F_2015_GM hrana

8/16/2019 F_2015_GM hrana

http://slidepdf.com/reader/full/f2015gm-hrana 1/28

Genetički

modificiranahrana

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Što je genetički modificirana hrana?

Organizmi kojima je dodan jedan ili više gena

Organizmi kojima je deletiran ili utišan jedan ili

više genaProdukti genetički modificiranih organizama

Produkti životinja koje se hrane GM hranom

8/16/2019 F_2015_GM hrana


GM hrana

Genetički modificirane biljke

Genetički modificirane životinje

Genetički modificirani mikroorganizmi

8/16/2019 F_2015_GM hrana



Gotovo sve kultivirane biljke dobivene su genetskim preinakama

Klasično oplemenjivanje temelji se na križanjima, koja su započela prije 8-10 000

godina

Oplemenjivanje mutagenezom započelo 20-tih godina prošlog stoljeća

Oplemenjivanje genetičkim inženjerstvom započelo 90-tih godina prošlog stoljeća


8/16/2019 F_2015_GM hrana


Mijenja se samo jedan ili nekoliko gena.

Postaju dostupni geni iz bilo kojeg izvora (nesrodne biljne vrste,

mikroorganizmi).

Postojeći geni mogu se pojačati, utišati ili u cijelosti inaktivirati.

Skraćuje se vrijeme potrebno za oplemenjivanje.

Dvije temeljne tehnike unošenja željenih gena u biljni genom

1. Posredstvom bakterije Agrobacterium tumefaciens

2. Ispucavanjem gena “genskom puškom” (“gene gun”)

Prednosti tehnologije genetičkog inženjerstva uoplemenjivanju biljaka

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Prirodni proces ugradnje gena bakterije

Agrobacter ium tumefaciens u genom biljne stanice

Bakterija A. tumefaciens živi u tlu na korijenju biljaka

Bakterijska stanica sadrži plazmid Ti (‘tumor inducing)

Pri infekciji biljnih stanica dio plazmida Ti ugrađuje se u genom biljke ( T-DNA

regija)

Pod utjecajem integriranih bakterijskih gena biljne stanice formiraju tumorsko tkivo i

proizvode opine, tvari koje bakterijske stanice koriste kao hranu.

8/16/2019 F_2015_GM hrana


1. Stvaranje

transgeničnebiljke pomoćuA. tumefaciens

Konstrukcija rekombinantnog Ti plazmida: izolacija Ti plazmida, modifikacija T-DNA

regije (izrezivanje većine bakterijskih gena i ugradnja željenih gena) Unošenje rekombinantnog plazmida u bakterijske stanice A. tumefaciens, uzgajanje tekućekulture bakterijskih stanica

Inkubacija komadića biljnog tkiva u bakterijskoj suspenziji Ugradnja T-DNA (sa željenim genima) u neke biljne stanice

Selekcija modificiranih biljaka (embrioida-transformanata) na selektivnim podlogama.

Regeneracija transformiranih biljaka i prenošenje u zemlju

8/16/2019 F_2015_GM hrana


2. Unošenje gena u biljni genom genskom puškom

1. Kopije željenog gena vežu sereverzibilno za sitne zlatne ili

volframove čestice.

2. Čestice se “ispucaju” pod visokim pritiskom na biljne stanice.

3. U nekim stanicama željeni gendospije u jezgru te se ugradi u genom.

4. Transformirane biljke se

regeneriraju i selekcioniraju kao u prethodnoj metodi.

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Primjeri genetički modificiranih biljnih kultivara

1. Rajčica s odgođenim zrenjem ‘Flavr Savr’

2. Bt usjevi – biljke otporne na štetočine (kukce)

3. Biljke otporne na herbicide

4. Biljke s poboljšanim hranidbenim vrijednostima

5. Biljke s uklonjenim alergenima

6. Biljke koje sadrže cjepiva

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Rajčica s odgođenim sazrijevanjem plodova ‘Flavr Savr’

Prva GM kultivar odobren za tržište ikomercijalni uzgoj

Umanjenom aktivnosti gena za enzim

poligalakturonazu

Uporabljena tehnologija antisense

(protusmislene) RNA

Unesena sintetička nukleinska kiselina

Rajčica povučena s tržišta zbog slabih prinosa

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Bt usjevi – otporni na štetne kukce

Štetni kukci (npr. kukuruzni moljac,kukuruzna zlatica) – uzrokuju velike

gubitke u poljoprivredi

Starija strategija borbe protiv kukaca

štetočina – zaprašivanje iz aviona prahom bakterija Bacillus thurigiensis

Bt proteini (endotoksini) iz bakterije

Bacillus thurigiensis – toksični za kukce inetoksični za čovjeka i životinje

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Bt usjevi – otporni na štetnekukce

GM modifikacija – unošenjegena za sintezu endotoksina u

biljne stanice

Biljka proizvodi endotoksine

Bt kukuruz, Bt pamuk, Bt soja

Značajno smanjena potrošnja pesticida

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Najčešće se uvodiotpornost na herbicide

glifosat (‘Roundup’) iglufosinat (‘Basta’)

Ti herbicidi se brzo

razgrađuju u tlu nanetoksične sastojke čimese smanjuje mogućnost

zagađenja podzemnihvoda

Biljke otporne na herbicide

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Zlatna riža

Riža koja stvara beta karoten, preteče vitamina A

Ubačena tri gena, dva iz sunovrata i jedan iz bakterije

Projekt nije komercijalan, sjeme se besplatno dijeli farmerima u

Kini i Indiji

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Biljke s poboljšanim hranidbenim vrijednostimaŽitarice s povećanim količinama željeza i uklonjenim spojevima kojisprječavaju iskorištavanje željezaKrumpir s blokiranom sintezom gorkih komponenti (krumpir iz Anda)

Biljke s povećanom tolerancijom hladnoće, suše, slanosti tla. (Npr. jagode ikrumpir otporni na hladnoću)

Biljke s uklonjenim alergenima

Soja, kikiriki i riža bez alergena

Biljke koje sadrže cjepiva

Banana s inaktiviranim virusima kolere, hepatitisa B i dijareje

Ostale mogućnosti

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Genetički modificirene kulture komercijalno dostupne2002. godine

8/16/2019 F_2015_GM hrana


8/16/2019 F_2015_GM hrana


Koliki je udio genetički modificirane hrane usvijetu?

