Генетически модифицированная пшеница
Генетически модифицированная пшеница – это пшеница , которая была генетически модифицирована путем прямого манипулирования ее геномом с использованием биотехнологии . По состоянию на 2020 год генетически модифицированная пшеница не выращивается в коммерческих целях, хотя было проведено множество полевых испытаний. Один сорт пшеницы, Bioceres HB4 Wheat , получает одобрение регулирующих органов от правительства Аргентины. [1]
Фон
[ редактировать ]Пшеница – природный гибрид, полученный в результате межвидовой селекции. Предполагается, что предки пшеницы ( Triticum monococcum , Aegilops speltoides и Aegilops tauschii , все диплоидные травы) гибридизировались естественным путем на протяжении тысячелетий где-то в Западной Азии, чтобы создать естественные полиплоидные гибриды, наиболее известными из которых являются мягкая пшеница и твердая пшеница . [2]
Пшеница ( Triticum spp.) — важная одомашненная трава, используемая во всем мире в пищу. На его эволюцию повлияло вмешательство человека с момента зарождения сельского хозяйства. [3]
Межвидовая передача генов продолжала происходить на фермерских полях во время перехода от палеолитической диеты к диете, принятой людьми после неолитической революции или первой зеленой революции. [4] Во время перехода от социальной структуры охотников-собирателей к более аграрным обществам люди начали выращивать пшеницу и в дальнейшем преобразовывать ее для своих нужд. Таким образом, социальные и культурные корни человека и развитие пшеницы переплетались с незапамятных времен.
В результате этого процесса появились различные виды пшеницы, которые выращиваются для определенных целей и климата. В 1873 году Вильсон [5] перекрестно опыляемая рожь и пшеница для создания тритикале . Дальнейшие преобразования с использованием методов цитогенной гибридизации позволили Норману Борлоугу , основателю второй Зеленой революции , [4] создать виды пшеницы (полукарликовые сорта), которые будут расти в суровых условиях.
Методы рекомбинантной ДНК были разработаны в 1980-х годах, начались работы по созданию первой трансгенной пшеницы, что совпало с третьей зеленой революцией. [4] Из трех наиболее важных зерновых культур в мире (кукуруза, рис и пшеница) пшеница была последней, которая была трансформирована трансгенными биолистическими методами в 1992 году и методами Agrobacterium в 1997 году. [6] [7] В отличие от кукурузы и риса, его широкое использование в рационе человека столкнулось с культурным сопротивлением. [8] [9]
Полевые испытания и одобрения
[ редактировать ]По состоянию на 2013 год в Европе было проведено 34 полевых испытания ГМ-пшеницы и 419 — в США. [10] Протестированные модификации включают модификации, создающие устойчивость к гербицидам, устойчивость к насекомым. [11] [12] [13] и к грибковым возбудителям (особенно фузариозу ) и вирусам, [14] [15] толерантность к засухе и устойчивость к засолению [16] и тепло, [17] повысился [18] [19] и уменьшилось [20] содержание глютенина , улучшение питания (более высокое содержание белка, повышение термостабильности фермента фитазы , увеличение содержания водорастворимых пищевых волокон , увеличение содержания лизина ), [21] [22] улучшение качеств для использования в качестве сырья для биотоплива , производство лекарств посредством фарминга и увеличение урожайности. [10] [23] [24] [25] [26] [27]
Аргентинская компания Bioceres разработала растение с геном HaHB4, которое выращивалось в широком диапазоне условий выращивания, что показало лучшую адаптацию к окружающей среде, склонной к засухе, что является наиболее важным ограничением, влияющим на урожайность сельскохозяйственных культур во всем мире. [28]
HB4 компании Bioceres
[ редактировать ]Аргентинская компания Bioceres разработала генетически модифицированный сорт пшеницы с более высокой урожайностью в условиях засухи . [29] Сорт назван в честь экспрессии транскрипционного фактора . HaHB4 , из подсолнечника [30] : 8,18 [31] [32] и также известный как линия IND-00412-7 . [33] [34] Он был одобрен правительством Аргентины в октябре 2020 года, и его коммерческое внедрение ожидается после одобрения урожая для импорта Бразилией, основным партнером Аргентины по экспорту пшеницы. [28]
