Historia powstawania organizmów i produktów genetycznie modyfikowanych. Genetycznie modyfikowane źródła żywności
Osiągnięcia współczesnej nauki umożliwiają przeniesienie genów dowolnego organizmu do komórki biorcy w celu uzyskania rośliny, zwierzęcia lub organizmu z rekombinowanymi genami i odpowiednio nowymi właściwościami.
żywność modyfikowana genetycznie(GMP) to produkty otrzymywane dzięki zastosowaniu technologii inżynierii genetycznej. Osoba, stosując transgeniczną modyfikację, tworzy przydatne dla siebie odmiany roślin i zwierząt, szczepy drobnoustrojów o wysokiej produktywności, wysokiej zawartości białek, niezbędnych aminokwasów, tłuszczów, węglowodanów, witamin, substancji biologicznie czynnych, które są odporne na niekorzystne warunki środowiskowe, choroby, wirusy, herbicydy, duże oszczędności pieniędzy i zasobów materialnych.
Pierwsza GMF, odporna marka pomidorów Fiar Savr (Calgene, Inc., USA), powstała w USA i pojawiła się na rynku spożywczym w 1994 roku. Po 10 latach wstępnych testów. W kolejnych latach liczba GMP dopuszczonych do stosowania w USA, Kanadzie, Japonii i krajach Unii Europejskiej znacznie wzrosła – są to kukurydza, ziemniaki, soja, dynia, papaja, buraki cukrowe. W 1999 roku w Rosji zarejestrowano genetycznie zmodyfikowaną linię soi 40-3-2 (Monsanto Co, USA). Do tej pory stworzono i zatwierdzono do stosowania w żywieniu setki genetycznie zmodyfikowanych źródeł żywności, a liczba ta stale rośnie. Na całym świecie intensywnie zwiększa się wielkość powierzchni zasiewów zajmowanych przez rośliny transgeniczne. Tylko w ostatnich latach powierzchnia upraw roślin transgenicznych, m.in. rzepaku, soi, pomidorów, ziemniaków, wzrosła ponad 25-krotnie, a tendencja ta postępuje zarówno w krajach rozwiniętych, jak i rozwijających się (USA, Argentyna, Chiny, Kanada, RPA)., Meksyk, kraje UE).
Kukurydza odporna na insektycydy opracowana przez ekspertów szwajcarskich i holenderskich. Rzepak odporny na herbicydy stworzony przez belgijskich naukowców. W Austrii uzyskano winogrona, z których produkowane jest wino o ulepszonych właściwościach organoleptycznych. W wielu krajach (kraje UE, Australia, Nowa Zelandia itp.) rejestracja GMP jest obowiązkowa.
Powszechne stosowanie produktów lub składników żywności pozyskiwanych ze źródeł genetycznie modyfikowanych wymaga oceny ich jakości i bezpieczeństwa dla populacji. W bardzo krótkim okresie ewolucji (kilka dekad) organizm ludzki nie jest w stanie przystosować się do ekspansji wielu nowych kombinacji genów w GMF, co może prowadzić do pojawienia się różnych chorób.
Badania analityczne i eksperymentalne wskazują na możliwe niepożądane konsekwencje działań inżynierii genetycznej: objawy alergizujące, toksyczne i przeciwpokarmowe, a także wpływ na właściwości technologiczne i konsumenckie zewnętrzne gotowego produktu opartego na źródłach modyfikowanych genetycznie. Podstawową przyczyną takich konsekwencji jest rekombinowany DNA i możliwość ekspresji nowych białek, które nie są nieodłącznie związane z tego typu białkiem opartym na nim. To nowe białka mogą wykazywać lub wywoływać właściwości alergizujące i toksyczne genetycznie modyfikowanych źródeł żywności. Jednak większość nowych GMP nie ma właściwości alergizujących i toksycznych.
Podstawa prawna bezpieczeństwa działalności w zakresie inżynierii genetycznej zawarta jest w ustawie Republiki Białoruś „O bezpieczeństwie działalności w zakresie inżynierii genetycznej” (2006), bezpieczeństwo żywności ogólnie - w ustawie Republiki Białorusi „O jakości oraz bezpieczeństwo surowców spożywczych i produktów żywnościowych dla życia i zdrowia ludzi” (2003).
ekologia społeczna jest integralną częścią Ludzka ekologia jest stowarzyszeniem branż naukowych zajmujących się badaniem relacji struktur społecznych z naturalnym i społecznym środowiskiem ich zamieszkania. To stowarzyszenie obejmuje ekologia populacji(demografia środowiskowa) i ekologia populacji ludzkich. Jednocześnie badany jest zarówno wpływ środowiska na społeczeństwo, jak i społeczeństwo na środowisko i biosferę jako całość.
W ciągu ostatnich czterech stuleci wzrost światowej populacji następował zgodnie z prawem hiperbolicznym. W XX wieku. Wszedł w postać eksplozja populacji - prawie 4-krotny wzrost populacji Ziemi.
W drugiej połowie XX wieku. z każdą dekadą średni roczny wzrost liczby ludności wzrastał o około 10 milionów, osiągając w połowie lat sześćdziesiątych. 2,2% rocznie. Populacja świata osiągnęła swój pierwszy miliard w 1820 roku (zajęło to ponad 500 000 lat). 107 lat zajęło zwiększenie liczby ludności świata do 2 miliardów (od 1820 do 1927), do 3 miliardów - 32 lata (1959), do 4 miliardów - 15 lat (1974), do 5 miliardów - 13 lat (1987), do 6 miliardów - 12 lat (osiągnięto w 1999 roku).
Nic podobnego nie obserwuje się w naturze u wyższych ssaków. Liczebność ich gatunków, poza interwencją człowieka, jest stosunkowo stabilna przez długi czas. Eksplozja populacji wynika z faktu, że od połowy XX wieku. Spadek śmiertelności przewyższył spadek płodności w wielu częściach świata, przede wszystkim w krajach rozwijających się.
Współczesne społeczeństwo angażuje w produkcję i konsumpcję ogromną ilość substancji i energii, która jest setki razy większa niż czysto biologiczne potrzeby człowieka.
Rozważana jest główna przyczyna obecnego kryzysu ekologicznego ilościowa ekspansja społeczeństwa ludzkiego– wygórowany poziom i gwałtowny wzrost całkowitego antropogenicznego (technologicznego) obciążenia przyrody.
Jedną z najbardziej charakterystycznych cech rozwoju współczesnego społeczeństwa jest szybki rozwój miast i ciągły wzrost liczby ich mieszkańców – urbanizacja.
Urbanizacja(od łac. urbanus- miejski) to proces zwiększania roli miast w życiu społeczeństwa. Szczególne relacje miejskie obejmują strukturę społeczno-zawodową i demograficzną ludności, jej styl życia, lokalizację produkcji i przesiedlenia.
Warunkami urbanizacji są: rozwój przemysłu, pogłębienie terytorialnego podziału pracy, rozwój funkcji politycznych i kulturowych miast.
Urbanizacja miast charakteryzuje się napływem ludności wiejskiej do miast i narastającym wahadłowym przemieszczaniem się ludności ze środowiska wiejskiego i najbliższych miasteczek do dużych (do pracy, na potrzeby kulturalne i domowe).
Miasta istniały od czasów starożytnych, ale cywilizacja miejska rozwinęła się szybko dopiero w XX wieku. Jeśli populacja planety jako całości podwaja się w ciągu średnio 35 lat, to populacja miejska podwaja się w ciągu 11 lat. Co więcej, największe ośrodki rozwijają się dwa razy szybciej niż małe miasta. Na początku XIX wieku. tylko 29,3 mln osób (3% ludności świata) mieszkało w miastach świata, a w 1900 r. – już 224,4 mln (13,6%), w 1950 r. – 729 mln (28,8%), w 1980 r. – 1821 mln (41,1% ).
Jeśli chodzi o zanieczyszczenia (kontaminanty), należy odizolować żywność jednoznacznie szkodliwą. Zawarte w nich substancje mogą prowadzić do rozwoju poważnych chorób. Dlatego należy unikać, a jeśli to możliwe, minimalizować obecność takiego pokarmu w diecie.
Istnieją 3 kryteria bezpieczeństwa, według których można zidentyfikować jednoznacznie szkodliwe produkty:
Biologiczne (wirusy, grzyby itp.);
chemiczne (metale ciężkie, pestycydy itp.);
Promieniowanie (radionuklidy).
Dlatego przygotowując produkty należy dokładnie przestrzegać zaleceń dotyczących zarówno temperatury, jak i czasu trwania ekspozycji termicznej.
