История на създаването на генетично модифицирани организми и продукти. Генетично модифицирани хранителни източници
постижения съвременна наукапозволяват трансфер на гени на всеки организъм в реципиентна клетка, за да се получи растение, животно или организъм с рекомбинантни гени и съответно нови свойства.
Генетично модифицирани храни(GMP) са продукти, получени чрез използване на технологии за генно инженерство. Човекът, използвайки трансгенна модификация, създава полезни сортове растения и животни, щамове микроорганизми с висока продуктивност, повишено съдържаниепротеини, незаменими аминокиселини, мазнини, въглехидрати, витамини, биологично активни веществаустойчиви на неблагоприятни природни условия, болести, вируси, хербициди с големи икономии на разходи и материални ресурси.
Първата марка GMP - устойчиви домати Fiar Savr (Calgene, Inc., USA) е създадена в САЩ и се появява на пазара на храни през 1994 г. след 10 години предварителни тестове. През следващите години броят на GMF, одобрени за използване в САЩ, Канада, Япония и страните от Европейския съюз, стана значително по-голям - това са царевица, картофи, соя, тиква, папая и захарно цвекло. През 1999 г. в Русия е регистрирана генетично модифицирана линия соя 40-3-2 (Monsanto Co, САЩ). Към днешна дата са създадени и одобрени за използване в храната стотици генетично модифицирани хранителни източници, чийто брой продължава да расте. По целия свят обемът на площите, заети с трансгенни култури, бързо нараства. Само през последните години площта на култивираните култури от трансгенни растения, включително рапица, соя, домати и картофи, се е увеличила повече от 25 пъти и тази тенденция напредва както в развитите, така и в развиващи се държави(САЩ, Аржентина, Китай, Канада, Южна Африка, Мексико, страни от ЕС).
Устойчива на инсектициди царевица е разработена от швейцарски и холандски специалисти. Устойчива на хербициди рапица е създадена от белгийски учени. В Австрия се получава грозде, от което се произвежда вино с подобрени органолептични свойства. В много държави (страни от ЕС, Австралия, Нова Зеландия и др.) регистрацията на GMF е задължителна.
Широкото използване на продукти или хранителни компоненти, получени от генетично модифицирани източници, изисква оценка на тяхното качество и безопасност за населението. За много краткосроченПо време на процеса на еволюция (няколко десетилетия) човешкото тяло не е в състояние да се адаптира към разширяването на много нови генни комбинации в OAB, което може да доведе до появата на различни заболявания.
Аналитичен и експериментални изследванияпосочете възможно нежелани последствиядейности по генно инженерство: алергични, токсични и антиалиментарни прояви, както и въздействие върху технологичните и външни потребителски свойства на крайния продукт на базата на генетично модифицирани източници. Основната причина за такива последствия е рекомбинантната ДНК и възможността въз основа на нея да се експресират нови протеини, които не са присъщи на този вид протеин. Това са нови протеини, които могат да проявяват или предизвикват алергенни свойства и токсичност на генетично модифицирани хранителни източници. Повечето от новите GMP обаче не са алергични или токсични.
Правно основаниебезопасността на дейностите по генно инженерство се съдържа в Закона на Република Беларус „За безопасността на дейностите по генно инженерство“ (2006), безопасността на храните като цяло – в Закона на Република Беларус „За качеството и безопасността на храните суровини и хранителни продукти за живота и здравето на хората” (2003 г.).
Социална екологияе неразделна част човешка екологияе асоциация на научни клонове, които изучават връзката между социалните структури и природната и социална среда на тяхното пребиваване. Тази асоциация включва популационна екология(екологична демография) и екология на човешките популации.В същото време се изучава както влиянието на околната среда върху обществото, така и обществото върху околната среда и биосферата като цяло.
През последните четири века населението на света нараства по хиперболичен закон. През 20 век Той доби характер демографска експлозия – увеличение на населението на Земята почти 4 пъти.
През втората половина на 20в. С всяко десетилетие средният годишен прираст на населението нараства с около 10 милиона, достигайки в средата на 60-те години на ХХ век. 2,2% годишно. Населението на света достига първия милиард през 1820 г. (необходими са повече от 500 000 години). За да се увеличи населението на планетата до 2 милиарда са били необходими 107 години (от 1820 до 1927 г.), до 3 милиарда - 32 години (1959), до 4 милиарда - 15 години (1974), до 5 милиарда - 13 години (1987), до 6 милиарда – 12 години (постигната през 1999 г.).
Нищо подобно не се наблюдава в природата сред висшите бозайници. Техният видов изобилие извън случаите на човешка намеса навсякъде дълги периодиотносително стабилен във времето. Демографският взрив се дължи на факта, че от средата на 20в. Спадът на смъртността значително изпревари спада на раждаемостта в много страни по света, най-вече в развиващите се страни.
Съвременното общество включва в производството и потреблението си огромно количество вещества и енергия, което стотици пъти надвишава чисто биологичните нужди на човека.
Основната причина за модерните екологична кризаобмисли количествено разширяване човешкото общество – прекомерно високо ниво и бързо нарастване на общото антропогенно (техногенно) натоварване на природата.
Една от най-характерните черти на развитието на съвременното общество е бързият растеж на градовете и непрекъснатото увеличаване на броя на техните жители - урбанизация.
Урбанизация(от лат. градски– градски) е процесът на увеличаване на ролята на градовете в живота на обществото. Особените градоустройствени отношения обхващат социално-професионалната и демографската структура на населението, неговия бит, местоположението на производството и заселването.
Предпоставките за урбанизация са: растеж на индустрията, задълбочаване на териториалното разделение на труда, развитие на политическите и културни функции на градовете.
Урбанизацията на градовете се характеризира с приток на селско население в градовете и нарастващо махалообразно движение на хора от селската среда и близките малки градове към големите (на работа, за културни и битови нужди).
Градовете съществуват от древни времена, но градската цивилизация се развива бързо едва през 20 век. Ако населението на планетата като цяло се удвоява средно за 35 години, то градското население се удвоява за 11 години. Освен това най-големите центрове растат два пъти по-бързо от малките градове. В началото на 19в. Само 29,3 милиона души (3% от населението на света) са живели в градовете по света, а през 1900 г. - вече 224,4 милиона (13,6%), през 1950 г. - 729 милиона (28,8%), през 1980 г. - 1821 милиона (41,1%) .
Когато става дума за замърсители (замърсители), е редно да се разграничат ясно вредни продуктихранене. Веществата, които съдържат, могат да доведат до развитието тежки заболявания. Следователно присъствието на такава храна в диетата трябва да се избягва, а ако е невъзможно, да се сведе до минимум.
Има 3 критерия за безопасност, според които е възможно да се идентифицират ясно вредните продукти:
Биологични (вируси, гъбички и др.);
Химически ( тежки метали, пестициди и др.);
Радиация (радионуклиди).
Ето защо, когато приготвяте храната, трябва внимателно да следвате препоръките както за температура, така и за продължителност на топлинно излагане.
Наред с микробиологичната безопасност днес изключително важна е и химическата безопасност на хранителните продукти. В производството на селскостопанска продукция, както в растениевъдството, така и в животновъдството, те намират все по-широко приложение химични съединениякоито се отразяват негативно на човешкото здраве. Такива вещества - ксенобиотици - са чужди за нашето тяло и често допринасят за развитието опасни заболявания. Разширяването на използването им в производството и съхранението на хранителни продукти определя основните пътища, по които необичайните за нея елементи влизат в храната.