6 мая 2022 года HB4 был одобрен Food Standards Australia New Zealand . [33] [35]
Монсанто MON 71800
[ редактировать ]Трансгенная пшеница, которая получила дальнейшее развитие, была Monsanto компании MON 71800 , которая устойчива к глифосату благодаря гену CP4/кукурузы EPSPS. [36] Monsanto получила одобрение FDA на его использование в пищевых продуктах, но в 2004 году отозвала заявку EPA, поэтому продукт так и не поступил на продажу. Он также получил разрешение на использование в пищу в Колумбии. [37]
Исследования, проведенные Монсанто, показали, что ее питательные компоненты эквивалентны нетрансгенной коммерчески доступной пшенице. [38] и исследования на животных, в которых MON 71800 использовался в качестве корма, подтвердили это. [39] Оценки экологических рисков были проведены компанией Monsanto, [40] и правительственные регулирующие органы одобрили его использование в продуктах питания; [41]
Однако фермеры были обеспокоены потенциальной потерей рынков Европы и Азии из-за общественного отказа от конечного продукта. [42] [43] поэтому Monsanto отозвала заявку EPA на пшеницу, готовую к использованию Roundup. [44]
В 2010 году партнер Monsanto в Индии, Mahyco , объявил, что планирует получить разрешение на продажу ГМ-пшеницы в Индии в ближайшие три-пять лет. [45]
Побег семян ГМ-пшеницы
[ редактировать ]В 1999 году ученые из Таиланда заявили, что обнаружили устойчивую к глифосату пшеницу в партии зерна с тихоокеанского северо-запада США, хотя трансгенная пшеница никогда не была одобрена для продажи и выращивалась только на тестовых участках. Никто не мог объяснить, как трансгенная пшеница попала в продовольствие. [46]
штамм генно-инженерной пшеницы, устойчивой к глифосату В мае 2013 года на ферме в Орегоне был обнаружен . Всесторонние испытания подтвердили, что пшеница является сортом – MON71800. [47] Пшеница была разработана компанией Monsanto, но так и не была одобрена и продана после того, как компания провела ее испытания в период с 1998 по 2005 год. Необъяснимое присутствие этого типа пшеницы представляет собой проблему для производителей пшеницы, когда покупатели требуют пшеницу , не содержащую ГМО . [48] Впоследствии Япония приостановила импорт мягкой белой пшеницы из США. [49] Фермер из Канзаса подал в суд на Monsanto из-за этого выпуска, заявив, что это привело к падению цен на пшеницу, выращиваемую в США. [50] Монсанто предположила, что присутствие этой пшеницы, скорее всего, было актом саботажа. [51] 14 июня 2013 года Министерство сельского хозяйства США объявило: «На сегодняшний день Министерство сельского хозяйства США не обнаружило и не получило информации о чем-либо, что указывало бы на то, что этот инцидент представляет собой более чем один изолированный инцидент на одном поле на одной ферме. Вся информация собрана. пока не имеется никаких признаков присутствия ГМ-пшеницы в торговле». [52] По состоянию на 30 августа 2013 года, хотя источник ГМ-пшеницы оставался неизвестным, Япония, Южная Корея и Тайвань возобновили размещение заказов, и нарушение экспортного рынка было минимальным. [53]
Расследование было закрыто в 2014 году после того, как Служба инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США (APHIS) исчерпала все версии, но не нашла никаких доказательств того, что пшеница поступила в коммерческие поставки.
В 2019 году Министерство сельского хозяйства США объявило, что генетически модифицированные растения пшеницы, устойчивые к Раундапу, были обнаружены на незасеянном поле в штате Вашингтон. [54]
Регулирование
[ редактировать ]Регулирование генной инженерии касается подходов, применяемых правительствами для оценки и управления рисками, связанными с разработкой и выпуском генетически модифицированных культур. Между странами существуют различия в регулировании ГМ-культур, причем некоторые из наиболее заметных различий наблюдаются между США и Европой. Регулирование варьируется в каждой стране в зависимости от предполагаемого использования продуктов генной инженерии. Например, культуры, не предназначенные для употребления в пищу, обычно не проверяются органами, ответственными за безопасность пищевых продуктов.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Эксклюзив: Аргентина — первая страна, одобрившая ГМО-пшеницу» . Рейтер . 07.10.2020 . Проверено 27 мая 2022 г.