Oprócz mikrobiologicznego niezwykle ważne jest dziś również bezpieczeństwo chemiczne produktów spożywczych. W produkcji produktów rolnych, zarówno w produkcji roślinnej, jak i hodowli zwierząt, coraz częściej stosuje się związki chemiczne, które niekorzystnie wpływają na zdrowie człowieka. Takie substancje – ksenobiotyki – są obce naszemu organizmowi i często przyczyniają się do rozwoju groźnych chorób. Rozszerzenie ich zastosowania w produkcji i przechowywaniu produktów spożywczych determinuje główne drogi wprowadzania do żywności nietypowych dla niej pierwiastków.
Szczególne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego stanowią metale ciężkie, pestycydy, radionuklidy, azotany, azotyny, nitrozoaminy, węglowodany aromatyczne, leki itp.
Obecnie udowodniono, że ksenobiotyki ze środowiska dostają się do organizmu głównie z pożywieniem: azotany – głównie z warzywami i ziemniakami (ok. 79% dziennego spożycia tych substancji), pozostałe 30% – z wodą, mięsem i innymi produktami. Pobieranie radionuklidów następuje częściowo z wodą (5%) i wdychanym powietrzem (1%), ale głównie z produktami spożywczymi pochodzenia zwierzęcego i roślinnego (około 94%).
Stosowanie pestycydów w celu intensyfikacji rolnictwa zwiększa ryzyko ich akumulacji w surowcach i produktach żywnościowych (zwłaszcza w uprawach szklarniowych). Charakterystyczne jest to, że właściwości organoleptyczne żywności – zapach, wygląd – po skażeniu pestycydami z reguły nie ulegają zmianie, chociaż szkodliwe produkty mogą je zawierać w znacznych ilościach.
W naszym kraju w ostatnich latach wzrosła produkcja i wykorzystanie nawozów mineralnych w rolnictwie. Niekontrolowane stosowanie związków azotowych doprowadziło do akumulacji azotanów o właściwościach toksycznych, co znacznie obniżyło bezpieczeństwo pokarmów roślinnych. Ponadto substancje te są prekursorami powstawania związków nitrozowych, w tym nitrozoamin, które mają działanie rakotwórcze. W różnych rejonach kraju okresowo odnotowuje się przypadki chorób przewodu pokarmowego, związane ze stosowaniem warzyw, najczęściej melonów, o wysokiej zawartości azotanów.
Spożywając bezpieczną żywność, należy unikać wędlin – jednej z głównych przyczyn powstawania w organizmie rakotwórczych nitrozoamin. Niektórzy badacze twierdzą, że powszechne występowanie raka żołądka wśród Japończyków wynika nie tylko z pozostałości włókien azbestowych używanych do czyszczenia ryżu, ale przede wszystkim z nawyku jedzenia wędzonych ryb nasączonych azotynami.
Bezpieczna żywność nie powinna zawierać toksycznych metali, które niestety nie są tak rzadkie w naszej dzisiejszej diecie. Według raportów FAO/WHO ołów, kadm, rtęć i arsen stanowią najbardziej realne niebezpieczeństwo i znaczące zagrożenie dla zdrowia człowieka ze względu na zdolność do akumulacji w organizmie i wywoływania chorób, które rozwijają się stopniowo, bez wyraźnych objawów.
Bezpieczeństwo żywności w dużej mierze zależy od stosowania antybiotyków w hodowli zwierząt i praktyce medycznej. Prowadzi to do wzrostu liczby szczepów drobnoustrojów opornych na antybiotyki, co znacznie komplikuje stosowanie tych leków w leczeniu ludzi, a także do szybkiego wzrostu liczby chorób alergicznych.
Bezpieczne artykuły spożywcze są również badane pod kątem zawartości mykotoksyn, produktów odpadowych niektórych rodzajów mikroskopijnych grzybów, które są bardzo toksyczne. Ponadto wiele z nich jest mutagennych i rakotwórczych. Obecnie wiadomo, że ponad 250 gatunków grzybów pleśniowych wytwarza około 100 toksycznych związków, które mogą powodować mykotoksykozę u ludzi i zwierząt gospodarskich. Roczne szkody na świecie spowodowane niekontrolowanym rozwojem pleśni na produktach rolnych i przemysłowych surowcach spożywczych przekraczają 30 miliardów dolarów.
Dziś dużo i chętnie mówią o żywności „genetycznie modyfikowanej” – politycy i urzędnicy państwowi, eksperci w dziedzinie biotechnologii, medycyny i ekologii, przedstawiciele duchowieństwa, pracownicy kultury i sztuki… Regularnie „jadalne” owoce inżynierii genetycznej , od dawna i „z apetytem” wyolbrzymiane przez niemal wszystkie środki masowego przekazu. Napływ informacji na współczesnego konsumenta, „skrzący się” specjalnymi określeniami, takimi jak „źródła zmodyfikowane genetycznie” i „produkty transgeniczne” (a także nieco pretensjonalnymi definicjami, takimi jak „żywność trzeciego tysiąclecia” i „żywność Frankensteina”), jest dość efektowne, ale założone… niezbyt przydatne.
Zbyt wiele emocji zawiera bieżące informowanie laika o zaletach i wadach żywności modyfikowanej genetycznie – a zbyt mało beznamiętnych faktów. Fakty, których znajomość pozwoli odwiedzającemu supermarketu, który zobaczy napis „zawiera modyfikowaną skrobię” na opakowaniu produktu nadającego się do jego „koszyka żywnościowego” dokonać zakupu lub odrzucić go bez bolesnego Hamleta „być albo nie być”. być”, ozdobny tubylec „był - nie był!” i bezkompromisowe „nie wierzę w to!” a la Stanisławski. Dlatego warto szukać tych faktów.
"Gdy tylko wszystko zostanie nazwane po imieniu..."
Aby lepiej nawigować w przepływie sprzecznych informacji o „genetycznie modyfikowanych” produktach spożywczych, nie zaszkodzi potencjalnemu nabywcy zapoznanie się „na czapkę” z niektórymi terminami biotechnologicznymi - w przeciwnym razie powyższy przepływ łatwo i naturalnie przerodzi się w prawdziwą powódź . W którym prawdziwy obraz rzeczy zginie bezpowrotnie.
Obecnie terminy „źródła zmodyfikowane genetycznie” (w skrócie GMI), „organizmy zmodyfikowane genetycznie” (GMO) oraz „transgeniczne rośliny/zwierzęta” są szeroko stosowane w mediach do scharakteryzowania „problemu frankenfood”. Co więcej, między tymi terminami często znajduje się rodzaj znaku równości – co w rzeczywistości nie jest prawdą. Organizmy transgeniczne są zawsze modyfikowane genetycznie – to fakt. Ale fakt, że organizmy modyfikowane genetycznie są zawsze transgeniczne, wcale nie jest faktem.
Faktem jest, że oryginalny genom (zestaw materiału genetycznego zawartego w komórkach żywego organizmu) dowolnego organizmu można modyfikować genetycznie na różne sposoby - można na przykład sztucznie wprowadzić do niego obcą informację genetyczną. Albo można po prostu sztucznie „wyłączyć” lub „wzmocnić” niektóre geny z 1 oryginalnego genomu (jak dzieje się w trakcie zwykłego procesu mutacji przewidzianego przez naturę, w wyniku którego hodowcy pracowali całkiem legalnie na rzecz długi czas). W tym drugim przypadku biotechnologowie nie stosują specyficznych genetycznie zmodyfikowanych konstruktów zawierających „obce” DNA, które mogą aktywnie integrować się z genomem pierwotnego organizmu – i to właśnie tymi konstruktami najczęściej „straszą” przeciwnicy „Frankenfood”. konsument.
Tak więc organizmy transgeniczne to organizmy, do których genomu wstawiony jest dodatkowy fragment DNA, a organizmy zmodyfikowane genetycznie to organizmy transgeniczne, jak również organizmy, których niektóre własne geny są „wyłączone” lub „wzmocnione”.
Oprócz organizmów transgenicznych i mutantów sztucznie stworzonych przez genetyków, produkty otrzymywane w drodze biotechnologii nie molekularnej, ale komórkowej (przenoszenie niektórych części - organelli - komórek: mitochondria, chloroplasty) - hlibridyzacja ( transfer chloroplastów), mibrydyzacja (transfer mitochondrialny), fuzja protoplastów lub zmienność somaklonalna. Wydaje się, że nie ma sensu wchodzić w szczegóły tych technologii - wystarczy powiedzieć, że genetycznej „odporności” konsumenta owoców tych biotechnologicznych rozkoszy praktycznie nic nie zagraża. Chociaż takie kultury – „Michurinity” (w opinii przeciwników wszystkiego, co nienaturalne) mogą wyglądać bardzo onieśmielająco – wyobraźmy sobie na przykład marchewki z czubkami… pietruszką. Właśnie taką roślinę uzyskali kiedyś biotechnologowie, łącząc protoplasty dwóch ww. roślin.
