Генетски изменета пченка

Генетски изменета пченка ― генетски изменета пченка. Специфични соеви пченка се генетски изменети за да бидат изразени земјоделски посакуваните особини, вклучувајќи отпорност на штетници и хербициди. Сортите пченка со двете особини сега се користтени во повеќе земји. Генетски изменетата пченка, исто така, предизвикала контроверзии во однос на можните здравствени ефекти, влијанието врз другите инсекти и влијанието врз другите растенија преку протокот на гени. Една сорта, наречена Starlink, била одобрена само за храна за животни во Соединетите Држави, но била пронајден во храната за луѓе, што довело до низа повлекувања почнувајќи од 2000 година.
1 Производи на пазарот
Сортите пченка отпорни на хербициди на глифосат првпат биле комерцијализирани во 1996 година од претпријатието Monsanto и се познати како „Roundup Ready Corn“. Тие ја толерираат употребата на хербицидот Roundup. Bayer CropScience развиле „Liberty Link Corn“ која е отпорна на глуфозинат. Pioneer Hi-Bred развиле и продаваат хибриди од пченка со толеранција на хербициди на имидазолин под трговската марка „Clearfield“ - иако кај овие хибриди, особината за толеранција на хербицид била одгледувана со користење на избор на култура на ткиво и хемиски мутаген етил метансулфонат, а не генетско инженерство. Следствено, регулаторната рамка што го регулира одобрувањето на трансгенските култури не е применувано кон Clearfield.
Од 2011 година, генетски изменетата пченка отпорна на хербициди била одгледувана во 14 земји. До 2012 година, 26 сорти на генетски изменета пченка отпорна на хербициди биле одобрени за увоз во Европската Унија, но таквиот увоз останува контроверзен. Одгледувањето на пченка отпорна на хербициди во ЕУ обезбедува значителни придобивки на земјоделско ниво.
1.1 Пченка отпорна на инсекти
1.1.1 Пченка со Bacillus thuringiensis
Пченката со ''Bacillus thuringiensis'' е врста пченка која била генетски изменета за да изразува еден или повеќе белковини од бактеријата ''Bacillus thuringiensis'' вклучувајќи делта ендотоксини. Белковината е отровна на одредени инсекти штетници. Спорите на бактеријата се широко користени во органското градинарство, иако генетски изменетата пченка не е сметана за органска. Пченкарниот молец предизвикува штета од милијарда евра врз насадите секоја година.
Во последниве години, додадени се особини за да бидат заштитени молците ''Helicoverpa zea'' и тврдокрилците од родот ''Diabrotica'', од кои вторите годишно предизвикуваат штета од околу милијарда долари.
Белковината со ''Bacillus thuringiensis'' е изразувана низ растението. Кога ранлив инсект јаде растение кое содржи ''Bacillus thuringiensis'', белковината е активирана во неговото црево, кое е алкално. Во алкалната средина, белковината делумно се расплетува и е сечена од други белковини, создавајќи токсин кој го парализира системот за варање на инсектот и создава дупки во ѕидот на цревата. Инсектот престанува да јаде за неколку часа и на крајот гладува.
Во 1996 година, бил одобрена првата генетски изменета пченка која произведувала белковина Cry со ''Bacillus thuringiensis'', кој го убива пченкарниот молец и сродните видови; биле воведувани последователни гени со ''Bacillus thuringiensis'' кои убивале ларви од ''Diabrotica''.
Филипинската влада промовирала пченка со ''Bacillus thuringiensis'', надевајќи се на отпорност на инсекти и повисоки приноси.
Одобрените гени со ''Bacillus thuringiensis'' вклучуваат единечни и наредени (имиња на настани во загради) конфигурации на: Cry1A.105 (MON89034), CryIAb (MON810), CryIF (1507), Cry2Ab (MON89034), Cry3Bb1 (MON863 и Cry3Bb1 (MON863 и MON861, MON89034) (59122), mCry3A (MIR604) и Vip3A (MIR162), и во пченка и во памук. Пченката генетски е изменувана за да произведе вазоактивен цревен пептид, првпат бил одобрена во Соединетите Држави во 2010 година.