- ^ Ригли, Корк и Уокер 2004 , с. 330
- ^ Ригли, Корк и Уокер 2004 , с. 323
- ^ Jump up to: а б с Нельсон 2001 , с. 144
- ^ Уилсон 1876 , с. 286
- ^ Jones & Shewry 2009 , таблица на стр. 4.
- ^ Генетика растений / Геномика: Культуры и модели Vol. 7: Генетика и геномика Triticeae. Фейе К. и Мюльбауэр Г. (ред.), с. 372
- ^ Джонс и Шьюри 2009 , с. 273
- ^ «Пшеница на переднем крае битвы за генетически модифицированные организмы» . Theitem.com. Архивировано из оригинала 20 января 2013 года . Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Jump up to: а б Персонал, ГМО Компас. Последнее обновление: июнь 2010 г. ГМ-пшеница. Архивировано 24 февраля 2017 г. на Wayback Machine.
- ^ Совет 2004 , с. 47
- ^ «Производство трансгенных растений пшеницы (Triticum aestivum) с геном устойчивости к насекомым с помощью трех оптимизированных систем генетической трансформации» . Последние научные статьи.com. Архивировано из оригинала 16 марта 2012 года . Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Пикет, Джон (2 мая 2012 г.) Уважайте необходимость экспериментировать с ГМ-культурами. Новый ученый, дата обращения 2 мая 2012 г.
- ^ Хеллер 2003 , с. 41
- ^ «Вы пожинаете то, что посеяли: полевые испытания с генетически модифицированной пшеницей» . Agroscope.admin.ch. 3 февраля 2009 г. Архивировано из оригинала 1 марта 2012 г. . Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Кемпкен Ф. и Джун К. (ред.). Генетическая модификация растений: сельское хозяйство, садоводство и лесное хозяйство. (2010), с. 291
- ^ Лал и др. 2004 , с. 13
- ^ Хамакер 2008 , с. 466
- ^ Хеллер 2003 , с. 49
- ^ Нореро, Дэниел (28 августа 2015 г.). «Безглютеновая ГМ-пшеница может помочь пациентам с целиакией» . Биология усилена . Проверено 1 сентября 2015 г.
- ^ Совет 2004 , с. 65
- ^ Аллан К. Айелла; Гарольд Н. Трик; Вэйцюнь Ван. «Усиление биосинтеза лигнанов за счет сверхэкспрессии пинорезиноларицирезинолредуктазы в трансгенной пшенице» . 51 (12). Молекулярное питание и пищевые исследования: 1518–1526 гг. Архивировано из оригинала 5 января 2013 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Янссон Дж., Эльзас Дж. и Бейли М. Отслеживание генетически модифицированных микроорганизмов. (2000) стр. 94–95.
- ^ Хамакер 2008 , с. 102
- ^ Хеллер 2003 , с. 47
- ^ Бэйли, Рональд. «В Европе побеждены антибиотехнологические суеверия?» Причина, 21 июля 2011 г.
- ^ Совет 2004 , с. 62
- ^ Jump up to: а б «Эксклюзив: Аргентина — первая страна, одобрившая ГМО-пшеницу» . Рейтер . 8 октября 2020 г.
- ^ Гилберт, Джонатан (13 марта 2019 г.). «Пострадавшие от засухи пшеничные пояса предложили Аргентине непростое решение» . Bloomberg.com . Блумберг . Проверено 9 июня 2019 г.