Особено опасни за човешкото здраве са тежките метали, пестицидите, радионуклидите, нитратите, нитритите, нитрозамините, ароматните въглехидрати, лекарстваи т.н.
Вече е доказано, че ксенобиотиците от околната среда постъпват в организма главно с храната: нитратите - основно със зеленчуци и картофи (около 79% от дневния прием на тези вещества), останалите 30% - с вода, месо и други продукти. Приемането на радионуклиди става частично с вода (5%) и с вдишвания въздух (1%), но главно с хранителни продукти от животински и растителен произход (около 94%).
Използването на пестициди с цел интензификация селско стопанствоувеличава риска от натрупването им в хранителни суровини и хранителни продукти (особено в продукти от оранжерийни култури). Характерно е, че органолептичните свойства на храната - миризма, външен вид - при замърсяване с пестициди, като правило, не се променят, въпреки че вредните продукти могат да ги съдържат в значителни количества.
У нас през последните години се увеличава производството и използването на минерални торове в селското стопанство. Неконтролираното използване на азотни съединения е довело до натрупване на нитрати, които имат токсични свойства, което значително намали безопасността на растителните храни. В допълнение, тези вещества са прекурсори за образуването на нитрозо съединения, включително нитрозамини, които имат канцерогенен ефект. В различни региони на страната периодично се регистрират случаи на храносмилателни заболявания, свързани с консумацията на зеленчуци, най-често пъпеши, с високо съдържание на нитрати.
Когато консумирате безопасна храна, трябва да избягвате пушените меса - една от основните причини за образуването на канцерогенни нитрозамини в организма. Някои изследователи твърдят, че широко използванеРакът на стомаха сред японците се обяснява не само с факта, че храната им съдържа остатъци от азбестови влакна, използвани за почистване на ориз, но преди всичко с навика да ядат пушена риба, напоена с нитрити.
Безопасните хранителни продукти не трябва да съдържат токсични метали, които, за съжаление, не са толкова редки в нашата диета днес. Според докладите на ФАО/СЗО оловото, кадмият, живакът и арсенът представляват най-реалната опасност и значителна заплаха за човешкото здраве поради способността да се натрупват в организма и да причиняват заболявания, които се развиват постепенно, без изразени симптоми.
Безопасността на храните до голяма степен зависи от употребата на антибиотици в животновъдството и медицинска практика. Това води до увеличаване на броя на резистентните към антибиотици щамове микроорганизми, което значително усложнява използването на тези лекарства за лечение на хора, както и до бърз растежредица алергични заболявания.
Безопасните хранителни продукти се тестват и за съдържание на микотоксини – отпадъчни продукти от някои видове микроскопични гъби, които са силно токсични. Освен това много от тях имат мутагенен и канцерогенен ефект. В момента са известни повече от 250 вида плесени, произвеждайки около 100 токсични съединения, които могат да причинят микотоксикоза при хора и селскостопански животни. Годишните щети в света от неконтролираното развитие на плесени върху селскостопански продукти и индустриални хранителни суровини надхвърлят 30 милиарда долара.
Днес много и охотно се говори за “генномодифицираните” храни – говорят ги политици и държавни служители, специалисти в областта на биотехнологиите, медицината и екологията, представители на духовенството, културни дейци и артисти... “Ядливи” плодове генното инженерстворедовно, продължително и „с апетит“ се преувеличават с почти всички средства средства за масова информация. „Искрящият“ информационен поток, който удря съвременния потребител специални условиякато „генно модифицирани източници“ и „трансгенни продукти“ (както и малко претенциозни определения като „храна от 3-то хилядолетие“ и „храна на Франкенщайн“), е доста впечатляващо, но... не особено полезно.
Има твърде много емоции в сегашното образование на обикновения човек относно предимствата и недостатъците на генетично модифицираните хранителни продукти - и твърде малко безпристрастни факти. Факти, чието познаване ще позволи на посетителя на супермаркета, който види надписа „съдържа модифицирано нишесте“ върху опаковката на продукт, подходящ за неговата „кошница с храни“, да направи покупка или да откаже такава без болезненото хамлетовско „да бъдеш или да не бъдеш“ ”, нахъсаният туземец „беше – не беше!” и безкомпромисно "Не вярвам!" а ла Станиславски. И затова има смисъл да се търсят тези факти.
"Стига да наричаме всичко с правилното му име..."
За да се ориентира по-добре в потока от противоречива информация за „генно модифицираните“ хранителни продукти, не би било лошо за потенциалния купувач да се запознае „елементарно“ с някои биотехнологични термини - в противен случай горепосоченият поток лесно и естествено ще се превърне в истински потоп. В който ще загине безвъзвратно истинска картинаот нещата.
Днес, за да характеризират „проблема Frankenfood“, медиите широко използват термините „генетично“. модифицирани източници"(съкратено GMI), "генетично модифицирани организми" (ГМО) и "трансгенни растения/животни". Освен това често има нещо като знак за равенство между тези термини - което всъщност не е вярно. Трансгенните организми винаги са генетично модифицирани - това е факт Но фактът, че генетично модифицираните организми винаги са трансгенни, изобщо не е факт.
Факт е, че можете генетично да модифицирате оригиналния геном (набор от генетичен материал, съдържащ се в клетките на жив организъм) на всеки организъм по различни начини - можете например изкуствено да въведете чужда генетична информация в него. Или можете просто изкуствено да „изключите“ или „подсилите“ някои гени 1 от оригиналния геном (както се случва по време на обичайния процес на мутация, осигурен от природата, с резултатите от който животновъдите работят съвсем законно от дълго време). В последния случай биотехнолозите не използват специфични генно-инженерни конструкции, съдържащи „чужда“ ДНК, която може да бъде активно интегрирана в генома на оригиналния организъм - и именно с тези конструкции най-често „плашат“ противниците на „Frankenfood“ потребителят.
И така, трансгенни са организми, в които в генома е вграден допълнителен участък от ДНК, а генетично модифицирани са трансгенни организми, както и организми, някои от чиито собствени гени са „изключени“ или „подобрени“.
В допълнение към трансгенните организми и мутанти, изкуствено създадени от генетици, категорията на генетично модифицирани организмипонякога продуктите, получени чрез не молекулярни, а клетъчни биотехнологии (трансфер на определени части - органели - клетки: митохондрии, хлоропласти) - хлибридизация (трансфер на хлоропласти), мибридизация (трансфер на митохондрии), сливане на протопласти или сомаклонална вариация. Изглежда, че няма смисъл да навлизаме в подробности за тези технологии - достатъчно е да кажем, че практически нищо не застрашава генетичната "неприкосновеност" на потребителя на плодовете на тези биотехнологични изкушения. Въпреки че такива „мичурински” култури (по мнението на противниците на всичко неестествено) могат да изглеждат много плашещи - представете си например моркови с върхове... магданоз. Точно това растение някога е било получено от биотехнолозите чрез сливане на протопластите на двете гореспоменати растения.