Ciernista ścieżka „zakazanego owocu”
Już 30 lat temu, omawiając środki bezpieczeństwa podczas korzystania z nowo powstającej technologii rekombinacji DNA, naukowcy postanowili ograniczyć „wolność” przyszłych organizmów transgenicznych tak surowo, jak to możliwe – aż do uniemożliwienia genetycznie przetrwania tych ostatnich na zewnątrz. świat. To znaczy poza laboratorium. Ale już dziesięć lat później, kiedy okazało się, że organizmy transgeniczne nie są tak straszne, jak można je „namalować” przez prasę, więźniowie zrekombinowani otrzymali pierwsze „odpusty” – i wyszli w świat. Głównie Nowy Świat.
Dużo czasu zajęło przejście przez potężne „filtry” agencji federalnych, które kontrolują używanie narkotyków i żywności, ochronę środowiska i zdrowie narodowe – ale jeszcze dłużej zajęło wyrobienie społecznej tolerancji dla „genetycznych potworów”. Kontynent północnoamerykański w połowie lat 80. pamięta masowe protesty, skandaliczne kampanie medialne, a nawet fizyczne niszczenie pól eksperymentalnych przez konserwatywnych obywateli… Wszystko to się wydarzyło.
Minęło jednak – i teraz Stany Zjednoczone są niekwestionowanym światowym liderem w produkcji genetycznie modyfikowanej żywności (stan ten stanowi aż 70% ich całkowitej produkcji). Kanada i wiele krajów Ameryki Łacińskiej pewnie rozwija wspomnianą produkcję. Jak również w Europie - na przykład we Francji. Chiny oczywiście robią to samo. Liczba „jadalnych” gatunków, które przeszły do tej pory modyfikację genetyczną, szacowana jest na kilkadziesiąt – soja, ziemniaki, buraki, rzepak, kukurydza, pomidory, banany, bataty, papaja… Liczba produktów spożywczych, które obejmują GMO i GMI, liczone w zupełnie innej kolejności. Produkty GM są sprzedawane w wielu krajach świata (w Rosji - przynajmniej od 1999 roku; przynajmniej - oficjalnie), zjadają je setki milionów ludzi na naszej planecie - taka jest dzisiejsza rzeczywistość.
Właściwości nabyte przez uprawy rolnicze w wyniku modyfikacji genetycznych są bez przesady niezwykle cenne. Odporny na herbicydy i pestycydy, niezwykle szeroki zakres temperatur otoczenia, co zapewnia bezpieczeństwo owocom, a plon nie jest zmniejszony; same dane dotyczące plonów... Wszystko to robi wrażenie. Poza wyraźnymi korzystnymi właściwościami niektórych produktów – jak np. profil kwasów tłuszczowych zoptymalizowany pod kątem profilaktyki miażdżycy i nadwagi w niektórych odmianach genetycznie modyfikowanej kukurydzy i soi, wysoka zawartość słynnego lekopenu w pomidorach GM, szczególne właściwości skrobi w ziemniakach (nie pozwalając, w szczególności, na wchłonięcie przez te ostatnie dużej ilości tłuszczu podczas smażenia). Jednak nieufność znacznej części populacji planety do genetycznie modyfikowanej żywności nie zmniejsza się, ponieważ, być może, żaden inny rodzaj surowca żywnościowego nie jest poddawany tak rygorystycznym kontrolom bezpieczeństwa jak GMO. A u podstaw tej nieufności leży oczywiście strach.
Czego się boimy...
Przede wszystkim obawiamy się potencjalnej szkody, jaką organizmy zmodyfikowane genetycznie mogą wyrządzić naszym własnym organizmom. A jednak – potencjalnie niebezpieczny wpływ, jaki GMO mogą mieć na środowisko.
Zagrożenia „pochodzące” z GMO można warunkowo podzielić na dwie kategorie – potencjalne (hipotetyczne lub postulowane) oraz… przypisywane. Jeśli chodzi o te ostatnie, obejmuje to reakcje alergiczne (w tym wypaczone reakcje na podanie niektórych antybiotyków) oraz pewne zmiany hormonalne (feminizacja chłopców i przedwczesne dojrzewanie płciowe u dziewcząt), o których wspominają nieprzejednani przeciwnicy żywności GM. Do tej samej kategorii należy również zdolność powodowania spadku potencji u mężczyzn, rzekomo występująca w genetycznie zmodyfikowanej soi. Żaden z powyższych efektów GMO nie jest obecnie potwierdzony zobiektywizowanymi metodami medycyny opartej na dowodach – a to oznacza, że wszystkie te stwierdzenia można uznać za praktycznie bezpodstawne.
Sytuacja jest bardziej skomplikowana z potencjalnymi zagrożeniami – tj. na przykład te, które mogą pochodzić z żywności transgenicznej. Jak wynika z samej definicji „potencjału”, nie ma obecnie przekonujących dowodów na rzeczywisty szkodliwy wpływ produktów transgenicznych. Ale można (teoretycznie) pojawić się po latach. Według wrogów „jedzenia Frankensteina”, skoro genetycznie zmodyfikowane konstrukty zawierające obce (nawet „obce”) DNA „są w stanie” zakorzenić się, powiedzmy, w genomie pomidora, to dlaczego nie założyć, że uwolnione z pomidora strawione przez człowieka, są w stanie wniknąć do genomu np. nabłonków (komórek, które pokrywają jelito od wewnątrz) ludzkiego jelita? Czyli zastąpienie naturalnego dla człowieka porządku „pionowego” przenoszenia genów od przodków do potomków, zupełnie nietypowym porządkiem „horyzontalnym” - z możliwymi groźnymi konsekwencjami? Na przykład w postaci toksycznych, immunopatologicznych reakcji lub kancerogenezy (prowokującej raka)?
W tym miejscu należy uczciwie zauważyć, że „horyzontalne” (tj. nie od przodków do potomków, ale niejako „z zewnątrz”) przekazywanie informacji genetycznej nie jest wymysłem inżynierów genetycznych – istniało ono w naturze przez wiele milionów lat. Od niepamiętnych czasów do chwili obecnej ludzki genom był „horyzontalnie” modyfikowany, na przykład przez wirusy – w DNA każdego z nas jest aż nadto „zaadoptowanych” fragmentów ich informacji genetycznej. Jako wystarczające, ogólnie rzecz biorąc, wewnętrzne środki ochrony przed „horyzontalnym” przepływem obcych genów – w szczególności znaczna część „obcych” kwasów nukleinowych jest bezlitośnie „cięta” na funkcjonalnie bezużyteczne kawałki przez nasze liczne specjalne enzymy zwane restryktazami . A jeśli taki „obcy” okaże się sztuczną, genetycznie zmodyfikowaną strukturą używaną do modyfikacji pomidora, to nie może liczyć na pobłażliwość wspomnianych enzymów Cerberusa.
Oczywiście nie można jeszcze mówić o absolutnie gwarantowanym bezpieczeństwie organizmów transgenicznych dla ludzkiego zdrowia, choćby dlatego, że obecna inżynieria genetyczna bynajmniej nie jest doskonała. Jednak prawdopodobieństwo wystąpienia takiego negatywnego efektu jest jednoznacznie oceniane jako niskie.
... A jak jesteśmy zbawieni?
Z tym postulowanym zagrożeniem „transgenicznym” każdy z nas ma prawo walczyć na zasadzie dobrowolności – ignorując żywność modyfikowaną genetycznie (zresztą transgeniczną). To prawda, że w tym celu należy umieć dokładnie odróżnić te od produktów, które umknęły wspomnianemu „domniemaniu winy”. To znaczy z produktów „naturalnego” pochodzenia. A najlepiej, aby móc je odróżnić nie tylko na półkach sklepowych i regałach, ale także, powiedzmy, na talerzu z przysmakiem serwowanym właśnie przez kelnera.
Aby zapewnić skuteczną „nawigację” anty-GMO w sklepach tych krajów, których sytuacja ekonomiczna jest w idealnym porządku i których ludność nie sprzyja szczególnie „żywności Frankensteina”, lokalne przepisy przewidują obowiązkowe etykietowanie produktów spożywczych zawierających określone ilości składników GM - na przykład dla Europy ta sama kwota wynosi 0,9%. Za brak takiego oznakowania lub niedoszacowanie zawartości GMI producent z pewnością zostanie ukarany poważnymi karami. Jeśli chodzi o problem „badania w płytce”, ten ostatni jest co najmniej rozwiązany w powyższych krajach – na podstawie opracowywanych miniaturowych testerów DNA, które umożliwiają ekspresową analizę żywności na miejscu, szybko i rzetelnie.
