Pasėliai, kurie išjungia kenkėjų genus

Mokslininkai sukūrė augalus, kurie naikina vabzdžius, sutrikdydami jų genų ekspresiją. Pasėliai, kurie inicijuoja genų slopinimo atsaką, vadinamą RNR trukdžiais, yra žingsnis už esamų genetiškai modifikuotų pasėlių, gaminančių toksiškus baltymus. Kadangi naujos kultūros yra skirtos tam tikriems genams, ypač vabzdžiams, kai kurie mokslininkai teigia, kad jie bus saugesni ir mažiau tikėtina, kad turės nenumatytą poveikį nei kiti genetiškai modifikuoti augalai. Kiti perspėja, kad tokias prognozes daryti dar anksti, o augalus reikia atidžiai ištirti, kad jie nekeltų aplinkos problemų. Tačiau dauguma tyrinėtojų sutinka, kad mažai tikėtina, kad šių augalų valgymas turėtų neigiamą poveikį žmonėms.

Kukurūzai, kurie kanda atgal: Genetiškai modifikuoti „Monsanto“ kukurūzai nutildo vabzdžių, mintančių jų šaknis, genus, sulėtindami juos ir galiausiai juos nužudydami. Normalią kukurūzų šaknų sistemą kairėje nugraužė kukurūzų šakniavaisiai; ištverminga šaknų sistema dešinėje yra iš genetiškai modifikuoto kukurūzų augalo.

RNR trukdžiai atsiranda natūraliai gyvūnams – nuo ​​kirminų iki žmonių. Tai procesas, kurio metu dvigrandės specifinių genų RNR kopijos neleidžia ląstelėms tų genų paversti baltymais. Nauji genetiškai modifikuoti augalai turi genus, skirtus dvigrandės RNR, nukreiptos į tam tikrus vabzdžių genus. Du straipsniai buvo paskelbti vienu metu Gamtos biotechnologija Ši savaitė parodė, kad kai kuriems vabzdžiams pakanka valgyti dvigrandę RNR, kad genai nutiltų. Tai stebina: ankstesniuose tyrimuose RNR trukdė organizmų genų ekspresijai tik tada, kai buvo suleista.

Žmonės tai bandė, bet anksčiau nebuvo pranešimų apie sėkmę, sako Karlas Gordonas , entomologijos tyrinėtojas Sandraugos mokslo ir pramonės tyrimų organizacijoje Kanberoje, Australijoje. Pasak jo, neseniai atliktas darbas yra pirmasis, parodantis, kad RNR trukdys kaip kenkėjų kontrolės priemonė.

Kinijos mokslų akademijos Šanchajuje mokslininkai sukūrė medvilnės augalus, kurie nutildo geną, leidžiantį medvilnės kirmėlėms apdoroti toksiną gosipolą, kuris natūraliai randamas medvilnėje. Variaus kirminai, valgantys genetiškai modifikuotą medvilnę, negali pasigaminti toksinus perdirbančių baltymų ir miršta. Tyrėjai adresu Monsanto ir Devgen , Belgijos įmonė, pagamino kukurūzų augalus, kurie nutildo geną, būtiną energijos gamybai kukurūzų šakniavaisiuose; nurijus, kirminai išnyksta per 12 dienų.

Veiksmingiausias genetinis būdas kovoti su kenkėjais buvo sukurti augalus, gaminančius baltymą, vadinamą Bt toksinu, dėl kurio vabzdžiai sulėtėja, tada nustoja valgyti pasėlius ir miršta. Praėjusiais metais buvo užauginta daugiau nei 120 000 kvadratinių mylių augalų, genetiškai modifikuotų Bt gaminti. Tačiau Bt nėra veiksmingas nuo daugelio kenkėjų, įskaitant kukurūzų šaknų kirmėlę, kuri gali padaryti tokią didelę žalą kukurūzų augalų šaknų sistemoms, kad augalai nuskrenda vėjo. O mokslininkai susirūpinę, kad vabzdžiai kenkėjai tampa atsparūs Bt.

Mums reikia būdo, kaip įveikti pasipriešinimą Bt, sako Abhaya Dandekar , Kalifornijos universiteto Daviso pomologijos profesorius. RNR trukdžiai yra patrauklūs, sako jis, nes mažai tikėtina, kad vabzdžiai taps jiems atsparūs. Vienintelis būdas apeiti RNR trukdžius yra išjungti visą sistemą. Jis turi omenyje tai, kad nauji augalai naudojasi genų slopinimo mechanizmu, kurį jau naudoja vabzdžių kūnai: manoma, kad RNR trukdžiai yra svarbi vabzdžių ir kitų gyvūnų imuninės sistemos dalis. Dandekaras sako, kad vabzdžiai, kurie išjungia RNR trukdžius, kad galėtų saugiai valgyti genetiškai modifikuotus augalus, tikriausiai susirgtų.