Трънливият път на "забранения плод"
Още преди 30 години, обсъждайки мерките за безопасност при използването на новопоявилата се технология за рекомбинантна ДНК, учените решиха изключително строго да ограничат „свободата“ на бъдещите трансгенни организми - до степен да създадат генетична невъзможност за последните да оцелеят във външния свят. Извън лабораториите, т.е. Но десет години по-късно, когато стана ясно, че трансгенните организми не са толкова ужасни, колкото можеше да ги „нарисува“ пресата, рекомбинантните затворници получиха първите си „отпускания“ - и бяха пуснати на бял свят. Нов свят, главно.
Отне много време, за да се премине през мощните "филтри" на федералните агенции, които контролират употребата на лекарства и храни, опазването на околната среда и националното здравеопазване - но отне още повече време, за да се развие обществена толерантност към "генетичните чудовища". Северноамериканският континент от средата на 80-те години помни масови протести, скандални медийни кампании и дори физическото унищожаване на опитни полета от консервативни граждани... Всичко това се случи.
Той обаче отмина - и сега САЩ са безспорен световен лидер в производството на генетично модифицирани хранителни продукти (тази държава представлява до 70% от общото им производство). Канада и редица страни уверено развиват горепосоченото производство Латинска Америка. А също и Европа - Франция, например. Китай също прави това, разбира се. Броят на “ядливите” видове, които са претърпели генетична модификация, в момента възлиза на много десетки - соя, картофи, цвекло, рапица, царевица, домати, банани, сладки картофи, папая... Броят на хранителните продукти, които съдържат ГМО и ГМИ, се изчислява в напълно различни редове. ГМ продуктите се продават в много страни по света (в Русия - от 1999 г.; поне официално), консумират се от стотици милиони хора на планетата - това е днешната реалност.
Свойствата, придобити от земеделските култури в резултат на генно инженерна модификация, са без преувеличение изключително ценни. Устойчивост на действието на хербициди и пестициди, необичайно широк диапазон от температури на околната среда, при който се гарантира безопасността на плодовете и не се намалява добивът; Самите показатели за добив... Всичко това е впечатляващо. Както и изразените полезни свойства на някои продукти - като например мастнокиселинния профил, оптимизиран за превенция на атеросклероза и наднормено тегло в някои сортове генетично модифицирана царевица и соя, високо съдържаниеизвестният лекопен в ГМ доматите, специалните свойства на нишестето в картофите (които по-специално не позволяват на последните да абсорбират много мазнина по време на пържене). Това обаче не намалява недоверието на значителна част от световното население към генетично модифицираните хранителни продукти - въпреки факта, че може би никой вид суровина за хранителни продукти не е подложен на толкова строги тестове за безопасност като ГМО. И основата на това недоверие несъмнено е страхът.
От какво ни е страх...
Основно се страхуваме от потенциалната вреда, която генетично модифицираните организми могат да имат върху нашите собствени организми. И все пак – потенциално опасно влияниекакво могат да направят ГМО на околната среда.
Заплахите, „изхождащи” от ГМО могат да бъдат разделени на две категории – потенциални (хипотетични или постулирани) и... приписвани. Що се отнася до последното, това включва алергични реакции, споменати от непримиримите противници на ГМ хранителните продукти (включително извратени реакции при прилагане на определени антибиотици) и някои хормонални промени(феминизация на момчета и недоносени пубертетпри момичетата). Способността да причинява намаляване на потентността при мъжете, за която се твърди, че е открита в генетично модифицираните соеви зърна, също принадлежи към тази категория. Нито един от горните ефекти на ГМО в момента не е потвърден от обективни методи на медицината, основана на доказателства - и това означава, че всички тези твърдения могат да се считат за практически неоснователни.
Ситуацията е по-сложна с потенциалните заплахи - т.е. тези, които могат да идват от трансгенни храни, например. Както следва от самата дефиниция на „потенциал“, в момента няма убедителни доказателства в полза на реалния вреден ефект на трансгенните продукти. Но това може (теоретично) да се появи години по-късно. Според враговете на „храната на Франкенщайн“, тъй като конструктите на генното инженерство, съдържащи чужда (дори „извънземна“) ДНК, „знаят как“ да се въведат, да речем, в генома на домата, тогава защо да не предположим, че след като са били освободени от домат, усвоен от човек, ще могат ли да проникнат в генома, например, на епителните клетки (клетки, които покриват вътрешността на червата) на човешкото черво? По този начин заменяйки естествения „вертикален“ ред на предаване на гени от предци към потомци с напълно нетипичен „хоризонтален“ ред – с възможни опасни последици? Под формата на токсични, имунопатологични реакции или канцерогенеза (провокиране онкологични заболявания), Например?
За да бъдем честни, тук си струва да се отбележи, че „хоризонталното“ (т.е. не от предци към потомци, а сякаш „отвън“) предаване на генетична информация не е изобретение генни инженери- съществува в природата от много милиони години. От незапомнени времена до наши дни човешкият геном е бил "хоризонтално" модифициран, например от вируси - има повече от достатъчно "осиновени" фрагменти от тяхната генетична информация в ДНК на всеки от нас. Колко достатъчни като цяло са вътрешните средства за защита срещу „хоризонталния“ поток от чужди гени --в частност, значителна част от „извънземните“ нуклеинова киселина е безмилостно „нарязана“ на функционално безполезни парчета от многобройните специални ензими, които сме нарекли рестрикционни ензими. И ако такъв „извънземен“ се окаже изкуствена генно-инженерна конструкция, използвана за модифициране на домат, тогава той не може да разчита на снизхождение от гореспоменатите ензими на Цербер.
Разбира се, за 100% гарантирана безопасност на трансгенните организми за човешко здравеНяма нужда да казваме същото засега, дори само защото сегашното генно инженерство в никакъв случай не е перфектно. Вероятността от такъв негативен ефект обаче се оценява като ниска.
...И как се спасяваме?
Всеки от нас има право да се бори с тази постулирана „трансгенна“ заплаха на доброволна основа – игнорирайки генетично модифицирани (и по-специално трансгенни) хранителни продукти. Вярно е, че за това е необходимо да можете точно да разграничите такива продукти от продукти, които са избягали от гореспоменатата „презумпция за вина“. Тоест от продукти с „естествен“ произход. И в идеалния случай трябва да можете да ги различите не само на рафтовете и стелажите на магазините, но и, да речем, в чинията с деликатес, току-що сервирана от сервитьора.
Да се осигури ефективна анти-ГМО „навигация“ в магазините в тези страни, чието икономическо състояние е в в перфектен ред, а населението не е особено благосклонно към „храната на Франкенщайн“, местното законодателство предвижда задължително етикетиране на хранителни продукти, съдържащи определени количества ГМ компоненти - за Европа например това количество е 0,9%. За липсата на такова етикетиране или подценяването на съдържанието на GMI производителят със сигурност ще бъде подложен на сериозни санкции. Що се отнася до проблема с „експертизата в чиния“, последният се решава и в гореизброените страни, най-малкото - на базата на разработваните миниатюрни ДНК тестери, които позволяват експресен анализ на храната на място, бързо и надеждно.
Що се отнася до нас, тук, както обикновено, всичко не е толкова просто... Първо, специалното етикетиране на хранителни продукти, съдържащи ГМ компоненти над 0,9%, не е задължително в Русия - засега това е чисто доброволен въпрос. И въпреки факта, че горепосоченият праг на съдържание, задължителен за етикетиране, е споменат в редица вътрешни разпоредби от юни 2004 г., Държавната дума все още не е „легализирала“ тази разпоредба - въпреки че „подхожда“ към въпроса през ноември от тази година. Законодателите обаче обещават да опитат отново в самото начало на 2005 г.