Jak dla nas, tutaj jak zwykle nie wszystko jest takie proste... Po pierwsze, specjalne znakowanie produktów spożywczych, w których zawartość składników GM jest wyższa niż 0,9%, nie jest obowiązkowe w Rosji - na razie jest to czysto dobrowolne . I pomimo tego, że powyższy, obowiązkowy dla oznakowania, próg treści jest wymieniany w wielu krajowych przepisach od czerwca 2004 r., Duma Państwowa nie „legitymizowała” jeszcze tego przepisu – choć „zbliżyła się” do tej kwestii w listopadzie tego roku. rok. Jednak ustawodawcy obiecują powtórzyć próbę na samym początku 2005 roku.
Po drugie, znacznie trudniej jest złapać producenta oszukującego w Rosji niż w Europie, ponieważ baza laboratoryjna działów kontrolujących problem produktów GM jest raczej słaba: wyraźnie brakuje sprzętu do ilościowego Analiza składników GM i jakościowe oznaczenie takich składników w produktach pozostawia życzenia najlepszego.
I wreszcie po trzecie: wysokość grzywny przewidziana obecnie dla naruszających obowiązujące prawo (20 tys. rubli), z całą chęcią, nie może określać kary jako żadnej poważnej. A to oznacza wydajność.
Wniosek
Żywność modyfikowana genetycznie jest już dziś rzeczywistością - i jest mało prawdopodobne, aby jutro zniknęła z globalnej sceny rynkowej. Gwarancją tego jest zarówno ciągłe doskonalenie unikalnych walorów samych produktów, jak i solidny interes ekonomiczny ich producentów. Sprzeczne informacje o bezpieczeństwie GMO podobno również potrwają dłużej niż rok - „żywność Frankensteina” ma wielu poważnych przeciwników; wystarczy przypomnieć, że trwająca transatlantycka „wojna genetyczna” między Stanami Zjednoczonymi a Europą rozpoczęła się w ubiegłym stuleciu. A na wojnie oczywiście jak na wojnie – wszystkie informacje są weryfikowane przede wszystkim ideologicznie. Prawda w tym przypadku jak zwykle jest gdzieś w pobliżu. W pobliżu złotego środka między polarnymi opiniami stron. I dlatego dla przyszłej mamy, stojącej przed pytaniem „być albo nie być” w swojej diecie żywnością modyfikowaną genetycznie, prawdopodobnie ma sens kierowanie się słowami wielkiego filozofa z Państwa Środka, który mądrze zauważył, że „osoba ostrożna rzadko popełnia błędy”.
Ostatnio pojawił się zupełnie nowy sposób zmiany surowców spożywczych - modyfikacja genetyczna.
W wyniku ingerencji człowieka w aparat genetyczny mikroorganizmów, roślin uprawnych i ras zwierząt możliwe stało się zwiększenie odporności roślin uprawnych i zwierząt na choroby, szkodniki i niekorzystne czynniki środowiskowe, zwiększenie wydajności produktu, uzyskanie jakościowo nowego surowca spożywczego z pożądane właściwości (wskaźniki organoleptyczne, wartość odżywcza), stabilność podczas przechowywania itp.).
Genetycznie modyfikowane źródła żywności (GMI)- są to produkty spożywcze (komponenty) wykorzystywane przez człowieka w postaci naturalnej lub przetworzonej, uzyskane z organizmów genetycznie modyfikowanych.
genetycznie zmodyfikowany organizm- organizm lub kilka organizmów, wszelkie bezkomórkowe, jednokomórkowe lub wielokomórkowe formacje zdolne do reprodukcji lub przenoszenia dziedzicznego materiału genetycznego, innego niż organizmy naturalne, uzyskanego metodami inżynierii genetycznej i zawierające materiał genetycznie zmodyfikowany, w tym geny, ich fragmenty lub kombinację genów .
organizmy transgeniczne organizmy, które przeszły transformację genetyczną.
Do tworzenia organizmów transgenicznych opracowano techniki, które umożliwiają wycinanie niezbędnych fragmentów z cząsteczek DNA, odpowiednią ich modyfikację, rekonstrukcję w jedną całość oraz klonowanie - mnożenie w dużej liczbie kopii.
Pierwszy krok w kierunku stworzenia produktów modyfikowanych genetycznie zrobili amerykańscy inżynierowie, którzy w 1994 roku, po 10 latach testów, wprowadzili na rynek amerykański partię niezwykle stabilnych pomidorów. W 1996 roku producenci genetycznie modyfikowanej żywności po raz pierwszy sprzedali nasiona do Europy. W 1999 roku w Rosji zarejestrowano pierwszą genetycznie zmodyfikowaną linię soi 40-3-2 (Monsanto Co, USA).
Obecnie modyfikowany genetycznie rośliny uważane za bioreaktory, przeznaczony do otrzymywania białek o danym składzie aminokwasowym, olejów o składzie kwasów tłuszczowych, a także węglowodanów, enzymów, dodatków do żywności itp. (Rogov I. A., 2000). Tak więc w Teksasie stworzyli bordową marchewkę z wysoką zawartością b-karotenu, antocyjanów, przeciwutleniaczy, a także marchewki bogate w likopen; w Szwajcarii opracowano odmianę ryżu o wysokiej zawartości żelaza i witaminy A itp. Obecnie sklonowano geny białek zapasowych soi, grochu, fasoli, kukurydzy i ziemniaków.
Nowe technologie pozyskiwania transgenicznego rolnictwa Zwierząt oraz ptaki. Umiejętność wykorzystania specyfiki i kierunku zintegrowanych genów pozwala na zwiększenie produktywności, optymalizację poszczególnych części i tkanek tusz (tusz), poprawę tekstury, walorów smakowych i aromatycznych mięsa. zmienić strukturę i barwę tkanki mięśniowej, stopień i charakter zawartości tłuszczu, pH, sztywność, wodochłonność, a także poprawić jej produkcyjność i przydatność przemysłową, co jest szczególnie ważne w warunkach niedoboru surowców mięsnych.
Produkcja roślin i produktów spożywczych metodami inżynierii genetycznej jest jednym z najszybciej rozwijających się segmentów światowego rynku rolnego.
W międzynarodowym środowisku naukowym panuje jasne zrozumienie, że w związku ze wzrostem populacji Ziemi, która według prognoz do 2050 roku powinna osiągnąć 9-11 miliardów ludzi, istnieje potrzeba podwojenia, a nawet potrojenia światowej produkcji rolnej, co jest niemożliwe bez użycia organizmów transgenicznych.
Tylko w 2000 roku obroty światowego rynku produktów spożywczych wykorzystujących technologie genowe wyniosły około 20 miliardów dolarów, a w ciągu ostatnich kilku lat zwiększyły się powierzchnie zasiewów roślin transgenicznych (soja; kukurydza, ziemniaki, pomidory, burak cukrowy) ponad 20 razy i wyniosło ponad 25 milionów hektarów. Ten trend stopniowo rośnie w wielu krajach: USA, Argentynie, Chinach, Kanadzie, RPA, Meksyku, Francji, Hiszpanii, Portugalii itd.
W Stanach Zjednoczonych produkowanych jest obecnie ponad 150 genetycznie zmodyfikowanych źródeł. Według amerykańskich biotechnologów w ciągu najbliższych 5-10 lat wszystkie produkty spożywcze w Stanach Zjednoczonych będą zawierały materiał genetycznie modyfikowany.
Jednak na całym świecie spory o bezpieczeństwo genetycznie modyfikowanych źródeł żywności nie ustępują. Akademik Rosyjskiej Akademii Nauk Rolniczych I.A. Rogov (2000) wskazuje na nieprzewidywalność zachowania genetycznie zmodyfikowanych białek w układach modelowych i gotowych produktach. Ale do tej pory nie przeprowadzono szczegółowych badań dotyczących bezpieczeństwa tych produktów dla ludzkiego ciała. Nagromadzenie materiału doświadczalnego zajmie dziesięciolecia, dlatego w literaturze brakuje wystarczających informacji o tym, ile dana osoba może dziennie spożywać tego rodzaju żywność; jaką część powinien zajmować w diecie; jak wpływa na kod genetyczny człowieka i co najważniejsze – nie ma obiektywnych informacji o jego nieszkodliwości.