- ^ Спаркс, Дональд Л., изд. (2020). Достижения в агрономии . Том. 163. Эльзевир . ISSN 0065-2113 . : 153–177
- ^ Пол, Мэтью Дж.; Уотсон, Эми; Гриффитс, Кара А. (26 октября 2019 г.). Лоусон, Трейси (ред.). «Связывание фундаментальной науки с улучшением сельскохозяйственных культур посредством понимания характеристик источников и поглотителей и их интеграции для повышения урожайности» . Журнал экспериментальной ботаники . 71 (7). Общество экспериментальной биологии ( ОУП ): 2270–2280. дои : 10.1093/jxb/erz480 . ISSN 0022-0957 . ПМК 7134924 . PMID 31665486 . S2CID 204969200 .
- ^ Гонсалес, Фернанда Габриэла; Капелла, Матиас; Рыбичич, Карина Фабиана; Курин, Факундо; Джакомелли, Хорхе Игнасио; Айяла, Франциско; Уотсон, Джеронимо; Отеги, Мария Елена; Чан, Ракель Лиа (06 февраля 2019 г.). «Трансгенная пшеница, выращенная в полевых условиях, экспрессирующая ген подсолнечника HaHB4, значительно превосходит по урожайности дикий тип» . Журнал экспериментальной ботаники . 70 (5). Общество экспериментальной биологии ( ОУП ): 1669–1681. дои : 10.1093/jxb/erz037 . ISSN 0022-0957 . ПМК 6411379 . ПМИД 30726944 . S2CID 73426507 .
- ^ Jump up to: а б «Пшеница HB4® получила одобрение в Австралии и Новой Зеландии» . ISAAA ( Международная служба по приобретению агробиотехнологических приложений ) Обновление биотехнологий сельскохозяйственных культур . 11 мая 2022 г. Проверено 17 мая 2022 г.
- ^ «Отчет об утверждении – Заявка A1232 Продукты питания, полученные из засухоустойчивой линии пшеницы IND-00412-7» (PDF) . Стандарты пищевых продуктов Австралия Новая Зеландия . 6 мая 2022 г. стр. 1–23. Архивировано из оригинала (PDF) 21 мая 2022 года . Проверено 17 мая 2022 г.
- ^ «Генетически модифицированная пшеница получила одобрение от ведущих производителей Австралии» . Блумберг . 06.05.2022 . Проверено 17 мая 2022 г.
- ^ Хеллер 2006 , с. 36
- ^ «База данных по идентификации живых измененных организмов Центра посредничества по биобезопасности» . Bch.cbd.int . Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Оберт Дж.К. и др. (2004) «Состав зерна и корма из устойчивой к глифосату пшеницы MON 71800 эквивалентен составу зерна обычной пшеницы (Triticum aestivum L.)». J.Agric Food Chem. 2004 март 10:53(5):1375-84
- ^ Кан, Калифорния и Хартнелл, Г.Ф. (2004) «Оценка продуктивности бройлеров при скармливании пшеницы, готовой к раундапу (событие MON 71800), контрольных и коммерческих сортов пшеницы» Poultry Science, Vol 83, Issue 8, 1325–1334
- ^ «База данных Центра оценки экологических рисков» . Cera-gmc.org. 30 июня 2005 г. Архивировано из оригинала 25 июля 2011 г. Проверено 13 января 2012 г.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ «Консультационная записка Управления по контролю за продуктами и лекарствами США по биотехнологии к файлу BNF № 000080» . Cera-gmc.org. 18 января 2001 г. Архивировано из оригинала 8 марта 2012 г. Проверено 13 января 2012 г.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ «Сеть заинтересованных фермеров, представление заявки A524 ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ УСТОЙЧИВОЙ К ГЕРБИЦИДАМ ПШЕНИЦЫ MON 71800» . Non-gm-farmers.com. Архивировано из оригинала 10 января 2012 года . Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Майкл Хопкин для Nature News. 11 мая 2004 г. Монсанто уничтожает трансгенную пшеницу: опасения фермеров обрекают проект стоимостью миллионы
- ^ «Продажа WestBred может изменить пшеничную промышленность» . Foodmanufacturing.com. 25 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала 6 октября 2011 г. Проверено 13 января 2012 г.
- ^ Томас Катти Абрахам (6 августа 2010 г.). «Поддерживаемая Monsanto Mahyco планирует производство первой в Индии ГМ-пшеницы» . Блумберг Бизнесуик . Архивировано из оригинала 21 мая 2011 года . Проверено 3 октября 2010 г.