Второ, много по-трудно е да се хване производител в измама в Русия, отколкото в Европа, поради факта, че лабораторната база на отделите, които наблюдават проблема с ГМ продуктите, е доста слаба: очевидно липсва оборудване за количествен анализ на ГМ компоненти и дори качественото определяне на такива в продуктите оставя желание за по-добро.
И накрая, трето: размерът на глобата, предвиден в момента за нарушителите на съществуващите закони (20 хиляди рубли), не може, дори ако желаете, да характеризира наказанието като сериозно. А това означава ефективно.
Заключение
Генно модифицираните хранителни продукти вече са станали реалност днес - и едва ли ще изчезнат от световния пазар утре. Ключът към това са както постоянно подобряващите се уникални качества на самите продукти, така и солидният икономически интерес на техните производители. Противоречивите информации за безопасността на ГМО явно също ще продължат още дълги години - „храната Франкенщайн” има много сериозни противници; Достатъчно е да си припомним, че трансатлантическата „GM война” между САЩ и Европа, която продължава и до днес, започна през миналия век. И на война, разбира се, както и на война, цялата информация се проверява преди всичко идеологически. Истината в този случай, както обикновено, е някъде наблизо. Близо до златната среда между полярните мнения на партиите. И затова за една бъдеща майка, изправена пред въпроса дали генетично модифицираните хранителни продукти трябва да „бъдат или не“ в диетата си, вероятно има смисъл да се ръководи от думите на великия философ от Средното царство, който мъдро отбелязва, че “ внимателен човекрядко прави грешки."
IN напоследъксе появи фундаментално нов начинпромени в хранителните суровини - генетична модификация.
В резултат на човешката намеса в генетичния апарат на микроорганизмите, селскостопанските култури и породите животни стана възможно да се повиши устойчивостта на селскостопанските култури и животни към болести, вредители и неблагоприятни фактори на околната среда, да се увеличи добивът на продукти и да се получи качествено нова хранителна суровина. материали с определени свойства (органолептични показатели, хранителна стойност, стабилност при съхранение и др.).
Генетично модифицирани хранителни източници (GMI)– това са хранителни продукти (компоненти), получени от генетично модифицирани организми, използвани за консумация от човека в естествен или преработен вид.
Генетично модифициран организъм- организъм или няколко организма, всякакви неклетъчни, едноклетъчни или многоклетъчни образувания, способни да възпроизвеждат или предават наследствен генетичен материал, различен от естествени организми, получен с помощта на методи на генно инженерство и съдържащ генетично модифициран материал, включително гени, техни фрагменти или комбинация от гени .
Трансгенни организми- организми, претърпели генетична трансформация.
За създаване на трансгенни организми са разработени техники, които позволяват изрязването на необходимите фрагменти от ДНК молекулите, съответното им модифициране, реконструирането им в едно цяло и клонирането - размножаване в голям брой копия.
Първата стъпка към създаването на генетично модифицирани продукти беше направена от американски инженери, които през 1994 г., след 10 години тестове, пуснаха партида домати, които бяха необичайно устойчиви на рафтове на пазара в САЩ. През 1996 г. производители на генетично модифицирани храни за първи път продават семена в Европа. През 1999 г. в Русия е регистрирана първата генетично модифицирана линия соя 40-3-2 (“Monsanto Co” USA).
В момента генетично модифициран растениясе считат за биореактори, предназначени за производство на протеини с определен аминокиселинен състав, масла с мастнокиселинен състав, както и въглехидрати, ензими, Хранителни добавкии други (Рогов И. А., 2000). Така в Тексас създават тъмно бордо моркови с високо съдържание на b-каротин, антоцианини, антиоксиданти, както и моркови, богати на ликопен; в Швейцария е разработен сорт ориз с високо съдържание на желязо и витамин А и др.. В момента са клонирани гени за складови протеини в соя, грах, боб, царевица и картофи.
Новите технологии за производство на трансгенни земеделски култури стават все по-важни. животниИ птици. Способността да използвате специфичността и насочването на интегрираните гени ви позволява да увеличите производителността, да оптимизирате отделните части и тъкани на кланични трупове (трупове), да подобрите консистенцията, вкуса и ароматни свойствамесо,. промяна на структурата и цвета на мускулната тъкан, степента и естеството на съдържанието на мазнини, pH, твърдостта, капацитета за задържане на вода, както и повишаване на нейната технологичност и промишлена годност, което е особено важно в условията на недостиг на месни суровини.
Производството на култури и хранителни продукти с помощта на методи на генно инженерство е един от най-бързо развиващите се сегменти на световния селскостопански пазар.
В международната научна общност има ясно разбиране, че поради нарастването на населението на Земята, което се очаква да достигне 9-11 милиарда души до 2050 г., е необходимо да се удвои или дори утрои световното селскостопанско производство, което е невъзможно без използването на трансгенни организми.
Само през 2000 г. оборотът на световния пазар на хранителни продукти, използващи генетични технологии, възлиза на около 20 милиарда долара, а през последните няколко години площите с трансгенни растения (соя, царевица, картофи, домати, захарно цвекло) са се увеличили повече от 20 пъти и възлиза на над 25 милиона хектара. Тази тенденция прогресивно нараства в много страни: САЩ, Аржентина, Китай, Канада, Южна Африка, Мексико, Франция, Испания, Португалия и др.
В момента в Съединените щати се произвеждат повече от 150 вида генетично модифицирани източници. Според американски биотехнолози през следващите 5-10 години всички хранителни продукти в САЩ ще съдържат генетично модифициран материал.
Въпреки това по света продължават дебатите относно безопасността на генетично модифицираните хранителни източници. Академик на Руската академия на селскостопанските науки I.A. Rogov (2000) посочва непредвидимостта на поведението на генетично модифицираните протеини в моделни системи и готови продукти. Но досега не са провеждани подробни проучвания относно безопасността на тези продукти за човешкото тяло. Натрупването на експериментален материал ще отнеме десетилетия, поради което в литературата няма достатъчно информация колко човек може да консумира този вид храна дневно; каква част трябва да заема в диетата; как влияе върху генетичния код на човека и най-важното, че няма обективна информация за неговата безвредност.
Има някои доказателства (Braun K.S., 2000), че генетично модифицираните храни могат да съдържат токсини, вредни хормонални вещества (rBGH) и да представляват заплаха за човешкото здраве. Аналитични и експериментални изследвания показват и възможни алергични, токсични и антиалиментарни прояви, причина за които е рекомбинантната ДНК и възможността на нейна основа да се експресират нови протеини, които не са присъщи на този вид продукти. Това са нови протеини, които могат самостоятелно да проявяват или индуцират алергенните свойства и токсичността на GMI. Още едно нежелан ефект GMI е способността да се трансформира трансфериран генетичен материал.
Регулирането на производството на генетично модифицирани източници в Съединените щати е под строг държавен контрол.
В страните членки на ЕС от септември 1998 г. е прието задължително етикетиране на GMI върху етикетите на продуктите, а през април 1999 г. е приет мораториум върху разпространението на нови генетично модифицирани култури поради факта, че тяхната безвредност за човешкото здраве не е категорично доказана. доказано.