Студија од 2018 година, покажала дека пченката со ''Bacillus thuringiensis'' ги штити блиските полиња со пченка што не содржи ''Bacillus thuringiensis'' и блиските градинарски култури, намалувајќи ја употребата на пестициди на тие култури. Податоците од 1976-1996 година (пред пченката со ''Bacillus thuringiensis'' да биде широко распространета) биле споредени со податоците откако биле усвоени (1996-2016). Тие ги испитувале нивоата на пченкарниот молец и ''Helicoverpa zea''. Нивните ларви јадат различни култури, вклучувајќи пиперки и боранија. Помеѓу 1992 и 2016 година, количината на инсектициди што биле користени на полињата со пиперка во Њу Џерси, била намалена за 85 проценти. Друг фактор бил воведувањето на поефикасни пестициди кои биле применувани поретко.
1.1.2 Слатка пченка
Во сортите на генетски изменета слатка пченка припаѓа т.н. „Attribute“, името на брендот за слатка пченка отпорна на инсекти развиена од Syngenta и слатка пченка отпорна на инсекти ''Performance Series'' развиена од Monsanto.
1.1.3 Куба
Додека земјоделството во Куба е главно насочено на органско производство, од 2010 година, земјата развила разновидна генетски изменети пченки кои се отпорни на паломилскиот молец.
1.2 Пченка отпорна на суша
Во 2013 година, Monsanto ја лансирал првата трансгенска особина на толеранција на суша во линијата на пченкарни хибриди наречена DroughtGard. Особината MON 87460 е обезбедена со вметнување на генот cspB од почвениот микроб ''Bacillus subtilis''; тој бил одобрен од Министерството за земјоделство на Соединетите Држави во 2011 година и од НР Кина во 2013 година.
1.2.1 Здравствена безбедност
Во обичните култури пченка, инсектите промовираат габична колонизација со создавање „рани“ или дупки во зрната од пченка. Овие рани се пожелни од габични спори за 'ртење, што последователно доведува до собирање на микотоксин во културата што може да биде ракородно и токсично за луѓето и другите животни. Ова може да биде покажано како особено катастрофално во земјите во развој со драстични климатски обрасци како што се високите температури, кои се пожелни за развојот на токсичните габи. Покрај тоа, повисоките нивоа на микотоксин доведуваат до отфрлање на пазарот или намалени пазарни цени за житото. Посевите со генетски изменета пченка наидуваат на помалку напади од инсекти, и затоа имаат помали концентрации на микотоксини. Помалку напади од инсекти, исто така, го спречуваат оштетувањето на чебленката на пченката, што ги зголемува вкупните приноси.
2 Производи во развој
Во 2007 година, јужноафриканските истражувачи објавиле производство на трансгенска пченка отпорна на вирусот на пченкарната низа, иако таа не е пуштена во продажба како производ. Додека одгледувањето на сорти за отпорност на вирусот на пченкарната низа не е вршено во јавниот, приватниот сектор, меѓународните истражувачки центри и националните програми го направиле целото одгледување. Од 2014 година, во Африка биле пуштени неколку сорти толерантни на вирусот. Приватното претпријатие ''Seedco'' издало 5 пченкарни сорти отпорни на вирусот.
Направено е истражување за додавање на еден ген ''на E. coli'' на пченката за да се овозможи таа да биде одгледувана со есенцијална аминокиселина (метионин).
3 Засолнета пченка
Регулативите на Агенцијата за заштита на животната средина на Соединетите Држави бараат од одгледувачите кои садат пченка со ''Bacillus thuringiensis,'' да садат пченка што не е со ''Bacillus thuringiensis'' во близина (наречена засолнета пченка), со логика дека штетниците ќе ја нападнат пченката што не е со ''Bacillus thuringiensis'' и на тој начин нема да еволуираат отпорност на токсинот на ''Bacillus thuringiensis''. Вообичаено, 20% од полињата со пченката на одгледувачот мора да бидат прибежиште; засолништето мора да биде најмалку 800 м од пченката со ''Bacillus thuringiensis'' за штетници како што се пеперугите, а засолништето за ''Diabrotica'' мора да биде најмалку во непосредна близина на полето со ''Bacillus thuringiensis''. Регулативите на Агенцијата исто така бараат од претпријатијата за семиња да ги обучуваат земјоделците како да одржуваат засолништа, да собираат податоци за засолништата и да ги пријават тие податоци до Агенцијата. Студија за овие извештаи покажала дека од 2003 до 2005 година усогласеноста на земјоделците со чувањето на засолништата била над 90%, но дека до 2008 година приближно 25% од одгледувачите на пченка со ''Bacillus thuringiensis'' не ги чувале засолништата правилно, што предизвикува загриженост дека ќе биде развиен отпор.