- ^ Ханнелора Судерманн для Spokesman Review (Спокан, Вашингтон). 14 октября 1999 г. Помечена пометка «Генетически измененная пшеница» – Таиланд обнаружил, что партия не прошла таможенную очистку для коммерческой продажи
- ^ Персонал (14 июня 2013 г.). «Исследование генетически модифицированной пшеницы» . Министерство сельского хозяйства штата Орегон . Архивировано из оригинала 07 декабря 2018 г. Проверено 24 июня 2013 г.
- ^ «В Орегоне обнаружена несанкционированная ГМО-пшеница Monsanto» . CNBC . Рейтер. 29 мая 2013 г. Проверено 30 мая 2013 г.
- ^ Эллисон М. (1 июня 2013 г.). «Приостановка импорта пшеницы в Японию беспокоит государственных производителей» . Сиэтл Таймс . Архивировано из оригинала 22 сентября 2013 г.
- ^ Хегеман, Роксана (4 июня 2013 г.). «Монсанто подала в суд из-за генетически модифицированной пшеницы» . США сегодня . АП . Проверено 24 декабря 2013 г.
- ^ Ян Берри (21 июня 2013 г.). «Монсанто заявляет, что в деле о пшенице вероятен саботаж» . Уолл Стрит Джорнал . Проверено 23 июня 2013 г.
- ^ Персонал, Новости безопасности пищевых продуктов . 17 июня 2013 г. По данным Министерства сельского хозяйства США, обнаружение ГМО-пшеницы в Орегоне было единичным инцидентом.
- ^ Ассошиэйтед Пресс. 30 августа 2013 г. Источник ГМО-пшеницы в Орегоне остается загадкой. Архивировано 14 сентября 2013 г. в Wayback Machine.
- ^ Гейманн, Стив (8 июня 2019 г.). «Генетически модифицированная пшеница найдена на незасаженном поле Вашингтона» . Bloomberg.com . Блумберг . Проверено 9 июня 2019 г.
Библиография
[ редактировать ]- Нельсон, Джеральд С., изд. (2001). Генетически модифицированные организмы в сельском хозяйстве: экономика и политика . Академическая пресса . ISBN 9780080488868 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Джонс, Хью Д; Шури, Питер Р., ред. (2009). Трансгенная пшеница, ячмень и овес: протоколы производства и характеристики . Хумана Пресс . ISBN 9781588299611 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Лал, Ротанг; Хоббс, Питер Р.; Упхофф, Норман; и др., ред. (2004). Устойчивое сельское хозяйство и международная система рис-пшеница . ЦРК Пресс . ISBN 9780824754914 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Хамакер, Брюс Р., изд. (2008). Технология функциональных зерновых продуктов . ЦРК Пресс . ISBN 9781420066739 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Хеллер, Кнут Дж, изд. (2003). Генно-инженерная пища: методы и обнаружение . Джон Уайли и сыновья . ISBN 9783527606450 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Хеллер, Кнут Дж, изд. (2006). Генно-инженерная пища: методы и обнаружение (2-е изд.). Джон Уайли и сыновья . ISBN 9783527609390 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Авизе, Джон С. (2004). Надежда, шумиха и реальность генной инженерии: замечательные истории из сельского хозяйства, промышленности, медицины и окружающей среды (2-е изд.). Издательство Оксфордского университета . ISBN 9780198037903 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Бранк, Конрад Гребель; Кауард, Гарольд Г. , ред. (2009). Приемлемые гены?: Религиозные традиции и генетически модифицированные продукты . СУНИ Пресс . ISBN 9781438428963 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Уилсон, Стивен (1876). «Гибриды пшеницы и ржи» . Труды и труды Ботанического общества Эдинбурга . 12 . Проверено 12 мая 2013 г.
- Ригли, Колин В.; Корк, Гарольд; Уокер, Чарльз, ред. (2004). Энциклопедия зерноведения . Том. 3. Эльзевир Академик Пресс. ISBN 9780127654904 . Проверено 12 мая 2013 г.