В Русия, като се вземат предвид нарастващите обеми на производство и доставка на продукти, получени от генетично модифицирани източници, въз основа на Федералния закон „За санитарно-епидемиологичното благосъстояние на общественото здраве“, главният държавен санитарен лекар на Руската федерация прие писмо от 2 май 2000 г. „Изисквания за етикетиране на хранителни продукти, получени от генетично модифицирани източници”, Резолюция: № 14 от 08.11.2000 г. „За процедурата за санитарно-епидемиологично изследване на хранителни продукти, получени от генетично модифицирани източници”, № 149 от 16.09.2003 г. „За провеждане на микробиологично и молекулярно-генетично изследване на генетично модифицирани микроорганизми, използвани в производството на храни.“
Списъкът на продуктите, получени от генетично модифицирани източници, съдържащ протеин или ДНК, и подлежат на задължително етикетиране, включват: соя, царевица, картофи, домати, захарно цвекло и техните преработени продукти, както и някои хранителни добавки и хранителни добавки.
Приблизителният списък на продуктите, получени с помощта на генетично модифицирани микроорганизми, подлежащи на санитарно-епидемиологично изследване, включва: хранителни продукти, получени с помощта на млечнокисели бактерии - производители на ензими; млечни продукти и пушени колбаси, получени с помощта на "стартерни" култури; бира и сирена, произведени с модифицирана мая; пробиотици, съдържащи генетично модифицирани щамове.
6.8.2. Генетично модифицирани хранителни източници
Генетично модифицирани хранителни източници(GMI food) са хранителни продукти (компоненти), използвани от хората за храна в естествен или преработен вид, получени от генетично модифицирани суровини и/или организми. Те принадлежат към групата на най-значимите нови хранителни продукти, произведени по съвременни биотехнологични техники.
Традиционните биотехнологични методи за производство на храни са известни от много дълго време. Те включват печене на хляб, производство на сирене, производство на вино и пивоварство. Съвременната биотехнология се основава на техники на генно инженерство, които позволяват получаването на крайни продукти с много точно определени свойства, докато конвенционалната селекция, свързана със свързан трансфер на гени, не позволява постигането на такива резултати.
Технологията за създаване на GMI растения включва няколко етапа:
получаване на целеви гени, отговорни за проявата на дадена черта;
създаване на вектор, съдържащ целевия ген и факторите на неговото функциониране;
трансформация на растителни клетки;
регенерация на цяло растение от трансформирана клетка.
Целевите гени, например тези, които осигуряват резистентност, се избират сред различни обекти на биосферата (по-специално бактерии) чрез целенасочено търсене с помощта на генни библиотеки.
Създаването на вектор е процесът на конструиране на носител на целевия ген, извършван, като правило, на базата на плазмиди, които впоследствие осигуряват оптимално вмъкване в генома на растението. В допълнение към целевия ген, промотор и терминатор на транскрипция и маркерни гени също се въвеждат във вектора. Транскрипционен промотор и терминатор се използват за постигане на необходимото ниво на експресия на целевия ген. 35S промоторът на вируса на мозайка от карфиол понастоящем най-често се използва като инициатор на транскрипция, а NOS от Agrobacterium tumefaciens се използва като терминатор.
За трансформацията на растителни клетки - процесът на прехвърляне на конструиран вектор, се използват две основни технологии: агробактериална и балистична. Първият се основава на естествената способност на бактериите от семейство Agrobacterium да обменят генетичен материал с растенията. Балистичната технология е свързана с микробомбардиране на растителни клетки с метални (злато, волфрам) частици, свързани с ДНК (целеви ген), по време на което се извършва механично вмъкване на генетичен материал в генома на растителната клетка. Потвърждаването на вмъкването на целевия ген се извършва с помощта на маркерни гени, представени от гени за резистентност към антибиотици. Съвременни технологииосигуряват елиминиране на маркерни гени на етапа на получаване на GMI растение от трансформирана клетка.
Създаването на устойчивост на растения към хербициди се извършва чрез въвеждане на гени, които експресират ензимни протеини (аналози на които са мишени на пестициди), които не са чувствителни към този клас хербициди, например глифозат (Раундъп), хлорсулфурон и имидазолинови хербициди, или които осигуряват ускорено разграждане на пестициди в растенията, например амониев глуфозинат, далапон.
Устойчивостта на насекоми, по-специално на колорадския бръмбар, се определя от инсектицидния ефект на експресирани ентомотоксинови протеини, които се свързват специфично с рецепторите на чревния епител, което води до нарушаване на локалния осмотичен баланс, подуване и лизиране на клетките и смърт на насекомо. От почвената бактерия Bacillus thuringiensis (Bt) е изолиран целеви ген за резистентност към колорадския бръмбар. Този ентомотоксин е безвреден за топлокръвни животни, хора и други насекоми. Препаратите на негова основа се използват широко в развитите страни като инсектициди.
С помощта на технологията на генното инженерство вече се получават ензими, аминокиселини, витамини, хранителни протеини, произвеждат се нови сортове растения и породи животни, щамове микроорганизми. Генетично модифицирани продукти
Хранителните източници от растителен произход в момента са основният GMI, активно произвеждан в света. За осемте години от 1996 г. до 2003 г. общата площ, засята с ГМ култури, се е увеличила 40 пъти (от 1,7 милиона хектара през 1996 г. на 67,7 милиона хектара през 2003 г.). Първата генетично модифицирана храна, която беше широко пусната на пазара в Съединените щати през 1994 г., беше домат, който е стабилен при съхранение чрез забавяне на разграждането на пектина. Оттогава са разработени и отгледани голям брой GMI храни от така нареченото първо поколение - осигуряващи високи добиви поради устойчивост на вредители и пестициди. Следващите поколения GMI ще бъдат създадени с цел подобряване на вкусовите свойства, хранителната стойност на продуктите (високо съдържание на витамини и микроелементи, оптимален мастнокиселинен и аминокиселинен състав и др.), Повишаване устойчивостта на климатични фактори, удължаване на срока на годност, повишаване на ефективността на фотосинтезата и използването на азот.
В момента по-голямата част (99%) от всички ГМ култури се отглеждат в шест страни: САЩ (63%), Аржентина (21%), Канада (6%), Бразилия (4%), Китай (4%) и Южна Африка (1%). Останалите 1% се произвеждат в други европейски страни (Испания, Германия, Румъния, България), Югоизточна Азия (Индия, Индонезия, Филипините), Южна Америка(Уругвай, Колумбия, Хондурас), Австралия, Мексико.
В селскостопанското производство най-широко се използват културите, устойчиви на хербициди - 73% от общата площ на отглеждане, устойчиви на насекоми-вредители - 18%, и тези с двете характеристики - 8%. Сред основните растения с ГМИ водещи позиции заемат: соята - 61%, царевицата - 23% и рапицата - 5%. Делът на GMI на картофи, домати, тиквички и други култури е по-малко от 1%. Наред с увеличаването на производителността, важно предимство на GMI растенията от медицинска гледна точка е: повече ниско съдържаниесъдържат остатъчни количества инсектициди и по-малко натрупване на микотоксини (в резултат на намалено увреждане от насекоми).
