Διαγονιδιακή προέλευση καλαμποκιού, χαρακτηριστικά, τύποι

Το διαγονιδιακό καλαμπόκι αναφέρεται σε συγκεκριμένα στελέχη γενετικά τροποποιημένου καλαμποκιού που εκφράζει ορισμένα χαρακτηριστικά. Από την άποψη της γεωργικής παραγωγής, αυτές οι ανεπτυγμένες ιδιότητες είναι, για παράδειγμα, αντοχή σε επιβλαβείς οργανισμούς και ζιζανιοκτόνα.

Ο διαγονιδιακός καλαμπόκι έχει προκαλέσει αντιπαραθέσεις σχετικά με πιθανές επιπτώσεις στην υγεία και το οικοσύστημα. Ο αραβόσιτος Bt είναι μια από τις πιο γνωστές διαγονιδιακές ποικιλίες. Σε αυτό το γονίδιο έχουν προστεθεί ότι προέρχονται από ένα βακτηρίδιο εδάφους, Bacillus thuringiensis.

Το βακτήριο παράγει εντομοκτόνα. δηλαδή, σχηματίζει τοξίνες που προσβάλλουν ορισμένα έντομα επιβλαβή για το φυτό. Ως εκ τούτου, το φυτό αραβοσίτου Bt περιέχει τα εντομοκτόνα. Ένα άλλο διαγονιδιακό χαρακτηριστικό που προστίθεται στο καλαμπόκι είναι η αντίσταση σε ένα γενικό ζιζανιοκτόνο: glyphosate.

Το γλυφοσικό αναστέλλει τη σύνθεση του ενζύμου EPSPS, το οποίο ελέγχει την παρασκευή ορισμένων αρωματικών αμινοξέων που είναι απαραίτητα για το σχηματισμό του φυτικού κυττάρου.

Με την εισαγωγή ενός τροποποιημένου γονιδίου στον καλαμπόκι, το ένζυμο δεν μεταβάλλεται ακόμα κι αν το φυτό έχει λάβει το ζιζανιοκτόνο και συνεχίζει την ανάπτυξή του. Ωστόσο, τα ζιζάνια πεθαίνουν.

Ευρετήριο

• 1 Προέλευση
• 2 Χαρακτηριστικά
• 3 τύποι
• 4 Συνέπειες για την υγεία
• 5 Πλεονεκτήματα
• 6 Αναφορές

Προέλευση

Οι ποικιλίες του glyphosate αραβοσίτου ανθεκτικών πρώτη στο εμπόριο το 1996 από την Monsanto, και είναι γνωστά ως «καλαμπόκι το Ρουηάυρ® Ready» (RR καλαμπόκι). Την ίδια χρονιά εγκρίθηκε το πρώτο διαγονιδιακό καλαμπόκι Bt.  

Το βακτήριο Bacillus thuringiensis εκκρίνεται φυσικά είκοσι διαφορετικές εντομοκτόνες τοξίνες (με τη μορφή των κρυστάλλων που ονομάζεται Cry) που στοχεύουν ειδικά ορισμένες οικογένειες εντόμων: Cry1 τοξίνες και Cry2 για τις πεταλούδες (Λεπιδόπτερα οικογένεια), Cry3 για cry4 για σκαθάρια και Δίπτερα (μύγες),

Η Bayer CropScience ανέπτυξε το "Liberty Link Corn", το οποίο είναι ανθεκτικό στη γλυφοσινική. Ένα από τα ζιζάνια που επιδιώκει να καταπολεμήσει το glyphosate είναι το σόργο Aleppo, το οποίο καθυστερεί την ανάπτυξη του καλαμποκιού σε εντατικές καλλιέργειες.  

Αυτό το ζιζάνιο καταλαμβάνει την έκτη θέση μεταξύ των δέκα πιο επιβλαβών για την παγκόσμια γεωργία. Η Pioneer Hi-Bred έχει αναπτύξει και εμπορεύεται υβρίδια αραβοσίτου με ανοχή σε ζιζανιοκτόνα όπως η ιμιδαζολίνη, με το εμπορικό σήμα "Clearfield®".

Σε αυτά τα υβρίδια, η ανθεκτικότητα στα ζιζανιοκτόνα δημιουργήθηκε με επιλογή καλλιέργειας ιστών και άλλων διαδικασιών και όχι με γενετική μηχανική. Συνεπώς, το κανονιστικό πλαίσιο που διέπει την έγκριση διαγονιδιακών καλλιεργειών δεν ισχύει για το Clearfield®.

Από το 2011, ο γενετικώς τροποποιημένος αραβόσιτος αραβόσιτος έχει αναπτυχθεί σε 14 χώρες. Από το 2012, έχουν εγκριθεί 26 χώρες για την εισαγωγή στην Ευρωπαϊκή Ένωση 26 ποικιλιών διαγονιδιακού αραβοσίτου ανθεκτικών στα ζιζανιοκτόνα.

Το 2013, η Monsanto ξεκίνησε το πρώτο διαγονιδιακό χαρακτηριστικό της ανεκτικότητας σε ξηρασία σε μια σειρά από υβρίδια καλαμποκιού που ονομάζεται DroughtGard.