Неизменетите култури добиле најголем дел од економските придобивки од пченката со ''Bacillus thuringiensis'' во Соединетите Држави во 1996-2007 година, поради целокупното намалување на населението на штетници. Ова намалување дошло затоа што женките снесле јајца на изменети и неизменети соеви подеднакво, но штетниците организми кои се развиваат на изменетата сорта се елиминирани.
Вреќите за семиња што содржат и ''Bacillus thuringiensis'' и „засолничко“ семе се одобрени од Агенцијата за заштита на животната средина во Соединетите Држави. Овие мешавини на семиња биле продавани како „Прибежиште во вреќа“ за да се зголеми усогласеноста на земјоделците со барањата за засолниште и да биде намалена дополнителната работа потребна при садењето од при рака одделни вреќи за семе со ''Bacillus thuringiensis'' и вреќа за засолниште. Агенцијата одобрила помал процент на засолниште семе во овие мешавини на семиња кои се движат од 5 до 10%. Оваа стратегија веројатно ќе ја намали веројатноста за појава на отпорност на ''Bacillus thuringiensis'' кај животните ''Diabrotica'', но може да го зголеми ризикот од отпорност за штетници од пеперугите, како што е пченкарниот молец. Зголемената загриженост за отпорност со мешавини на семиња вклучува делумно отпорни ларви на растението со ''Bacillus thuringiensis'' што можат да се преселат во чувствително растение за да преживеат или вкрстено опрашување на полен за засолниште на растенијата со ''Bacillus thuringiensis'' што може да го намали количеството на ''Bacillus thuringiensis'' изразено во чебленките кои се јадени од инсектите.
4 Отпорност
Отпорни соеви на пченкарните молец се развиле во области со неисправно или отсутно управување со засолништето. Во 2012 година, теренско испитување во Флорида покажало дека молците од видот ''Spodoptera frugiperda'' се отпорни на пченката со ''Bacillus thuringiensis'' произведена од Dupont-Dow; Отпорот на ''Spodoptera frugiperda'' првпат бил откриен во Порторико во 2006 година, што ги натера Dow и DuPont доброволно да престанат да го продаваат производот на островот.
5 Законска регулатива
Регулирањето на генетски изменетите култури варира помеѓу земјите, при што некои од најзначајните разлики се јавуваат помеѓу Соединетите Држави и Европа. Регулативата варира во дадена земја во зависност од наменетата употреба.
6 Контроверзност
Постои научен консензус дека моментално достапната храна добиена од генетско изменетите култури не претставува поголем ризик за здравјето на луѓето од конвенционалната храна, но дека секоја генетски изменета храна треба да биде тестирана од случај до случај пред воведувањето. Сепак, членовите на јавноста имаат многу помала веројатност од научниците да ја сфатат генетски изменетата храна како безбедна. Правниот и регулаторниот статус на генетски изменетата храна варира во зависност од земјата, при што некои држави ги забрануваат или ограничуваат, а други ги дозволуваат со многу различни степени на регулирање.
Научната строгост на студиите во однос на човековото здравје е оспорена поради наводниот недостаток на независност и поради судир на интереси во кои се вклучени раководните тела и некои од оние кои ги вршат и оценуваат студиите. Сепак, не се документирани извештаи за лоши ефекти од генетски изменетата храна кај човечкото население.
Генетски изменетите култури обезбедуваат голем број еколошки придобивки, но има и загриженост за нивната прекумерна употреба, застојот на истражување надвор од индустријата за семиња со ''Bacillus thuringiensis'', правилното управување и проблемите со отпорноста на ''Bacillus thuringiensis'' кои произлегуваат од нивната злоупотреба.
Критичарите се спротивставиле на генетски изменетите култури на еколошки, економски и здравствени причини. Економските прашања произлегуваат од оние организми кои се предмет на правото на интелектуална сопственост, главно патенти. Првата генерација генетски изменети култури ја губат патентната заштита почнувајќи од 2015 година. Monsanto тврдат дека нема да ги гони земјоделците кои задржуваат семиња од непатентни сорти. Овие контроверзии довеле до судски спорови, меѓународни трговски спорови, протести и до рестриктивно законодавство во повеќето земји.