Istnieją dowody (Braun K.S., 2000), że żywność modyfikowana genetycznie może zawierać toksyny, szkodliwe substancje hormonalne (rBGH) i stanowić zagrożenie dla zdrowia człowieka. Badania analityczne i eksperymentalne wskazują również na możliwe objawy alergiczne, toksyczne i przeciwpokarmowe, które są powodowane przez rekombinowane DNA i na jego podstawie możliwość ekspresji nowych białek, które nie są nieodłączne dla tego typu produktów. To właśnie nowe białka mogą niezależnie przejawiać lub indukować właściwości alergizujące i toksyczność GMI. Kolejnym niepożądanym efektem GMI jest możliwość transformacji przeniesionego materiału genetycznego.
Regulacja produkcji genetycznie zmodyfikowanych źródeł w Stanach Zjednoczonych jest pod ścisłą kontrolą państwa.
Od września 1998 r. w krajach członkowskich UE wprowadzono obowiązkowe znakowanie GMI na etykietach produktów, a w kwietniu 1999 r. przyjęto moratorium na dystrybucję nowych genetycznie zmodyfikowanych upraw ze względu na fakt, że nie udowodniono ostatecznie ich nieszkodliwości dla zdrowia ludzkiego .
W Rosji, biorąc pod uwagę rosnącą wielkość produkcji i dostaw produktów uzyskiwanych ze źródeł genetycznie zmodyfikowanych, na podstawie ustawy federalnej „O sanitarno-epidemiologicznym dobrostanie zdrowia publicznego” Naczelny Państwowy Lekarz Sanitarny Rosji Federacja przyjęła pismo z dnia 2 maja 2000 r. „Wymagania dotyczące znakowania produktów spożywczych pozyskanych ze źródeł genetycznie modyfikowanych”, Uchwała nr 14 z dnia 08.11.2000 r. „W sprawie trybu badań sanitarno-epidemiologicznych produktów spożywczych pozyskanych ze źródeł genetycznie zmodyfikowanych ”, nr 149 z dnia 16.09.2003 r. „W sprawie prowadzenia badań mikrobiologicznych i molekularno – genetycznych mikroorganizmów genetycznie zmodyfikowanych stosowanych w produkcji żywności”.
Do listy produktów uzyskanych ze źródeł genetycznie zmodyfikowanych zawierających: białko lub DNA, a podlegają obowiązkowemu znakowaniu obejmują: soję, kukurydzę, ziemniaki, pomidory, buraki cukrowe i ich przetwory, a także poszczególne dodatki do żywności i suplementy diety.
Przybliżony wykaz produktów uzyskanych przy użyciu mikroorganizmów genetycznie zmodyfikowanych, podlegających badaniom sanitarno-epidemiologicznym, obejmuje: produkty spożywcze uzyskane przy użyciu bakterii kwasu mlekowego – producentów enzymów; produkty mleczne i wędzone kiełbasy otrzymane z kultur „starter”; piwo i sery na drożdżach modyfikowanych; probiotyki zawierające genetycznie zmodyfikowane szczepy.
6.8.2. Genetycznie modyfikowane źródła żywności
Genetycznie modyfikowane źródła żywności(żywność GMI) to produkty spożywcze (komponenty) używane przez ludzi w postaci naturalnej lub przetworzonej, otrzymywane z genetycznie modyfikowanych surowców i/lub organizmów. Należą one do grupy najważniejszych nowych produktów spożywczych wytwarzanych przy użyciu nowoczesnych technik biotechnologicznych.
Tradycyjne biotechnologiczne metody produkcji żywności są znane od bardzo dawna. Należą do nich piekarnia, serowarstwo, winiarstwo, browarnictwo. Współczesna biotechnologia opiera się na technikach inżynierii genetycznej, które umożliwiają uzyskanie produktów końcowych o bardzo precyzyjnie określonych właściwościach, podczas gdy konwencjonalna selekcja związana z transferem genów połączonych nie pozwala na osiągnięcie takich wyników.
Technologia tworzenia zakładów GMI obejmuje kilka etapów:
uzyskanie genów docelowych odpowiedzialnych za manifestację danej cechy;
stworzenie wektora zawierającego gen docelowy i czynniki jego funkcjonowania;
transformacja komórek roślinnych;
regeneracja całej rośliny z transformowanej komórki.
Docelowe geny, na przykład zapewniające odporność, są wybierane spośród różnych obiektów biosfery (w szczególności bakterii) poprzez ukierunkowane wyszukiwanie z wykorzystaniem bibliotek genów.
Tworzenie wektora to proces konstruowania nośnika docelowego genu, który zwykle przeprowadza się na bazie plazmidów, które zapewniają dalsze optymalne wprowadzenie do genomu rośliny. Oprócz genu docelowego do wektora wprowadza się również promotor i terminator transkrypcji oraz geny markerowe. Do osiągnięcia pożądanego poziomu ekspresji genu docelowego stosuje się promotor i terminator transkrypcji. Promotor 35S wirusa mozaiki kalafiora jest obecnie najczęściej stosowany jako inicjator transkrypcji, a NOS z Agrobacterium tumefaciens jest używany jako terminator.
Do transformacji komórek roślinnych - procesu przenoszenia skonstruowanego wektora wykorzystywane są dwie główne technologie: agrobakteryjna i balistyczna. Pierwsza opiera się na naturalnej zdolności bakterii z rodziny Agrobacterium do wymiany materiału genetycznego z roślinami. Technologia balistyczna wiąże się z mikrobombardowaniem komórek roślinnych cząsteczkami metalu (złota, wolframu) związanymi z DNA (gen docelowy), podczas którego materiał genetyczny jest mechanicznie włączany do genomu komórki roślinnej. Potwierdzenie insercji genu docelowego przeprowadza się przy użyciu genów markerowych reprezentowanych przez geny oporności na antybiotyki. Nowoczesne technologie zapewniają eliminację genów markerowych na etapie pozyskiwania GMI rośliny z transformowanej komórki.
Nadanie roślinom oporności na herbicydy odbywa się poprzez wprowadzenie genów, które wyrażają białka enzymatyczne (których analogi są celami pestycydów), które nie są wrażliwe na tę klasę herbicydów, na przykład na glifosat (roundup), chlorosulfuron i herbicydy imidazolinowe, lub zapewniają przyspieszone działanie herbicydów. degradacja pestycydów w roślinach, np. glufosynat amonu, dalapon.
Odporność na owady, w szczególności na stonki ziemniaczanej, jest determinowana przez owadobójcze działanie eksprymowanych białek entomotoksyn, które specyficznie wiążą się z receptorami w nabłonku jelitowym, co prowadzi do zakłócenia lokalnej równowagi osmotycznej, obrzęku i lizy komórek oraz śmierci Owad. Docelowy gen odporności dla stonki ziemniaczanej wyizolowano z bakterii glebowych Bacillus thuringiensis (Bt). Ta entomotoksyna jest nieszkodliwa dla zwierząt stałocieplnych, ludzi i innych owadów. Preparaty na jej bazie to więcej niż półzastrzeżenia szeroko stosowane w krajach rozwiniętych jako insektycydy.
Za pomocą technologii inżynierii genetycznej pozyskiwane są już enzymy, aminokwasy, witaminy, białka spożywcze, syntetyzowane są nowe odmiany roślin i ras zwierząt, szczepy drobnoustrojów. Genetycznie modyfikowany sztuczny
Przetwórcy żywności pochodzenia roślinnego są obecnie głównymi GMO aktywnie produkowanymi na świecie. W ciągu ośmiu lat od 1996 do 2003 roku łączna powierzchnia upraw GMI wzrosła 40-krotnie (z 1,7 mln ha w 1996 r. do 67,7 mln ha w 2003 r.). Pierwszym genetycznie zmodyfikowanym produktem spożywczym, który wszedł na rynek w Stanach Zjednoczonych w 1994 roku, był pomidor, który jest stabilny podczas przechowywania dzięki spowalnianiu degradacji pektyn. Od tego czasu opracowano i wyhodowano dużą liczbę tzw. żywności GMO pierwszej generacji - zapewniającej wysokie plony dzięki odporności na szkodniki i pestycydy. Kolejne generacje GMI będą tworzone w celu poprawy walorów smakowych, wartości odżywczych produktów (wysoka zawartość witamin i mikroelementów, optymalny skład kwasów tłuszczowych i aminokwasów itp.), zwiększenia odporności na czynniki klimatyczne, wydłużenia okresu przydatności do spożycia, zwiększyć efektywność fotosyntezy i wykorzystania azotu.