Το χαρακτηριστικό αυτό παρέχεται από την εισαγωγή ενός γονιδίου μικροοργανισμού εδάφους που ονομάζεται Bacillus subtilis. Έχει εγκριθεί από το USDA το 2011 και από την Κίνα το 2013.

Χαρακτηριστικά

- Το ίδιο το διαγονιδιακό φυτό αραβοσίτου παράγει την τοξίνη που εμποδίζει την πέψη των εντόμων στόχων. Αυτό σημαίνει ότι ολόκληρο το φυτό προστατεύεται από την επίθεση εντόμων, σε αντίθεση με ό, τι συμβαίνει με εναλλακτικές θεραπείες, οι οποίες τείνουν να περιορίζονται μόνο στην επιφάνειά του.

- Η επιλεκτικότητα της θεραπείας είναι πολύ υψηλότερη. Κάθε παραλλαγή του μορίου Bt στοχεύει μόνο μία οικογένεια εντόμων. Ωστόσο, ο αντίκτυπος των σωρευτικών επιπτώσεων στο περιβάλλον δεν είναι γνωστός.

- Υπάρχει λιγότερη εκπομπή CO₂ το περιβάλλον, επειδή λιγότερες υποκαπνισμών, αν και πιθανώς είναι αναγκαίο, με άλλα μυκητοκτόνα για να σκοτώσει τους μύκητες και άλλα ζιζανιοκτόνα ή εντομοκτόνα για να καταστρέψει τα έντομα και άλλα ζιζάνια.

- Ο αραβόσιτος Bt μπορεί να είναι τοξικός για την άγρια ​​φύση, τη χλωρίδα, τους μικροοργανισμούς του εδάφους, τα έντομα επικονίασης και τους φυσικούς θηρευτές επιβλαβών εντόμων. Εάν ένα μέρος των αποβλήτων από το εργοστάσιο πέσει στα ποτάμια, θα μπορούσε να έχει επίδραση στην πανίδα εκεί. Αρκετές μελέτες δείχνουν ότι η Bt έχει βρεθεί στα ποτάμια κάτω από τις καλλιέργειες καλαμποκιού Bt.

- Μία παρατεταμένη έκθεση σε γύρη αραβοσίτου Bt επηρεάζει τη συμπεριφορά και την επιβίωση της πεταλούδας μονάρχης (Danaus plexippus).

- Ο αραβόσιτος Bt είναι επιβλαβής για σημαντικά έντομα που φυσικά ελέγχουν τα παράσιτα του καλαμποκιού. Το πράσινο lacewing (Chrysoperla carnea) επηρεάζεται από την τοξικότητα του Bt καλαμποκιού.Αυτό το διαγονιδιακό αραβόσιτο βλάπτει το θήραμα πάνω στο οποίο τρέφεται αυτό το έντομο.

- Οι ρίζες του φυτού είναι πορώδεις. Πολλές καλλιέργειες Bt εκκρίνουν τοξίνη από τη ρίζα στο έδαφος. Τα κατάλοιπα στο πεδίο περιέχουν στη συνέχεια την ενεργή τοξίνη Bt. Οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις αυτής της συσσώρευσης δεν έχουν ακόμη αξιολογηθεί.

Τύποι

Οι τύποι διαγονιδιακού καλαμποκιού είναι εκείνοι που παρουσιάζουν:

- Ανοχή στα ζιζανιοκτόνα. Τα ζιζάνια δεν έχουν εμπορική ή θρεπτική αξία και αφαιρούν θρεπτικά συστατικά από το έδαφος και το ηλιακό φως από χρήσιμες καλλιέργειες. Τα ζιζανιοκτόνα σκοτώνουν τα ζιζάνια, αλλά λίγα είναι επιλεκτικά και μπορούν να επηρεάσουν τα γεωργικά προϊόντα. Ο διαγονιδιακός καλαμπόκι δεν επηρεάζεται από τα ζιζανιοκτόνα αλλά από τα ζιζάνια γύρω από αυτό.

- Αντοχή στα έντομα Όταν ένα ευάλωτο έντομο τρώει το φυτό με Bt, η πρωτεΐνη - η οποία είναι αλκαλική - ενεργοποιείται στο έντερο. Σε αλκαλικό πρωτεΐνης μερικώς ξεδιπλώνεται και κόβεται από ένα άλλο, σχηματίζοντας μια τοξίνη που παραλύει το πεπτικό σύστημα και δημιουργεί οπές στο εντερικό τοίχωμα. Το έντομο δεν τρώει και πεθαίνει από την πείνα.

- Συνδυασμός και των δύο ανοχών, των ζιζανιοκτόνων και της αντοχής των εντόμων.

- Αντίσταση στην ξηρασία.

- Χαρακτηριστικά για την προστασία του καλαμποκιού από τα σκουλήκια.

- Ανοχή στον ιό της ράβδου καλαμποκιού (ιός ράβδου καλαμποκιού, MSV). Αυτά τα στελέχη έχουν πολλαπλασιαστεί στην Αφρική από το 2014.

