Разлика између хибридних и ГМ семенки
Share
ХИБРИДНО СЕМЕНЕ
Хибрид настаје када су две генетски различите матичне биљке исте врсте умрежене. Током опрашивања полен мужјака оплођује гамете из женских јајника како би се створиле семенке потомства. Генетски материјал из мушких и женских биљака комбинује се да би се формирало хибридно семе прве генерације (Ф1).
У природи:
Биљке цветања развиле су различите механизме како би произвеле потомство са разним генетским особинама за већу шансу за опстанак у променљивом окружењу.
Дицлини је појава унисексуалних (за разлику од хермафродитних) цветова. Диоециоус биљке носе мушке и женске цвјетове на одвојеним биљкама (за разлику од моноециоус, које носе оба на истој биљци). Ово присиљава да се изврши унакрсно опрашивање.
Дихогамија је временска разлика у зрелости праха и стигме (мушки и женски репродуктивни биљни органи), опет подстичући унакрсну опрашивање. Протандри се односи на дехисценцију (сазревање) прашине пре него што стигма постане пријемчива, док се протогини може посматрати као супротни сценарио.
Самокомпатибилност (одбацивање полена из исте биљке) и херкогамија (просторно одвајање прашника и стигме) осигуравају избегавање самоплодње..
Некомпатибилност се дели на хетероморфни и хомоморфни тип. Биљке са растворима (2 врсте цвећа) или тристиле (3 врсте) хетероморфним цветовима показују видљиве разлике у репродуктивним структурама између сваке врсте. Само цвеће различитих врста компатибилно је за опрашивање због стигме и висине стила. Хомоморфни цветови, иако морфолошки исти (по изгледу), имају компатибилности које контролирају гени. Што је више генетске сличности између полена и овула (женских гамета), већа је вероватноћа да ће бити неспојиве за оплодњу. [И]
Комерцијалну употребу:
Иако се хибридизација природно одвија у природи, узгајивачи биљака могу да га контролишу како би развили биљке са комерцијално пожељном комбинацијом особина. Примјери су отпорност на штеточине, болести, кварење, хемикалије и стрес по животну средину попут суше и мраза, као и побољшање приноса, изгледа и профила храњивих састојака.
Хибриди се производе у окружењима са ниском технологијом, као што су наткривена поља усева или пластеници. Примери нових култура које постоје само као хибриди укључују канолу, грејп, слатки кукуруз, кантарионе, лубенице без семенки, тангелос, клементине, апријуме и плуоте. [ии] Хибридни усјеви су истраживани у Сједињеним Државама током 1920-их и 1930-их, хибридни кукуруз постао је широко коришћен. [иии]
Хибридизација је настала из теорија Цхарлеса Дарвина и Грегора Мендела средином 1800-их. Прва метода која се користи код пољопривредника позната је као уклањање кукуруза, где се полен матичних кукуруза уклања и сади између редова матичних биљака, обезбеђујући опрашивање само од очевог полена. Дакле, семе сакупљено из матичних биљака су хибриди. ии Ручно уклањање мушких органских структура биљке познато је и као емаскулација руку.
Промена пола је још једна метода коју су фармери усвојили у циљу усмерења на узгој биљака. Експресија секса може се контролисати променом фактора као што су исхрана биљака, излагање светлости и температури и фитохормони. Биљни хормони попут ауксина, етера, етефона, цитокинина и брассиностероида, као и ниске температуре, изазивају помак ка женском полном изражавању. Хормонски третмани гибберелинима, сребрним нитратима и птхалимидом, као и високе температуре, погодују мушкости. ја
Патентирање и економска питања
Генерација Ф1 је јединствена сорта која ће, када се укрсти са сопственом генерацијом за производњу Ф2 серије, резултирати биљкама са новим, насумичним генетским комбинацијама матичног ДНК. Из тог разлога, семенке Ф1 дају својим произвођачима патентна права, јер се исто семе мора купити сваке године за садњу.
Иако је корисно, хибридно семе је прескупо за употребу у земљама у развоју, пошто су трошкови семена повезани са захтевима скупих машина за оплодњу и примену пестицида. Тхе Зелена револуција, кампања усмјерена на ширење употребе хибридних сјеменки за повећану производњу хране заправо је била економски штетна за руралне пољопривредне заједнице. Укључени високи трошкови одржавања, присиљавали су пољопривреднике да продају своје пољопривредно предузеће, још више повећавајући јаз између богатих и сиромашних..