Obecnie zdecydowana większość (99%) wszystkich upraw GMO jest uprawiana w sześciu krajach: USA (63%), Argentynie (21%), Kanadzie (6%), Brazylii (4%), Chinach (4%) i na południu Afryka (1%). Pozostały 1% produkowany jest w innych krajach Europy (Hiszpania, Niemcy, Rumunia, Bułgaria), Azji Południowo-Wschodniej (Indie, Indonezja, Filipiny), Ameryki Południowej (Urugwaj, Kolumbia, Honduras), Australii, Meksyku.
W produkcji rolniczej najczęściej stosowane rośliny GMI są odporne na herbicydy – 73% ogólnej powierzchni uprawy, odporne na szkodniki owadzie – 18%, posiadające obie cechy – 8%. Wśród głównych roślin GMI czołowe pozycje zajmują: soja - 61%, kukurydza - 23% i rzepak - 5%. GMI ziemniaków, pomidorów, cukinii i innych upraw stanowi mniej niż 1%. Oprócz wyższych plonów ważną leczniczą zaletą roślin GMI jest ich niższa zawartość pozostałości insektycydów i mniejsza akumulacja mykotoksyn (w wyniku zmniejszonej inwazji owadów).
Istnieją jednak potencjalne zagrożenia (zagrożenia medyczne i biologiczne) stosowania żywności GMI związane z możliwymi plejotropowymi (wielokrotnymi nieprzewidywalnymi) skutkami wstawionego genu; alergiczne działanie nietypowego białka; toksyczne działanie nietypowego białka; długoterminowe konsekwencje.
W Federacji Rosyjskiej stworzono i funkcjonują ramy prawne i regulacyjne regulujące produkcję, import z zagranicy oraz obrót produktami spożywczymi uzyskanymi z GMI. Główne zadania w tym obszarze to: zapewnienie bezpieczeństwa produktów spożywczych wytwarzanych z:
materiały modyfikowane genetycznie; ochrona systemu ekologicznego przed wnikaniem obcych organizmów biologicznych; przewidywanie genetycznych aspektów bezpieczeństwa biologicznego; stworzenie systemu kontroli państwa nad obrotem materiałami genetycznie modyfikowanymi. Procedura przeprowadzania badania sanitarno-epidemiologicznego produktów spożywczych pozyskanych z GMI w celu ich rejestracji państwowej obejmuje ocenę biomedyczną, medyczno-genetyczną i technologiczną. Egzamin przeprowadza upoważniony organ federalny przy udziale wiodących instytucji naukowych w danej dziedzinie.
Ocena medyczna i biologiczna produktów spożywczych uzyskanych z GMI jest przeprowadzana w Instytucie Badawczym Żywienia Rosyjskiej Akademii Nauk Medycznych (i innych wiodących medycznych instytutach badawczych) i obejmuje badania:
równoważność składu (skład chemiczny, właściwości organoleptyczne) produktów GMI z ich odpowiednikami gatunkowymi;
parametry morfologiczne, hematologiczne i biochemiczne;
właściwości alergizujące;
wpływ na stan odporności;
wpływ na funkcję rozrodczą;
neurotoksyczność;
genotoksyczność;
mutagenność;
rakotwórczość;
10) wrażliwe biomarkery (aktywność enzymów I i II fazy metabolizmu ksenobiotyków, aktywność enzymów systemu obrony antyoksydacyjnej i procesów peroksydacji lipidów).
Ocena technologiczna ma na celu zbadanie parametrów fizykochemicznych niezbędnych w produkcji żywności, np. możliwości stosowania tradycyjnych metod przetwarzania surowców spożywczych, uzyskiwania znanych form żywności i uzyskiwania normalnych cech konsumenckich. Tak więc na przykład dla ziemniaków GMI ocenia się możliwość przygotowania chipsów ziemniaczanych, puree ziemniaczanego, półproduktów itp.
Szczególną uwagę zwrócono na kwestie bezpieczeństwa środowiskowego GMI. Z tych pozycji ocenia się możliwość horyzontalnego transferu genu docelowego: z hodowli GMI do podobnej formy naturalnej lub rośliny chwastów, transfer plazmidu w mikrobiocenozie jelitowej. Z ekologicznego punktu widzenia wprowadzenie GMI do naturalnych biosystemów nie powinno prowadzić do zmniejszenia różnorodności gatunkowej, pojawienia się nowych gatunków roślin i owadów odpornych na pestycydy, rozwoju odpornych na antybiotyki szczepów mikroorganizmów, które
potencjał patogenny. Zgodnie z uznanymi na całym świecie podejściami do oceny nowych źródeł żywności (WHO, dyrektywy UE), produkty spożywcze pochodzące z GMO, które są identyczne pod względem wartości odżywczej i bezpieczeństwa z ich tradycyjnymi odpowiednikami, są uważane za bezpieczne i dopuszczone do użytku komercyjnego.
Na początku 2005 roku w Federacji Rosyjskiej zarejestrowano w Federacji Rosyjskiej w określony sposób i dopuszczony przez Ministerstwo Zdrowia i Rozwoju Społecznego Rosji 13 rodzajów surowców spożywczych z GMI, które są odporne na pestycydy lub szkodniki. do importu do kraju, do wykorzystania w przemyśle spożywczym i sprzedaży ludności bez ograniczeń: trzy linie soi, sześć linii kukurydzy, dwie odmiany ziemniaków, jedna linia buraków cukrowych i jedna linia ryżu. Wszystkie są wykorzystywane zarówno bezpośrednio do żywności, jak i do produkcji setek produktów spożywczych: pieczywo i pieczywo, mączne wyroby cukiernicze, wędliny, półprodukty mięsne, wyroby kulinarne, konserwy mięsne i warzywno-rybne, żywność dla niemowląt, koncentraty spożywcze, zupy i szybkie płatki zbożowe, gotowanie, czekolada i inne słodkie wyroby cukiernicze, guma do żucia.
Ponadto istnieje szeroka gama surowców spożywczych, które mają genetycznie zmodyfikowane analogi, które są dopuszczone do sprzedaży na światowym rynku żywności, ale nie są zgłoszone do rejestracji w Federacji Rosyjskiej, które mogą potencjalnie wejść na rynek krajowy i podlegają kontrola obecności GMI. W tym celu Federacja Rosyjska ustanowiła procedurę i organizację kontroli produktów spożywczych otrzymywanych z surowców pochodzenia roślinnego o genetycznie zmodyfikowanych analogach. Kontrola odbywa się w kolejności bieżącego nadzoru przy wprowadzaniu produktów do produkcji, ich produkcji i obrocie.
Państwowy nadzór sanitarno-epidemiologiczny nad produktami spożywczymi uzyskanymi z surowców pochodzenia roślinnego, które mają analogi modyfikowane genetycznie, sprawują organy terytorialne i instytucje uprawnione do jego wykonywania, w kolejności bieżącego badania: dokumentów i próbek produktów. Na podstawie wyników badania produktów spożywczych wydawany jest wniosek sanitarno-epidemiologiczny o ustalonej formie. Po wykryciu żywności GMI zarejestrowanej w rejestrze federalnym wydawany jest pozytywny wniosek. W przypadku znalezienia niezarejestrowanego GMI wydawany jest wniosek negatywny, na podstawie którego produkty te nie podlegają importowi, produkcji i obrocie na terytorium Federacji Rosyjskiej.
Standardowe testy laboratoryjne stosowane do identyfikacji obecności GMI obejmują:
badania przesiewowe (określenie obecności faktu modyfikacji genetycznej – – geny promotorów, terminatorów, markerów) – metodą PCR;
identyfikacja zdarzenia transformacyjnego (obecność genu docelowego) metodą PCR i przy użyciu biologicznego mikroczipa;
analiza ilościowa rekombinowanego DNA i wyrażanego białka - metodą PCR (w czasie rzeczywistym) i ilościowym testem immunoenzymatycznym.
W celu realizacji praw konsumentów do otrzymywania pełnej i rzetelnej informacji o technologii wytwarzania produktów spożywczych pochodzących z GMI wprowadzono obowiązkowe znakowanie tego typu produktu: na etykietach (etykietach) lub ulotkach pakowanych produktów spożywczych (w tym nie zawierające kwasu dezoksyrybonukleinowego i białka ), wymagana jest informacja w języku rosyjskim: „produkty modyfikowane genetycznie” lub „produkty uzyskane ze źródeł genetycznie modyfikowanych” lub „produkty zawierające składniki ze źródeł genetycznie modyfikowanych” (w przypadku produktów spożywczych zawierających więcej niż 0,9% składników GMI ).