Воведувањето на пченка со ''Bacillus thuringiensis'' довело до значително намалување на стапките на труење поврзани со микотоксини и рак, бидејќи тие биле значително помалку склони да содржат микотоксини (29%), фумонизини (31%) и трикотецени (37%), од кои сите се токсични и ракородни.
6.1 Ефекти врз нецелните инсекти
Критичарите тврдат дека белковините со ''Bacillus thuringiensis'' може да ги целат грабливите и другите корисни или безопасни инсекти, како и целните штетници. Овие белковини се користени како органски спрејови за контрола на инсекти во Франција од 1938 година и во Соединетите Држави од 1958 година, без пријавени лоши ефекти врз животната средина. Додека цит белковините се токсични за редот инсекти Diptera (муви), одредени цит белковини одбрано ги целат пеперугите (молци и пеперутки), додека други цит одбрано ги целат тврдокрилците. Како токсичен механизам, кри белковините се врзуваат за посебни рецептори на мембраните на (епителни) клетките на средината на цревата, што резултира со растурање на тие клетки. Секој организам на кој му недостасуваат соодветни цревни рецептори не може да биде засегнат од белковината кри, и затоа со ''Bacillus thuringiensis''. Регулаторните служби го проценуваат потенцијалот трансгенското растение да влијае на нецелните организми пред да одобрат комерцијално продавање.
Студија од 1999 година, покажала дека во лабораториска средина, поленот од пченката со ''Bacillus thuringiensis'' исчистена на млечната трева може да и наштети на пеперутката монарх. Неколку групи подоцна го проучувале феноменот и на терен и во лабораторија, што резултирало со проценка на ризикот која заклучила дека секој ризик што го носи пченката за групите на население на пеперутки во вистински услови е занемарлив. Прегледот на научната книжевност од 2002 година, заклучил дека „комерцијалното големо одгледување на сегашните хибриди на пченка со ''Bacillus thuringiensis'' не претставува значителен ризик за населението на монархот“. Прегледот од 2007 година покажал дека „нецелните безрбетници претежно се позастапени во полињата памук со ''Bacillus thuringiensis'' и пченка со ''Bacillus thuringiensis'' отколку во нетрансгенските полиња прскани со инсектициди. Меѓутоа, во споредба со контролните полиња без инсектициди, одредени нецелни таксони се помалку застапени во полињата со ''Bacillus thuringiensis''“.
6.2 Проток на гени
Протокот на гените е пренос на гени и/или алели од еден вид во друг. Загриженоста е насочена на меѓудејството помеѓу генетските изменети и другите сорти пченка во Мексико, и на протокот на гените во засолништата.
Во 2009 година, владата на Мексико создала регулаторна патека за генетски изменета пченка, но бидејќи Мексико е средиште на разновидноста за пченката, протокот на гени може да влијае на голем дел од сортите пченка во светот. Извештајот од 2001 година во списанието ''Nature'', претставил докази дека пченката со ''Bacillus thuringiensis'' била вкрстувана со неизменета пченка во Мексико. Податоците во овој труд подоцна биле опишани дека потекнуваат од артефакт. ''Nature'' подоцна изјавиле: „доказите што се достапни не се доволни за да го оправдаат објавувањето на изворниот труд“. Една голема студија од 2005 година, не успеа да најде докази за контаминација во Оахака. Сепак, други автори пронашле докази за вкрстување помеѓу природната пченка и генетски изменетата пченка.
Студијата од 2004 година открила белковини со ''Bacillus thuringiensis'' во зрната на пченката.
Во 2017 година, студија од големи размери открила „продорно присуство на трансгени и глифосат во храната добиена од пченка во Мексико“.
6.3 Храна
Францускиот Висок совет за биотехнологии научен комитет ја разгледал студијата од 2009 година од Вендомоа и колегите, и заклучил дека „не претставува никаков прифатлив научен елемент кој може да припише каква било хематолошка, хепатална или бубрежна токсичност на трите повторно анализирани генетски изменети организми“. Сепак, француската влада го применува начелото на претпазливост во однос на генетските изменети организми.
Преглед на установата Стандарди за храна на Австралија и Нов Зеланд (англиски: Food Standards Australia New Zealand) и други од истата студија заклучиле дека резултатите се должат само на случајност.