Συνέπειες για την υγεία

- Ο διαγονιδιακός καλαμπόκι μπορεί δυνητικά να προκαλέσει περισσότερες αλλεργικές αντιδράσεις από αυτές που προέρχονται από καλλιέργειες που προκύπτουν από συμβατικούς σταυρούς. 

- Η παρουσία τοξίνης Bt στο αίμα των εγκύων γυναικών και των εμβρύων τους έχει εντοπιστεί. Μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι το εντομοκτόνο διασχίζει τον πλακούντα.

- Άλλες μελέτες έχουν συνδέσει τη τοξίνη Bt με καρκίνο και νεφρική ανεπάρκεια. Αυτή η βλάβη θα ήταν μεγαλύτερη όταν η τοξίνη σχετίζεται με το glyphosate.

- Οι παραγωγοί των γενετικά τροποποιημένων οργανισμών (GMO) που χρησιμοποιούνται γονίδια αντίστασης σε αντιβιοτικά για την επιλογή των φυτικών κυττάρων που έχουν ενσωματώσει το γονίδιο δείκτη, του οποίου η έκφραση είναι επιθυμητή. Δεδομένου ότι τα γονίδια αυτά βρίσκονται στο φυτό που πρόκειται να καταναλωθεί, η χρήση τους θα μπορούσε να προκαλέσει ανάπτυξη αντοχής στα αντιβιοτικά.

- Κάθε ζωντανός οργανισμός που υποβάλλεται σε εξωτερικό παράγοντα έχει την τάση να εξελίσσεται λόγω της μετάλλαξης και της επιλογής. Με αυτόν τον τρόπο, η μόνιμη επαφή με τον αραβόσιτο Bt δημιουργεί αντίσταση σε μερικά έντομα και ζιζάνια. Αυτό αναγκάζει τους αγρότες να χρησιμοποιούν άλλα πιο τοξικά ζιζανιοκτόνα ή εντομοκτόνα, με πιθανές επιβλαβείς επιπτώσεις στην υγεία.  

- Ο μεγάλος κίνδυνος, όπως και όλων των διαγονιδιακών, είναι η σχεδόν ανεξέλεγκτη αλληλεπίδραση αυτών των καλλιεργειών για ανθρώπινη κατανάλωση με ένα ευρύ, πολύπλοκο και όχι εντελώς γνωστό οικοσύστημα.

Πλεονεκτήματα

- Καλύτερες αποδόσεις με λιγότερα λιπάσματα, λιγότερα φυτοφάρμακα και περισσότερα θρεπτικά συστατικά. Τα αποτελέσματά τους είναι πιο προβλέψιμα από την παραδοσιακή αναπαραγωγή, όπου η γενετική μεταφορά κάθε γονέα γίνεται τυχαία στους απογόνους.

- Απαντήσεις σε σύντομο χρονικό διάστημα. Ο επιθυμητός γονότυπος μπορεί να δημιουργηθεί στιγμιαία στη σημερινή γενιά.

- Καλαμπόκι μπορεί να καλλιεργηθεί όπου προηγουμένως προσβολή καταστράφηκαν καλλιέργειες ή απαιτούνται μεγάλες δόσεις τοξικών φυτοφαρμάκων απελευθερώνονται στο περιβάλλον, συχνά θανάτωση ωφέλιμα έντομα στη διαδικασία.

Δεν έχουν ακόμη προσδιοριστεί οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις στην εξέλιξη του είδους. Ο αντίκτυπος που θα έχει ο διαγονιδιακός καλαμπόκι στην εξέλιξη είναι κερδοσκοπικός και δεν έχει δοκιμαστεί ή δεν έχει ελεγχθεί πλήρως μέχρι στιγμής..

Αναφορές

1. Bacillus thuringiensis (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στη διεύθυνση fr.wikipedia.org
2. Συνθετάση EPSP (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, en es.wikipedia.org
3. Γενετικά τροποποιημένος αραβόσιτος (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, en en.wikipedia.org
4. Ποιά είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης του OGM; (2014). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στο infogm.org
5. Qu'est-ce qu'une φυτό Bt; (2014). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στο infogm.org
6. Το Qu'est-ce qu'une φυτό παραχωρεί ένα ζιζανιοκτόνο (Roundup Ready ou autre); Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στο infogm.org
7. Lin D. (2017). Τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ΓΤΟ από Vegan Perspective. Ανακτήθηκε στις 17 Απριλίου 2018 στο thoughtco.com
8. Lundmark Γ. Γενετικά τροποποιημένος αραβόσιτος. BioScience. 2007 Dec. 57 (11) 996
9. Maïs Bt (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στη διεύθυνση fr.wikipedia.org
10. Pickut W (2017). Ποια είναι τα οφέλη του ΓΤΟ καλαμποκιού; Ανακτήθηκε στις 17 Απριλίου 2018 στο livestrong.com
11. Πούρκοι παρευρίσκονται στο νέο του OGM; (2016). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στο infogm.org
12. Pyrale du maïs (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, στη διεύθυνση fr.wikipedia.org
13. Σόργου Halepense (2018). Ανακτήθηκε στις 16 Απριλίου 2018, en es.wikipedia.org