Przyjęty w Federacji Rosyjskiej system oceny bezpieczeństwa produktów spożywczych z GMI obejmuje porejestracyjny monitoring obrotu tymi produktami. Na etapie opracowania lub wdrożenia znajdują się takie pokarmy GMI jak jęczmień, słonecznik, orzeszki ziemne, topinambur, batat, maniok, bakłażan, kapusta (różne odmiany kapusty, kalafior, brokuły), marchew, rzepa, buraki, ogórki, sałata, cykoria, cebula, por, czosnek, groch, słodka papryka, oliwki (oliwki), jabłka, gruszki, pigwa, wiśnie, morele, wiśnie, brzoskwinie, śliwki, nektarynki, tarniny, cytryny, pomarańcze, mandarynki, grejpfruty, limonki, persymony, winogrona, kiwi, ananas, daktyle, figi, awokado, mango, herbata, kawa.
W produkcji produktów spożywczych, które mają genetycznie zmodyfikowane analogi, kontrola GMI powinna być uwzględniona w programach kontroli produkcji. Oprócz GMI opracowywane są zakłady do wykorzystania w produkcji spożywczej do celów technologicznych GMM, które znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle skrobiowym i piekarniczym, produkcji serów, napojów alkoholowych (piwo, alkohol etylowy) oraz suplementów diety do żywności. W tych gałęziach przemysłu spożywczego GM M stosuje się jako kultury starterowe, koncentraty bakteryjne, kultury starterowe do produktów fermentowanych i produktów fermentacji, preparaty enzymatyczne, dodatki do żywności (konserwant E234 - nizyna), preparaty witaminowe (ryboflawina, (3-karoten).
W Federacji Rosyjskiej badania sanitarno-epidemiologiczne, mikrobiologiczne i molekularno-genetyczne produktów spożywczych uzyskanych przy użyciu GMM przeprowadzane są w sposób podobny do podobnych badań dla roślin GMI.
Rozważane są możliwości wykorzystania inżynierii genetycznej w produkcji produktów rolnych pochodzenia zwierzęcego np. w celu zwiększenia produkcji zwierzęcej brutto w wyniku wzmocnienia genów wzrostu w wyniku intensywnej produkcji hormonu wzrostu. W dającej się przewidzieć przyszłości, z zastrzeżeniem udowodnionego bezpieczeństwa technologii modyfikacji genetycznych, ilość żywności GMI będzie systematycznie wzrastać, co pozwoli utrzymać produktywność rolnictwa na akceptowalnym poziomie oraz stworzy naukową i praktyczną podstawę rozwoju przemysłu żywności sztucznej.
Genetycznie modyfikowane źródła żywności(żywność GMI) to produkty spożywcze (komponenty) stosowane przez ludzi w żywności w postaci naturalnej lub przetworzonej, uzyskane z surowców genetycznie modyfikowanych i/lub organizmów. Należą one do grupy najważniejszych nowych produktów spożywczych wytwarzanych przy użyciu nowoczesnych technik biotechnologicznych.
Tradycyjne biotechnologiczne metody produkcji żywności są znane od bardzo dawna. Należą do nich piekarnia, serowarstwo, winiarstwo, browarnictwo. Współczesna biotechnologia opiera się na technikach inżynierii genetycznej, które umożliwiają uzyskanie produktów końcowych o bardzo precyzyjnie określonych właściwościach, podczas gdy konwencjonalna selekcja związana z transferem genów połączonych nie pozwala na osiągnięcie takich wyników.
Technologia tworzenia zakładów GMI obejmuje kilka etapów:
Uzyskanie docelowych genów odpowiedzialnych za manifestację danej cechy;
Stworzenie wektora zawierającego gen docelowy i czynniki jego funkcjonowania;
Transformacja komórek roślinnych;
Regeneracja całej rośliny z transformowanej komórki.
Docelowe geny, na przykład zapewniające odporność, są wybierane spośród różnych obiektów biosfery (w szczególności bakterii) poprzez ukierunkowane wyszukiwanie z wykorzystaniem bibliotek genów.
Tworzenie wektora to proces konstruowania nośnika docelowego genu, który zwykle przeprowadza się na bazie plazmidów, które zapewniają dalsze optymalne wprowadzenie do genomu rośliny. Oprócz genu docelowego do wektora wprowadza się również promotor i terminator transkrypcji oraz geny markerowe. Do osiągnięcia pożądanego poziomu ekspresji genu docelowego stosuje się promotor i terminator transkrypcji. Promotor 35S wirusa mozaiki kalafiora jest obecnie najczęściej stosowany jako inicjator transkrypcji, a NOS z Agrobacterium tumefaciens jest używany jako terminator.
Do transformacji komórek roślinnych - procesu przenoszenia skonstruowanego wektora wykorzystywane są dwie główne technologie: agrobakteryjna i balistyczna. Pierwsza opiera się na naturalnej zdolności bakterii z rodziny Agrobacterium do wymiany materiału genetycznego z roślinami. Technologia balistyczna wiąże się z mikrobombardowaniem komórek roślinnych cząsteczkami metalu (złota, wolframu) związanymi z DNA (gen docelowy), podczas którego materiał genetyczny jest mechanicznie włączany do genomu komórki roślinnej. Potwierdzenie insercji genu docelowego przeprowadza się przy użyciu genów markerowych reprezentowanych przez geny oporności na antybiotyki. Nowoczesne technologie zapewniają eliminację genów markerowych na etapie pozyskiwania GMI rośliny z transformowanej komórki.
Nadanie roślinom odporności na herbicydy odbywa się poprzez wprowadzenie genów, które wyrażają białka enzymatyczne (których analogi są celem pestycydów), które nie są wrażliwe na tę klasę herbicydów, na przykład na glifosat (roundup), chlorosulfuron i herbicydy imidazolinowe, lub które zapewniają przyspieszona degradacja pestycydów w roślinach, np. glufosynat amonu, dalapon.
Odporność na owady, w szczególności na stonki ziemniaczanej, jest determinowana przez owadobójcze działanie eksprymowanych białek entomotoksyn, które specyficznie wiążą się z receptorami w nabłonku jelitowym, co prowadzi do zakłócenia lokalnej równowagi osmotycznej, obrzęku i lizy komórek oraz śmierci Owad. Docelowy gen odporności dla stonki ziemniaczanej wyizolowano z bakterii glebowych Bacillus thuringiensis (Bt). Ta entomotoksyna jest nieszkodliwa dla zwierząt stałocieplnych, ludzi i innych owadów. Preparaty na jej bazie są szeroko stosowane w krajach rozwiniętych jako insektycydy od ponad pół wieku.
Za pomocą technologii inżynierii genetycznej pozyskiwane są już enzymy, aminokwasy, witaminy, białka pokarmowe, powstają nowe odmiany roślin i ras zwierząt oraz technologiczne szczepy mikroorganizmów. Genetycznie modyfikowane źródła żywności pochodzenia roślinnego są obecnie głównym GMI aktywnie produkowanym na świecie. W ciągu ośmiu lat od 1996 do 2003 roku łączna powierzchnia upraw GMI wzrosła 40-krotnie (z 1,7 mln ha w 1996 r. do 67,7 mln ha w 2003 r.). Pierwszym genetycznie zmodyfikowanym produktem spożywczym, który wszedł na rynek w Stanach Zjednoczonych w 1994 roku, był pomidor, który jest stabilny podczas przechowywania dzięki spowalnianiu degradacji pektyn. Od tego czasu opracowano i wyhodowano dużą liczbę tzw. żywności GMO pierwszej generacji - zapewniającej wysokie plony dzięki odporności na szkodniki i pestycydy. Kolejne generacje GMI będą tworzone w celu poprawy właściwości smakowych, wartości odżywczych produktów (wysoka zawartość witamin i mikroelementów, optymalny skład kwasów tłuszczowych i aminokwasów itp.), zwiększenia odporności na czynniki klimatyczne, wydłużenia okresu przydatności do spożycia, zwiększyć efektywność fotosyntezy i wykorzystania azotu.
Obecnie zdecydowana większość (99%) wszystkich upraw GMO jest uprawiana w sześciu krajach: USA (63%), Argentynie (21%), Kanadzie (6%), Brazylii (4%), Chinach (4 %) i RPA (1%). Pozostały 1% produkowany jest w innych krajach Europy (Hiszpania, Niemcy, Rumunia, Bułgaria), Azji Południowo-Wschodniej (Indie, Indonezja, Filipiny), Ameryki Południowej (Urugwaj, Kolumbia, Honduras), Australii, Meksyku.