8/16/2019 F_2015_GM hrana


12% svjetskih obradivih površina trenutno jezasađeno GM biljkama

8/16/2019 F_2015_GM hrana


GM hrana nije jednako prihvaćena u različitimdijelovima svijeta

U Europi i Hrvatskoj nije zabranjeno uzgajati GM usjeve,

ALI

Za svaki usjev potrebno dobiti dozvolu (U Hrvatskoj u

praksi gotovo da nema GM usjeva)

Obveza obilježavanja proizvoda koji sadrže više od0.9% GM sastojaka u Europi i Hrvatskoj

U SAD-u nema obveze obilježavanja GM proizvoda

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Genetički modificirane životinje

GM ovca koja proizvodi ljudski protein α-antitripsin

Krave s unesenim GM goveđim hormonom rasta

GM losos velike mase i ubrzanog rasta

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Ovca Tracy

Ovca ‘Tracy’ (1990-97) genetički modificirana s ciljem proizvodnje ljudskog proteina, alfa antitripsina, u mlijeku.

Protein važan u tretmanu oboljelih od cistične fibroze i emfizema pluća

Postupak: mikroinjekcija strane DNA u pronukleus oplođene jajne stanice

Roslin Institute, Edinburgh, Scotland.

Zanimljivost: prvi kloniran sisavac ovca ‘Dolly’ nastala je s ciljem reprodukciježivotinja kao što je ‘Tracy’.

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Krave s unesenim goveđim hormonom rasta

• BST – bovine somatotropin – proizveden genetičkiminženjerstvom daje se kravama radi poticanja proizvodnjemlijeka

• Postiže se 20% veća proizvodnja mlijeka i ukupan profit• Etički dvojbeno: – Krave obolijevaju od mastitisa, cističnih ovarija, artritisa - tretiraju se

antibioticima

– BST nije rizičan zaljude, ali uzrokuje porast inzulinskog faktora rasta, koji

je kemijski identičan u ljudi i krava i može potaknuti prebrz rastdojančadi, razvoj dojki kod djece i raka dojki kod žena

• Tretman krava BST-om u Europi zabranjen, u SAD i nekim

drugim zemljana svijeta dozvoljen

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Losos ‘AquAdvantage’

Genetički modificirani atlantski losos - AquAdvantage salmon – ima ubrzani rast i veličinu u odnosu na divlji tip atlantskog lososa.

U znatno kraćem roku postiže dvostruko veću masu

Genetička manipulacija na promotorima hormona rasta

Losos AquAdvantage – još nije dobio dozvolu FDA (Food andDrug Administration)

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Genetički modificirani mikroorganizmi

Sirevi i kimozin

Tijekom pravljenja sireva u mlijeko se dodaje sirilo – ekstrakt enzima – najvažniji je kimozin (renin)

Tradicionalno sirilo se dobiva iz želuca telića

Genetičkom modifikacijom u genom kvasca umetnut jegen za teleći kimozin

GM kimozin gotovo istisnuo tradicionalni teleći kimozin

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Procjena rizika vezanog uz GM hranu

Prije dopuštanja komercijalnog uzgoja svaki GM proizvod podvrgava sesljedećim analizama:

stabilnosti genetske preinake

potencijalne toksičnosti i alergenosti novog proteina/metabolita

nutricionističkog sastava

učinka na biogeokemijske procese promjene poljoprivredne prakse i potencijalne posljedice

učinka na ciljane i druge organizme (izravan i neizravan)

invazivnosti u okolišu

mogućnosti prijenosa genetskih promjena u genom divljih srodnika i potencijalne posljedice

procjena učinka na bioraznolikost

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Mogući rizici vezani uz proizvodnju GM hrane

1. Zdravstvena ispravnost hrane Procjena rizika je jednostavna i univerzalna

Rizika za prijenos gena za rezistenciju na antibiotike (marker)

Rizik mogućih alergijskih reakcija

2. Ekološka prihvatljivost Procjena rizika je složena i mora se provoditi lokalno

Mogućnost prijenosa transgena na divlje srodnike ili korove (‘superkorovi’)Mogućnost ugrožavanja biodiverziteta i razvoj rezistentnih kukaca (Bt usjevi)

3. Socio-ekonomske posljediceMonopol velikih biotehnoloških tvrtki nad proizvodnjom sjemena‘Paterniranje sjemena’

8/16/2019 F_2015_GM hrana


Nepotreban strah javnosti od GM hrane

.

Genetičko inženjerstvo se kao tehnologija proizvodnje hrane ne smije odbaciti

Nužnost kontinuiranog praćenja najnovijih svjetskih znanstvenih spoznaja o GMhrani

GM proizvode sagledavati individualno i procijeniti rizike i koristi

Documents

F_2015_GM hrana