Kitas Bt trūkumas yra jo nespecifiškumas. Toksinas gali turėti vadinamąjį netikslinį poveikį: jis gali sunaikinti vabzdžius, kurie nekelia pavojaus pasėliams.

RNR trukdžiai, sako Ty Vaughn , Monsanto tyrėjas, gali būti specifinė rūšiai, todėl galima užtikrinti aukštesnį kontrolės lygį. Kiti tyrinėtojai sutinka ir teigia, kad Monsanto iki šiol įrodė aukštą specifiškumo lygį. Jie turėtų sugebėti išvengti nespecifinio, netikslinio poveikio, sako Gordonas.

Tačiau kiti tyrinėtojai įspėja, kad tokios išvados nedaryti per anksti. RNR trukdymas kontroliuoti kenkėjus yra įdomi idėja, tačiau svarbu suprasti ekologiją, sako Bernardas Mathey-Prevotas , Harvardo medicinos mokyklos Drosophila (vaisinės musės) RNR trukdžių atrankos centro direktorius. Labai sunku iš anksto žinoti, ar gali būti nukreipti kiti vabzdžiai.

Mathey-Prevot teigia, kad genų nutildymo mechanizmas gali ne tik naikinti nekenkėjusius vabzdžius, bet ir išplisti tarp skirtingų augalų rūšių arba iš augalų į kitus organizmus, pavyzdžiui, dirvožemyje esančias bakterijas. Toks plitimas gali būti nekenksmingas, bet vėlgi, gali ir ne. Turime tai suprasti šiek tiek daugiau, sako Mathey-Prevot.

Vaughn sako, kad tyrimai yra ankstyvosiose stadijose ir kad „Monsanto“ nenustatė termino, kada į rinką būtų galima pateikti genus slopinančius augalus. Jis sako, kad „Monsanto“ išbandys savo naujus transgeninius kukurūzus, kad nustatytų, ar jų poveikis būdingas kukurūzų šakniavaisiams. Tabako kirmėlės, nurijusios kukurūzus, nebuvo paveiktos.

Tačiau norint įrodyti, kad tai būtų įtikinamai, tyrėjai teigia, kad toks bandymas turėtų būti sunkus. Turėtumėte numatyti visas rūšis, kurioms nenorėtumėte, kad tai paveiktų, ir tada jas išbandyti, sako Deividas Šaknis , Harvardo Broad Institute ir MIT bendrai valdomo genominės medicinos tyrimų centro RNR trukdžių konsorciumo projekto vadovas. Gordonas tikisi, kad reguliavimo agentūros reikalaus plataus patikrinimo.

Nors žmonės turi genų, panašių į vabzdžių genus, mokslininkai teigia, kad mažai tikėtina, kad Monsanto kukurūzų nurijimas sukeltų žmonių genų nutildymą. Nemanau, kad niekur patektumėte, jei tonų jo pamaitintumėte pelei, sako Root. RNR tiesiog virškina pelės ir žmonės.

JAV vyriausybė nereikalauja ženklinti maisto produktų, kuriuose yra genetiškai modifikuotų organizmų, tačiau reikalauja atlikti saugos bandymus. Fredas Gouldas , Šiaurės Karolinos valstijos universiteto žemės ūkio profesorius, sako, kad kadangi nauji augalai išaugina tai, kas veiksmingai yra pesticidai, juos reguliuos JAV aplinkos apsaugos agentūra. Tokie maisto produktai turi būti tiriami ir su gyvūnais, ir naudojant Gouldo vadinamas atkurtomis žmogaus skrandžio sultimis.

Taip pat neaišku, kaip plačiai bus taikomas RNR trukdžių naudojimas kaip pesticidas. Daugeliui vabzdžių RNR nurijimas gali nesukelti genų nutildymo. Tačiau medvilniniai kirmėlės ir kukurūzų šakniavaisiai yra pagrindiniai žemės ūkio kenkėjai, mintantys dviem plačiausiai auginamais augalais pasaulyje. Net jei RNR trukdžiai yra bejėgiai prieš kitus vabzdžius, jie vis tiek gali turėti didelį poveikį žemės ūkiui.

Mathey-Prevot pataria būti kantriems. Šiuo metu, anot jo, dar per anksti teigti apie technikos saugumą. Tačiau, anot jo, tai taip pat reiškia, kad dar per anksti daryti išvadą, kad gebėjimas sukelti RNR trukdžius yra pavojingesnis nei dabartinės maistinių augalų genetinės modifikacijos.

paslėpti