В същото време съществуват потенциални опасности (медицински и биологични рискове) от използването на GMI храна, свързани с възможни плейотропни (множество непредвидими) ефекти на вградения ген; алергични ефекти на атипичен протеин; токсични ефекти на атипичен протеин; дългосрочни последствия.
В Руската федерация е създадена и функционира законодателна, регулаторна и методологична рамка за регулиране на производството, вноса от чужбина и обращението на хранителни продукти, получени от GMI. Основните цели в тази област са: осигуряване безопасността на хранителните продукти, произведени от
генетично модифицирани материали; защита на екологичната система от проникване на чужди биологични организми; прогнозиране на генетични аспекти на биологичната безопасност; създаване на система за държавен контрол върху оборота на генетично модифицирани материали. Процедурата за провеждане на санитарен и епидемиологичен преглед на хранителни продукти, получени от GMI за тяхната държавна регистрация, включва медико-биологични, медико-генетични и технологични оценки. Проверката се извършва от упълномощен федерален орган с участието на водещи научни институции в съответната област.
Медико-биологичната оценка на хранителни продукти, получени от GMI, се извършва в Научноизследователския институт по хранене на Руската академия на медицинските науки (и други водещи изследователски институти медицински профил) и включва изследвания:
композиционна еквивалентност (химичен състав, органолептични свойства) на GMI продукти спрямо техните видови аналози;
морфологични, хематологични и биохимични показатели;
алергенни свойства;
влияние върху имунния статус;
влияние върху репродуктивната функция;
невротоксичност;
генотоксичност;
мутагенност;
канцерогенност;
10) чувствителни биомаркери (активност на ензимите от 1-ва и 2-ра фаза на метаболизма на ксенобиотиците, активност на ензимите на антиоксидантната защитна система и процеси на липидна пероксидация).
Технологичната оценка е насочена към изучаване на физикохимични параметри, които са значими при производството на храни, например възможността за използване на традиционни методи за обработка на хранителни суровини, получаване на познати хранителни форми и постигане на нормални потребителски характеристики. Например за картофите GMI се оценява възможността за приготвяне на картофен чипс, картофено пюре, полуфабрикати и др.
Въпросите за екологичната безопасност на GMI привличат специално внимание. От тези позиции се оценява възможността за хоризонтален трансфер на целевия ген: от GMI култура към подобна естествена форма или плевел, плазмиден трансфер в чревната микробиоценоза. От екологична гледна точка, въвеждането на GMI в естествените биосистеми не трябва да води до намаляване на видовото разнообразие, появата на нови видове растения и насекоми, устойчиви на пестициди, или развитието на устойчиви на антибиотици щамове на микроорганизми, които имат
патогенен потенциал. В съответствие с международно признатите подходи за оценка на нови хранителни източници (СЗО, директиви на ЕС), хранителните продукти, получени от GMI, идентични по отношение на хранителна стойност и безопасност на традиционните си аналози, се считат за безопасни и одобрени за търговска употреба.
В началото на 2005 г. в Руската федерация 13 вида хранителни суровини от GMI, които са устойчиви на пестициди или вредители, са преминали пълен цикъл от всички необходими изследвания, регистрирани по предписания начин и одобрени от Министерството на здравеопазването и социалната политика. Развитие на Русия за внос в страната, използване в хранително-вкусовата промишленост и продажба на обществеността без ограничения. : три линии соя, шест линии царевица, два сорта картофи, една линия захарно цвекло и една линия ориз. Всички те се използват както директно за храна, така и в производството на стотици видове хранителни продукти: хляб и хлебни изделия, брашно сладкарски изделия, колбаси, месни полуфабрикати, кулинарни изделия, месни и зеленчукови и рибни консерви, детски храни, хранителни концентрати, инстантни супи и зърнени храни, шоколад и други сладки сладкарски изделия, дъвки.
Освен това има широка гама хранителни суровини с генетично модифицирани аналози, разрешени за продажба на световния пазар на храни, но недекларирани за регистрация в Руската федерация, които потенциално могат да навлязат на вътрешния пазар и подлежат на контрол за наличието на GMI. За тази цел Руската федерация е установила процедура и организация за контрол на хранителни продукти, получени от суровини от растителен произход, които имат генетично модифицирани аналози. Контролът се извършва по реда на текущия надзор при пускането на продуктите в производство, тяхното производство и оборот.
Държавният санитарен и епидемиологичен надзор на хранителни продукти, получени от суровини от растителен произход, които имат генетично модифицирани аналози, се извършва от териториални органи и институции, упълномощени да го извършват, по реда на текущото изследване: документи и проби от продукти. Въз основа на резултатите от изследването на хранителните продукти се издава санитарно-епидемиологично заключение на установената форма. Ако се открие GMI храна, регистрирана във федералния регистър, се издава положително заключение. Ако се открие нерегистриран GMI, се издава отрицателно заключение, въз основа на което този продукт не подлежи на внос, производство и обращение на територията на Руската федерация.
Стандартизиран лабораторни изследвания, използвани като идентификация за наличие на GMI, включват:
скринингови изследвания (определяне наличието на генетична модификация - гени на промотори, терминатори, маркери) - чрез PCR метод;
идентифициране на трансформационно събитие (наличие на целеви ген) - чрез PCR метод и използване на биологичен микрочип;
количествен анализ на рекомбинантна ДНК и експресиран протеин - чрез метода PCR (в реално време) и метода количествен ензимен имуноанализ.
С цел упражняване на правата на потребителите за получаване на пълна и достоверна информация за технологията на производство на хранителни продукти, получени от GMI, е въведено задължително етикетиране на този вид продукти: върху етикети (етикети) или вложки на опаковани хранителни продукти (вкл. тези, които не съдържат дезоксирибонуклеинова киселина и протеин), е необходима информация на руски език: „генно модифицирани продукти“ или „продукти, получени от генетично модифицирани източници“ или „продукти съдържат компоненти от генетично модифицирани източници“ (за хранителни продукти, съдържащи повече от 0,9% GMI компоненти ).
Системата за оценка на безопасността на хранителните продукти от GMI, приета в Руската федерация, включва следрегистрационен мониторинг на обращението на тези продукти. На етапа на разработване или внедряване има такива ГМ храни като ечемик, слънчоглед, фъстъци, йерусалимски артишок, сладки картофи, маниока, патладжан, зеле (различни сортове зеле, карфиол, броколи), моркови, ряпа, цвекло, краставици, маруля, цикория, лук, праз, чесън, грах, сладки пиперки, черни маслини, ябълки, круши, дюли, череши, кайсии, череши, праскови, сливи, нектарини, трънки, лимони, портокали, мандарини, грейпфрути, лайм, райска ябълка, грозде, киви, ананас, фурми, смокини, авокадо, манго, чай, кафе.
При производството на хранителни продукти, които имат генетично модифицирани аналози, програмите за контрол на производството трябва да включват контрол върху GMI. В допълнение към GMI на растенията, GMM са разработени за използване в производството на храни за технологични цели, които се използват широко в производството на нишесте и хлебопекарна, производство на сирена, алкохолни напитки (бира, етилов алкохол) и хранителни добавки. В тези хранителни индустрии GM M се използва като закваски, бактериални концентрати, закваски за ферментирали продукти и ферментационни продукти, ензимни препарати, хранителни добавки (консервант Е234 - низин), витаминни препарати(рибофлавин, (3-каротин).