Канадска студија од 2011 година го разгледала присуството на белковината CryAb1 (токсин со ''Bacillus thuringiensis'') кај небремени жени, бремени жени и фетусната крв. Сите групи имаа забележливи нивоа на белковината, вклучително и 93% од бремените жени и 80% од фетусите во концентрации од 0,19 ± 0,30 и 0,04 ± 0,04 средна вредност ± SD ng/ml, соодветно. Документот не разговараше за безбедносните последици или не најде какви било здравствени проблеми. Агенцијата Стандарди за храна објавил коментар во кој укажува на голем број недоследности во трудот, особено тоа што „не дава никакви докази дека генетски изменетата храна е извор на белковината“.
Во јануари 2013 година, Европската управа за безбедност на храната ги објавила сите податоци доставени од Monsanto во врска со одобрението од 2003 година за пченка генетски изменета за толеранција на глифосат.
6.4 Враќање на пченката Starlink
StarLink содржи Cry9C, кој претходно не бил користен во генетски изменетата култура. Творецот на Starlink, Plant Genetic Systems, барал до Агенцијата за заштита на животната средина на Соединетите Држави за да ја пласира пченката Starlink за употреба во храна за животни и во храна за луѓе. Меѓутоа, бидејќи белковината Cry9C трае подолго во системот за варење од другите белковини со ''Bacillus thuringiensis'', Агенција имала загриженост за неговата алергеност, а Plant Genetics Systems не обезбедиле доволно податоци за да докаже дека Cry9C не е алерген. Како резултат на тоа, Plant Genetics Systems ја подели својата примена на посебни дозволи за употреба во храна и употреба во храна за животни. Starlink била одобрена од Агенцијата за употреба како храна за животни дури во мај 1998 година.
Подоцна, пченката StarLink била пронајдена во храна наменета за консумирање од луѓе во Соединетите Држави, Јапонија и Јужна Кореја. Оваа пченка станала тема на широко публицитетното враќање на пченката Starlink, кое започнало кога било откриено дека лушпите од такото од брендот Taco Bell што се продаваат во супермаркетите ја содржат пченката. Продажбата на семето на StarLink била прекината. Регистрацијата за сортите Starlink била доброволно повлечена од Aventis во октомври 2000 година. Pioneer бил купен од AgrEvo, кој потоа стана Aventis CropScience во моментот на инцидентот, кој подоцна била купена од Bayer.
Педесет и едно лице пријавило негативни ефекти до Службата за храна и лекови; Центарот за контрола на болести, кој утврдил дека 28 од нив веројатно се поврзани со Starlink. Сепак, Центарот ја проучувал крвта на овие 28 лица и заклучич дека нема докази за преосетливост на белковината со ''Bacillus thuringiensis'' во Starlink.
Последователниот преглед на овие тестови од страна на Научниот советодавен панел на Сојузниот закон за инсектициди, фунгициди и глодарициди посочува дека додека „негативните резултати ја намалуваат веројатноста дека белковината Cry9C е причина за алергиски симптоми кај испитаните лица... во отсуство на позитивна контрола и прашања во врска со чувствителноста и специфичноста на анализата, не е можно да биде доделена негативна предвидувачка вредност на ова.
Снабдувањето со пченка во Соединетите Држави е следено за присуство на белковината со ''Bacillus thuringiensis'' во Starlink од 2001 година.
Во 2005 година, помошта испратена од ОН и Соединетите Држави до земјите од Средна Америка, исто така, содржела малку пченка StarLink. Вклучените држави, Никарагва, Хондурас, Ел Салвадор и Гватемала одбиле да ја прифатат помошта.
6.5 Корпоративна шпионажа
На 19 декември 2013 година, шест кинески државјани биле обвинети во Ајова под обвинение дека планирале да украдат генетски изменети семиња вредни десетици милиони долари од Monsanto и DuPont. Мо Хајлонг, директор за меѓународен бизнис во Beijing Dabeinong Technology Group Co., дел од DBN Group со седиште во Пекинг, бил обвинет за кражба на трговски тајни откако бил пронајден како копа во поле со пченка во Ајова.
7 Поврзано
* Генетски изменета храна
* Генетски изменети култури
* Контроверзии со генетски изменета храна