ГМ СЕЕДС
Рекомбинантна ДНК технологија укључује спајање гена организама, чак и различитих врста (које се никада не би могли размножавати у природи), да би се добио „трансгени“ организам. Уместо за сексуалну репродукцију, скупе лабораторијске технике користе се за стварање генетски модификованог организма или "ГМО". ии
Методе:
Генске пушке су најчешћа метода уношења страног генетског материјала у геноме монокота као што су пшеница или кукуруз. ДНК се везује за честице злата или волфрама, које се убрзавају на високим нивоима енергије и продиру у ћелијску стијенку и мембране, где се ДНК интегрише у језгро. Недостатак је што може доћи до оштећења ћелијског ткива. [Ив]
Агробактерије су биљни паразити који имају природну способност трансформације биљних ћелија уметањем својих гена у биљне домаћине. Ова генетска информација, која се носи на прстену одвојеног ДНК познатог као плазмид, означава раст тумора у биљци. Ово прилагођавање омогућава бактерији да добије хранљиве материје из тумора. Научници користе Агробацтериум тумефациенс као вектор за пренос пожељних гена преко Ти (плазмида који индукује тумор) у двокотиледонне сорте биљака, као што су кромпир, парадајз и дуван. Т ДНА (трансформише се ДНК) се интегрише у биљну ДНК и те гене потом експримира биљка. [В]
Микроињекција и електропорација су друге методе преношења гена у ДНК, први директно а други путем пора. Недавно су ЦРИСПР-ЦАС9 и ТАЛЕН технологије постале још прецизније методе уређивања генома.
Преноси ДНК се такође дешавају у природи, углавном у бактеријама преко механизама као што су активност транспозона (генетских елемената) и вируса. Ово је колико патогена еволуира да постане резистентна на антибиотике. ив
Биљни геноми су модификовани тако да укључују својства која се природно не могу појавити у врсти. Ови организми су патентирани за употребу у индустрији хране и лекова, између осталих биотехнолошких примена, као што су производња лекова и других индустријских производа, биогорива и управљање отпадом. ии
Комерцијалну употребу:
Прва „ГМ“ (генетски модификована) култура је биљка дувана отпорна на антибиотике, произведена 1982. Теренска испитивања за биљке дувана отпорна на хербициде у Француској и САД-у уследила су 1986., а годину дана касније белгијска компанија која је генетски направила отпорност на инсекте. дуван. Прва ГМ храна која се комерцијално продавала био је дуван отпоран на вирусе који је ушао на тржиште Народне Републике Кине 1992. године. ив "Флавр Савр" је био први ГМ усев који се комерцијално продавао у САД-у 1994. године: парадајз отпоран на труљење који је развио Цалгене, компанија коју је Монсанто касније купио. Исте године, Европа је одобрила свој први генетски усев за комерцијалну продају, дуван отпоран на хербициде. ии
Биљке дувана, кукуруза, пиринча и памука модификоване су додавањем генетског материјала из бактерије Бт (Бациллус тхурингиенсис) да садрже својства отпорна на инсекте бактерије. Отпорност на вирус мозаика краставца, између осталих патогена, уведена је на папаје, крумпир и тиквице. Усјеви „Спремни за округлице“, попут соје, способни су да преживе изложеност хербициду који садржи глифосат, познат као Роунд-уп. Глифосат убија биљке разбијајући њихове метаболичке путеве који синтетишу аминокиселине. ив
Профили биљних храњивих састојака побољшани су за здравље људи и за побољшану сточну храну. Земље којима се ослањају семенски и махунарки природно недостају аминокиселине, производе ГМ семенке са вишим нивоом аминокиселина лизин, метионин и цистеин. Пиринач обогаћен бета-каротеном уведен је у азијским земљама где је недостатак витамина А чест узрок проблема са видом код мале деце..
Пхарминг биљака је други аспект генетског инжењеринга. Ово је употреба масовно модификованих биљака за производњу фармацеутских производа као што су вакцине. Биљке попут таласовог кресова, дувана, кромпира, купуса и шаргарепе најчешће су коришћене биљке за генетичка истраживања и скупљање корисних једињења, јер се поједине ћелије могу уклонити, изменити и узгајати у културама ткива како би постале маса недиференцираних ћелија званих а цаллус. Те ћелије калуса још нису специјализоване за функцију и могу формирати читаву биљку (феномен познат као тотипотенција). Пошто се биљка развила из једне генетски измењене ћелије, цела биљка ће се састојати од ћелија са новим геномом, а неке ће њене семенке створити потомство са истим увеженим особинама. в
Етичке дебате и економски ефекти
До 1999. године две трећине све америчке прерађене хране садржи ГМ састојке. Од 1996. године, укупна површина копна која узгаја ГМО повећала се 100 пута. ГМ технологија резултирала је великим повећањем приноса усјева и добити пољопривредника, као и смањењем употребе пестицида, посебно у земљама у развоју. ии Оснивачи генетског инжењеринга усјева, а то су Роберт Фралеи, Марц Ван Монтагу и Мари-Делл Цхилтон, награђени су Светском наградом за храну у 2013. години за унапређење „квалитета, количине или доступности“ хране на међународном нивоу.. ив
Производња ГМО-а и даље је контроверзна тема и земље се разликују по својој регулацији аспеката патентирања и маркетинга. Забринути проблеми укључују сигурност за људску исхрану и животну средину и питање живих организама који постају интелектуално власништво. Цартагенски протокол о биолошкој сигурности је међународни споразум о сигурносним стандардима који се односе на производњу, пренос и употребу ГМО.