В Руската федерация санитарно-епидемиологичните, микробиологичните и молекулярно-генетичните изследвания на хранителни продукти, получени с помощта на ГММ, се извършват по начин, подобен на подобни изследвания за ГМО растения.
Разглеждат се възможностите за използване на генно инженерство в производството на селскостопански продукти от животински произход, например за увеличаване на брутния добив на животински продукти поради генетично потенциране на растежа в резултат на интензивно производство на растежен хормон. В обозримо бъдеще, при условие че технологиите за генетична модификация са доказано безопасни, количеството на GMI храна непрекъснато ще нараства, което ще поддържа селскостопанската производителност на приемливо ниво и ще създаде научна и практическа основа за развитието на изкуствената хранителна индустрия.
Генетично модифицирани хранителни източници(ГМИ храни) са хранителни продукти (компоненти), използвани от хората в храната в естествен или преработен вид, получени от генетично модифицирани суровини и/или организми. Те принадлежат към групата на най-значимите нови хранителни продукти, произведени по съвременни биотехнологични техники.
Традиционните биотехнологични методи за производство на храни са известни от много дълго време. Те включват печене на хляб, производство на сирене, производство на вино и пивоварство. Съвременната биотехнология се основава на техники на генно инженерство, които позволяват получаването на крайни продукти с много точно определени свойства, докато конвенционалната селекция, свързана със свързан трансфер на гени, не позволява постигането на такива резултати.
Технологията за създаване на GMI растения включва няколко етапа:
Получаване на целеви гени, отговорни за проявата на дадена черта;
Създаване на вектор, съдържащ целевия ген и факторите за неговото функциониране;
Трансформация на растителни клетки;
Регенериране на цяло растение от трансформирана клетка.
Целевите гени, например тези, които осигуряват резистентност, се избират сред различни обекти на биосферата (по-специално бактерии) чрез целенасочено търсене с помощта на генни библиотеки.
Създаването на вектор е процесът на конструиране на носител на целевия ген, извършван, като правило, на базата на плазмиди, които впоследствие осигуряват оптимално вмъкване в генома на растението. В допълнение към целевия ген, промотор и терминатор на транскрипция и маркерни гени също се въвеждат във вектора. Транскрипционен промотор и терминатор се използват за постигане на необходимото ниво на експресия на целевия ген. 35S промоторът на вируса на мозайка от карфиол понастоящем най-често се използва като инициатор на транскрипция, а NOS от Agrobacterium tumefaciens се използва като терминатор.
За трансформацията на растителни клетки - процесът на прехвърляне на конструиран вектор, се използват две основни технологии: агробактериална и балистична. Първият се основава на естествената способност на бактериите от семейство Agrobacterium да обменят генетичен материал с растенията. Балистичната технология е свързана с микробомбардиране на растителни клетки с метални (злато, волфрам) частици, свързани с ДНК (целеви ген), по време на което се извършва механично вмъкване на генетичен материал в генома на растителната клетка. Потвърждаването на вмъкването на целевия ген се извършва с помощта на маркерни гени, представени от гени за резистентност към антибиотици. Съвременните технологии осигуряват елиминирането на маркерни гени на етапа на получаване на GMI растение от трансформирана клетка.
Създаването на устойчивост на растения към хербициди се извършва чрез въвеждане на гени, които експресират ензимни протеини (аналози на които са мишени на пестициди), които не са чувствителни към даден клас хербициди, например глифозат (Раундъп), хлорсулфурон и имидазолинови хербициди, или че осигуряват ускорено разграждане на пестициди в растенията, например амониев глуфозинат, далапон.
Устойчивостта на насекоми, по-специално на колорадския бръмбар, се определя от инсектицидното действие на експресирани ентомотоксинови протеини, които се свързват специфично с рецепторите на чревния епител, което води до нарушаване на локалния осмотичен баланс, подуване и лизиране на клетките и смърт на насекомо. От почвената бактерия Bacillus thuringiensis (Bt) е изолиран целеви ген за резистентност към колорадския бръмбар. Този ентомотоксин е безвреден за топлокръвни животни, хора и други насекоми. Препаратите на негова основа се използват широко в развитите страни като инсектициди повече от половин век.
С помощта на технологията на генното инженерство вече се получават ензими, аминокиселини, витамини, хранителни протеини, създават се нови сортове растения и породи животни, технологични щамове микроорганизми. Генетично модифицираните хранителни източници от растителен произход в момента са основните ГМО, които се произвеждат активно в света. За осемте години от 1996 г. до 2003 г. общата площ, засята с ГМ култури, се е увеличила 40 пъти (от 1,7 милиона хектара през 1996 г. на 67,7 милиона хектара през 2003 г.). Първата генетично модифицирана храна, която беше широко пусната на пазара в Съединените щати през 1994 г., беше домат, който е стабилен при съхранение чрез забавяне на разграждането на пектина. Оттогава са разработени и отгледани голям брой GMI храни от така нареченото първо поколение - осигуряващи високи добиви поради устойчивост на вредители и пестициди. Следващите поколения GMI ще бъдат създадени с цел подобряване на вкусовите свойства, хранителната стойност на продуктите (високо съдържание на витамини и микроелементи, оптимален мастнокиселинен и аминокиселинен състав и др.), Повишаване устойчивостта на климатични фактори, удължаване на срока на годност, повишаване на ефективността на фотосинтезата и използването на азот.
В момента огромното мнозинство (99%) от всички ГМ култури се отглеждат в шест страни: САЩ (63%), Аржентина (21%), Канада (6%), Бразилия (4%), Китай (4%). %) и Южна Африка (1%). Останалият 1% се произвежда в други европейски страни (Испания, Германия, Румъния, България), Югоизточна Азия (Индия, Индонезия, Филипините), Южна Америка (Уругвай, Колумбия, Хондурас), Австралия, Мексико.
В селскостопанското производство най-широко използвани са културите, устойчиви на хербициди - 73% от общата площ на отглеждане, устойчиви на насекоми-вредители - 18%, и тези с двата признака - 8%. Сред основните растения с ГМИ водещи позиции заемат: соята - 61%, царевицата - 23% и рапицата - 5%. Делът на GMI на картофи, домати, тиквички и други култури е по-малко от 1%. Наред с увеличаването на продуктивността, важно предимство на GMI растенията от медицинска гледна точка е: по-ниско съдържание на остатъчни количества инсектициди и по-малко натрупване на микотоксини (в резултат на намаляване на степента на увреждане от насекоми).
В същото време съществуват потенциални опасности (медицински и биологични рискове) от използването на GMI храна, свързани с възможни плейотропни (множество непредвидими) ефекти на вградения ген; алергични ефекти на атипичен протеин; токсични ефекти на атипичен протеин; дългосрочни последствия.
В Руската федерация е създадена и функционира законодателна, регулаторна и методологична рамка за регулиране на производството, вноса от чужбина и обращението на хранителни продукти, получени от GMI. Основните цели в тази област са: осигуряване безопасността на хранителните продукти, произведени от
генетично модифицирани материали; защита на екологичната система от проникване на чужди биологични организми; прогнозиране на генетични аспекти на биологичната безопасност; създаване на система за държавен контрол върху обращението на генетично модифицирани материали. Процедурата за провеждане на санитарен и епидемиологичен преглед на хранителни продукти, получени от GMI за тяхната държавна регистрация, включва медико-биологични, медико-генетични и технологични оценки. Проверката се извършва от упълномощен федерален орган с участието на водещи научни институции в съответната област.
