть
скомпенсирован.
Например, слепота из-за дефицита витамина А является
распространенной проблемой в странах третьего мира.
Исследователи
из
Швейцарского
федерального
технологического
института
ботаники
создали
линию
«золотого» риса, который содержит необычайно высокое
количество бета-каротина (витамина А). Поскольку этот рис
был
профинансирован
некоммерческой
организацией
Rockefeller
Foundation,
институт
надеется
обеспечить
бесплатные поставки зерна «золотого» риса в любую страну
третьего мира, которая обратится с такой просьбой. В планах
ученых — разработка золотого риса, в котором будет также
увеличено содержание железа.
Агротехнические риски
Риски
непредсказуемых
изменений
нецелевых
свойств
и
признаков
модифицированных сортов;
Риски отсроченного изменения свойств,
через несколько поколений;
Неэффективность трансгенной устойчивости
к вредителям через несколько лет массового
использования данного сорта;
Возможность
использования
производителями
технологий
генной
инженерии для монополизации производства
семенного материала.
Поработали
ученые
и
над
основными
сельхозкультурами: кукурузой, пшеницей,
соей, хлопком и рисом. После изменения
генов они стали, устойчивыми к сорнякам, а,
значит, перестали нуждаться в различного
рода гербицидах, фунгицидах и прочей
химии,
соответственно,
себестоимость
продукции из таких растений упала в разы.
Перспектива — полное избавление землян от
голода, а сегодня, по подсчетам ООН, 950
миллионов людей во всем мире недоедают.
Экологические риски
Снижение сортового разнообразия сельскохозяйственных
культур вследствие массового применения ГМО, полученных
из ограниченного набора родительских сортов.
Неконтролируемый перенос конструкций, особенно
определяющих различные типы устойчивости к пестицидам,
вредителям и болезням растений, вследствие переопыления с
дикорастущими родственными и предковыми видами. В связи с
этим снижение биоразнообразия дикорастущих предковых
форм культурных растений и формирование «суперсорняков».
Риски неконтролируемого горизонтального переноса
конструкций в ризосферную микрофлору.
Негативное влияние на биоразнообразие через поражение
токсичными трансгенными белками нецелевых насекомых и
почвенной микрофлоры и нарушении трофических цепей.
Риски быстрого появления устойчивости к
используемым
трансгенным
токсинам
у
насекомых-фитофагов,
бактерий,
грибов
и
других вредителей, под действием отбора на
признак устойчивости, высокоэффективного для
этих организмов.
Риски появления новых, более патогенных
штаммов фитовирусов, при взаимодействии
фитовирусов с трансгенными конструкциями,
проявляющими локальную нестабильность в
геноме
растения-хозяина
и
тем
самым
являющимися наиболее вероятной мишенью для
рекомбинации с вирусной ДНК.
Отношение студентов к проблеме
ГМО
75.5 % из общего числа
опрошенных респондентов не
задумываются о вреде ГМО, не
владеют информацией
обиспользуемых в пищевых
продуктах ГМ-компонентах;
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (1)
Сократите потребление трансгенных
жиров, ядовитых диоксинов,
используемых в ресторанах
быстрого питания;
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (2)
Сократите потребление майонеза, кетчупа,
специй в состав которых входят ГМ-
пищевые добавки
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (3)
Пейте много воды. Поставьте целью
выпивать 8 стаканов воды каждый
день. Фрукты и овощи содержат воду и
могут пополнить Вашу дневную
потребность.
Завтракайте каждый день. Люди,
которые завтракают, имеют меньшую
вероятность переедать днем. Завтрак
также дает вам энергию и помогает
думать и учиться.
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (4)
Выбирайте цельно зерновые продукты.
Попробуйте цельно зерновой хлеб и
макароны, овсянку или коричневый рис.
Выбирайте цветные овощи каждый день.
Овощи разного цвета дают разные
питательные вещества. Выбирайте темную,
листовую зелень такую как капуста и салаты,
и красные и оранжевые, такие как морковь,
сладкий картофель, красный перец и
помидоры.
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (5)
Выбирайте свежие или нарезанные
фрукты чаще, чем фруктовый сок. В
фруктовом соке содержится мало, либо
совсем не содержится пищевых волокон.
Осторожно используйте жиры и масла.
Оливковое и арахисовое масла, авокадо,
орехи и ореховое масло, оливки и рыба
предоставляют жиры, полезные для сердечнососудистой системы, а также витамины и
минералы.
Рекомендации
по снижению пищевых рисков
связанных с использованием ГМО (6)
Осторожно потребляйте сладости.
Ограничьте еду и напитки,
содержащие много сахара.
Имейте маложирные и несладкие
закуски под рукой дома, на работе
или в дороге с тем чтобы утолить голод
и не вызывать переедании (курага,
изюм, чернослив и т.п.).
Питайтесь три раза в день вместо
пропускания приема пищи или
употребление закусок вместо еды.
Продукты, в которых ГМО в принципе
не могут присутствовать:
большинство овощей и фруктов:
арбузы, дыни, помидоры, виноград,
персики, сливы, клубника и т.д. (за
исключением картофеля, кукурузы, в
редких случаях — свеклы);
свежеприготовленные соки;
вода;
молоко, кефир и молочные продукты
из натурального молока .
Ситуация, которая сложилась с отношением к
использованию ГМО, не является исключением в
истории человечества. Так было всегда: любые
новые продукты (кофе, томаты, картофель,
кукуруза) европейцы вначале встречали, мягко
говоря, с недоверием. Научные данные и уже
имеющийся немалый опыт использования ГМО
свидетельствуют о том, что большинство рисков,
которые с ними связывают, являются скорее
гипотетическими, чем реальными.
Основной принцип биобезопасности - принцип
принятия мер предосторожности. Суть его не в
том, что все, без исключения, созданное с
помощью генетической инженерии опасно для
здоровья человека и окружающей среды, а в том,
что мы не можем пока с полной уверенностью
говорить о совершенной безопасности любого
трансгенного растения.
Нельзя сказать, что продукты, содержащие ГМО, абсолютно
безопасны. Когда человек спешит пользоваться не до конца
изученными законами, ничего хорошего не получается. А если
к тому же подключается человеческие страсти, жадность,
агрессия и другие "милые" черты человечества, то случается
не маленькая катастрофа.
Из реальных опасностей можно выделить две:
1. не контролируемые эксперименты с генетикой могут
нарушить биологическое разнообразие и даже изменить до
неузнаваемости фауну и флору.
2. недобросовестный исследователь или дилетант создает
генную
конструкцию
с
непредсказуемыми
побочными
эффектами. Учитывая помешанность человечества на прибыли
и деньгах, существует большая вероятность того, что новый
вид безо всяких испытаний попадет в широкое использование.
Поэтому,
человечеству,
конечно
же,
нужно
быть
аккуратными и основательными, но в тоже время не
поддаваться на провокации о генных мутациях, которые не
имеют под собой научных оснований.