Медико-биологичната оценка на хранителни продукти, получени от GMI, се извършва в Изследователския институт по хранене на Руската академия на медицинските науки (и други водещи медицински изследователски институти) и включва изследвания:
1) композиционна еквивалентност (химичен състав, органолептични свойства) на продуктите от GMI спрямо техните видови аналози;
2) морфологични, хематологични и биохимични показатели;
3) алергенни свойства;
4) влияние върху имунен статус;
5) влияние върху репродуктивната функция;
6) невротоксичност;
7) генотоксичност;
8) мутагенност;
9) канцерогенност;
10) чувствителни биомаркери (активност на ензимите от 1-ва и 2-ра фаза на метаболизма на ксенобиотиците, активност на ензимите на антиоксидантната защитна система и процеси на липидна пероксидация).
Технологичната оценка е насочена към изучаване на физикохимични параметри, които са значими при производството на храни, например възможността за използване на традиционни методи за обработка на хранителни суровини, получаване на познати хранителни форми и постигане на нормални потребителски характеристики. Например за картофите GMI се оценява възможността за приготвяне на картофен чипс, картофено пюре, полуфабрикати и др.
Въпросите за екологичната безопасност на GMI привличат специално внимание. От тези позиции се оценява възможността за хоризонтален трансфер на целевия ген: от GMI култура към подобна естествена форма или плевел, плазмиден трансфер в чревната микробиоценоза. От гледна точка на околната среда въвеждането на GMI в естествените биосистеми не трябва да води до намаляване на видовото разнообразие, появата на нови устойчиви на пестициди видове растения и насекоми или развитието на резистентни на антибиотици щамове микроорганизми с патогенен потенциал. В съответствие с международно признатите подходи за оценка на нови хранителни източници (СЗО, директиви на ЕС), хранителните продукти, получени от GMI, идентични по отношение на хранителна стойност и безопасност на традиционните си аналози, се считат за безопасни и одобрени за търговска употреба.
В началото на 2005 г. в Руската федерация 13 вида хранителни суровини от GMI, които са устойчиви на пестициди или вредители, са преминали пълен цикъл от всички необходими изследвания, регистрирани по предписания начин и одобрени от Министерството на здравеопазването и социалната политика. Развитие на Русия за внос в страната, използване в хранително-вкусовата промишленост и продажба на обществеността без ограничения. : три линии соя, шест линии царевица, два сорта картофи, една линия захарно цвекло и една линия ориз. Всички те се използват както директно за храна, така и в производството на стотици видове хранителни продукти: хляб и хлебни изделия, брашнени сладкарски изделия, колбаси, месни полуфабрикати, кулинарни продукти, месни и зеленчукови консерви и рибни зеленчукови продукти, детски храни, хранителни концентрати, супи и зърнени храни незабавно готвене, шоколад и други сладки сладкарски изделия, дъвки.
Освен това има широка гама хранителни суровини с генетично модифицирани аналози, разрешени за продажба на световния пазар на храни, но недекларирани за регистрация в Руската федерация, които потенциално могат да навлязат на вътрешния пазар и подлежат на контрол за наличието на GMI. За тази цел Руската федерация е установила процедура и организация за контрол на хранителни продукти, получени от суровини от растителен произход, които имат генетично модифицирани аналози. Контролът се извършва по реда на текущия надзор при пускането на продуктите в производство, тяхното производство и оборот.
Държавният санитарен и епидемиологичен надзор на хранителни продукти, получени от суровини от растителен произход, които имат генетично модифицирани аналози, се извършва от териториални органи и институции, упълномощени да го извършват, по реда на текущото изследване: документи и проби от продукти. Въз основа на резултатите от изследването на хранителните продукти се издава санитарно-епидемиологично заключение на установената форма. Ако се открие GMI храна, регистрирана във федералния регистър, се издава положително заключение. Ако се открие нерегистриран GMI, се издава отрицателно заключение, въз основа на което този продукт не подлежи на внос, производство и обращение на територията на Руската федерация.
Стандартизираните лабораторни тестове, използвани за идентификация на наличието на GMI, включват:
Скринингови изследвания (установяване на наличие на генетична модификация - промоторни гени, терминатори, маркери) - чрез PCR метод;
Идентифициране на трансформационно събитие (наличие на целеви ген) - чрез PCR метод и използване на биологичен микрочип;
Количествен анализ на рекомбинантна ДНК и експресиран протеин - чрез PCR (в реално време) и количествен ензимен имуноанализ.
С цел упражняване на правата на потребителите за получаване на пълна и достоверна информация за технологията на производство на хранителни продукти, получени от GMI, е въведено задължително етикетиране на този вид продукти: върху етикети (етикети) или вложки на опаковани хранителни продукти (вкл. тези, които не съдържат дезоксирибонуклеинова киселина и протеин), е необходима информация на руски език: „генно модифицирани продукти“ или „продукти, получени от генетично модифицирани източници“ или „продукти съдържат компоненти от генетично модифицирани източници“ (за хранителни продукти, съдържащи повече от 0,9% GMI компоненти ).
Системата за оценка на безопасността на хранителните продукти GMI, приета в Руската федерация, включва следрегистрационен мониторинг на обращението на тези продукти. На етапа на разработване или внедряване има такива ГМ храни като ечемик, слънчоглед, фъстъци, йерусалимски артишок, сладки картофи, маниока, патладжан, зеле (различни сортове зеле, карфиол, броколи), моркови, ряпа, цвекло, краставици, маруля, цикория, лук, праз, чесън, грах, сладки пиперки, черни маслини, ябълки, круши, дюли, череши, кайсии, череши, праскови, сливи, нектарини, трънки, лимони, портокали, мандарини, грейпфрути, лайм, райска ябълка, грозде, киви, ананас, фурми, смокини, авокадо, манго, чай, кафе.
При производството на хранителни продукти, които имат генетично модифицирани аналози, програмите за контрол на производството трябва да включват контрол върху GMI. В допълнение към GMI на растенията, GMM са разработени за използване в производството на храни за технологични цели, които се използват широко в производството на нишесте и хлебопекарна, производство на сирена, алкохолни напитки (бира, етилов алкохол) и хранителни добавки. В тези хранителни индустрии ГММ се използват като закваски, бактериални концентрати, закваски за ферментирали продукти и ферментационни продукти, ензимни препарати, хранителни добавки (консервант Е234 - низин), витаминни препарати (рибофлавин, β-каротин).
В Руската федерация санитарно-епидемиологичните, микробиологичните и молекулярно-генетичните изследвания на хранителни продукти, получени с помощта на ГММ, се извършват по начин, подобен на подобни изследвания за ГМО растения.
Разглеждат се възможностите за използване на генно инженерство в производството на селскостопански продукти от животински произход, например за увеличаване на брутния добив на животински продукти поради генетично потенциране на растежа в резултат на интензивно производство на растежен хормон. В обозримо бъдеще, при условие че технологиите за генетична модификация са доказано безопасни, количеството на GMI храна непрекъснато ще нараства, което ще поддържа селскостопанската производителност на приемливо ниво и ще създаде научна и практическа основа за развитието на изкуствената хранителна индустрия.