W produkcji rolniczej najczęściej stosowane rośliny GMI są odporne na herbicydy – 73% ogólnej powierzchni uprawy, odporne na szkodniki owadzie – 18%, posiadające obie cechy – 8%. Wśród głównych roślin GMI czołowe pozycje zajmują: soja - 61%, kukurydza - 23% i rzepak - 5%. GMI ziemniaków, pomidorów, cukinii i innych upraw stanowi mniej niż 1%. Oprócz wyższych plonów ważną leczniczą zaletą roślin GMI jest ich niższa zawartość pozostałości insektycydów i mniejsza akumulacja mykotoksyn (w wyniku zmniejszonej inwazji owadów).
Istnieją jednak potencjalne zagrożenia (zagrożenia medyczne i biologiczne) stosowania żywności GMI związane z możliwymi plejotropowymi (wielokrotnymi nieprzewidywalnymi) skutkami wstawionego genu; alergiczne działanie nietypowego białka; toksyczne działanie nietypowego białka; długoterminowe konsekwencje.
W Federacji Rosyjskiej stworzono i funkcjonują ramy prawne i regulacyjne regulujące produkcję, import z zagranicy oraz obrót produktami spożywczymi uzyskanymi z GMI. Główne zadania w tym obszarze to: zapewnienie bezpieczeństwa produktów spożywczych wytwarzanych z:
materiały modyfikowane genetycznie; ochrona systemu ekologicznego przed wnikaniem obcych organizmów biologicznych; przewidywanie genetycznych aspektów bezpieczeństwa biologicznego; stworzenie systemu kontroli państwa nad obrotem materiałami genetycznie modyfikowanymi. Procedura przeprowadzania badania sanitarno-epidemiologicznego produktów spożywczych pozyskanych z GMI w celu ich rejestracji państwowej obejmuje ocenę biomedyczną, medyczno-genetyczną i technologiczną. Egzamin przeprowadza upoważniony organ federalny przy udziale wiodących instytucji naukowych w danej dziedzinie.
Ocena medyczna i biologiczna produktów spożywczych uzyskanych z GMI jest przeprowadzana w Instytucie Badawczym Żywienia Rosyjskiej Akademii Nauk Medycznych (i innych wiodących medycznych instytutach badawczych) i obejmuje badania:
1) równoważność składu (skład chemiczny, właściwości organoleptyczne) produktów GMI z ich odpowiednikami gatunkowymi;
2) parametry morfologiczne, hematologiczne i biochemiczne;
3) właściwości alergizujące;
4) wpływ na stan odporności;
5) wpływ na funkcję rozrodczą;
6) neurotoksyczność;
7) genotoksyczność;
8) mutagenność;
9) rakotwórczość;
10) wrażliwe biomarkery (aktywność enzymów I i II fazy metabolizmu ksenobiotyków, aktywność enzymów systemu obrony antyoksydacyjnej i procesów peroksydacji lipidów).
Ocena technologiczna ma na celu zbadanie parametrów fizykochemicznych niezbędnych w produkcji żywności, np. możliwości stosowania tradycyjnych metod przetwarzania surowców spożywczych, uzyskiwania znanych form żywności i uzyskiwania normalnych cech konsumenckich. Tak więc na przykład dla ziemniaków GMI ocenia się możliwość przygotowania chipsów ziemniaczanych, puree ziemniaczanego, półproduktów itp.
Szczególną uwagę zwrócono na kwestie bezpieczeństwa środowiskowego GMI. Z tych pozycji ocenia się możliwość horyzontalnego transferu genu docelowego: z hodowli GMI do podobnej formy naturalnej lub rośliny chwastów, transfer plazmidu w mikrobiocenozie jelitowej. Z ekologicznego punktu widzenia wprowadzenie GMI do naturalnych biosystemów nie powinno prowadzić do zmniejszenia różnorodności gatunkowej, pojawienia się nowych gatunków roślin i owadów odpornych na pestycydy, czy rozwoju szczepów mikroorganizmów opornych na antybiotyki o potencjale patogennym. Zgodnie z uznanymi na całym świecie podejściami do oceny nowych źródeł żywności (WHO, dyrektywy UE), produkty spożywcze pochodzące z GMO, które są identyczne pod względem wartości odżywczej i bezpieczeństwa z ich tradycyjnymi odpowiednikami, są uważane za bezpieczne i dopuszczone do użytku komercyjnego.
Na początku 2005 roku w Federacji Rosyjskiej zarejestrowano w Federacji Rosyjskiej w określony sposób i dopuszczony przez Ministerstwo Zdrowia i Rozwoju Społecznego Rosji 13 rodzajów surowców spożywczych z GMI, które są odporne na pestycydy lub szkodniki. do importu do kraju, do wykorzystania w przemyśle spożywczym i sprzedaży ludności bez ograniczeń: trzy linie soi, sześć linii kukurydzy, dwie odmiany ziemniaków, jedna linia buraków cukrowych i jedna linia ryżu. Wszystkie są wykorzystywane zarówno bezpośrednio do żywności, jak i do produkcji setek produktów spożywczych: pieczywo i pieczywo, mączne wyroby cukiernicze, wędliny, półprodukty mięsne, wyroby kulinarne, konserwy mięsne i warzywno-rybne, żywność dla niemowląt, koncentraty spożywcze, zupy i szybkie płatki zbożowe, gotowanie, czekolada i inne słodkie wyroby cukiernicze, guma do żucia.
Ponadto istnieje szeroka gama surowców spożywczych, które mają genetycznie zmodyfikowane analogi, które są dopuszczone do sprzedaży na światowym rynku żywności, ale nie są zgłoszone do rejestracji w Federacji Rosyjskiej, które mogą potencjalnie wejść na rynek krajowy i podlegają kontrola obecności GMI. W tym celu Federacja Rosyjska ustanowiła procedurę i organizację kontroli produktów spożywczych otrzymywanych z surowców pochodzenia roślinnego o genetycznie zmodyfikowanych analogach. Kontrola odbywa się w kolejności bieżącego nadzoru przy wprowadzaniu produktów do produkcji, ich produkcji i obrocie.
Państwowy nadzór sanitarno-epidemiologiczny nad produktami spożywczymi uzyskanymi z surowców pochodzenia roślinnego, które mają analogi modyfikowane genetycznie, sprawują organy terytorialne i instytucje uprawnione do jego wykonywania, w kolejności bieżącego badania: dokumentów i próbek produktów. Na podstawie wyników badania produktów spożywczych wydawany jest wniosek sanitarno-epidemiologiczny o ustalonej formie. Po wykryciu żywności GMI zarejestrowanej w rejestrze federalnym wydawany jest pozytywny wniosek. W przypadku znalezienia niezarejestrowanego GMI wydawany jest wniosek negatywny, na podstawie którego produkty te nie podlegają importowi, produkcji i obrocie na terytorium Federacji Rosyjskiej.
Standardowe testy laboratoryjne stosowane do identyfikacji obecności GMI obejmują:
Badania przesiewowe (oznaczenie obecności faktu modyfikacji genetycznej – geny promotorów, terminatorów, markerów) – metodą PCR;
Identyfikacja zdarzenia transformacyjnego (obecność genu docelowego) - metodą PCR i przy użyciu mikrochipa biologicznego;
Analiza ilościowa rekombinowanego DNA i wyrażanego białka - metodą PCR (w czasie rzeczywistym) i ilościowym testem immunoenzymatycznym.
W celu realizacji praw konsumentów do otrzymywania pełnej i rzetelnej informacji o technologii wytwarzania produktów spożywczych pochodzących z GMI wprowadzono obowiązkowe znakowanie tego typu produktu: na etykietach (etykietach) lub ulotkach pakowanych produktów spożywczych (w tym nie zawierające kwasu dezoksyrybonukleinowego i białka ), wymagana jest informacja w języku rosyjskim: „produkty modyfikowane genetycznie” lub „produkty uzyskane ze źródeł genetycznie modyfikowanych” lub „produkty zawierające składniki ze źródeł genetycznie modyfikowanych” (w przypadku produktów spożywczych zawierających więcej niż 0,9% składników GMI ).
Przyjęty w Federacji Rosyjskiej system oceny bezpieczeństwa produktów spożywczych z GMI obejmuje porejestracyjny monitoring obrotu tymi produktami. Na etapie opracowania lub wdrożenia znajdują się takie pokarmy GMI jak jęczmień, słonecznik, orzeszki ziemne, topinambur, batat, maniok, bakłażan, kapusta (różne odmiany kapusty, kalafior, brokuły), marchew, rzepa, buraki, ogórki, sałata, cykoria, cebula, por, czosnek, groch, słodka papryka, oliwki (oliwki), jabłka, gruszki, pigwa, wiśnie, morele, wiśnie, brzoskwinie, śliwki, nektarynki, tarniny, cytryny, pomarańcze, mandarynki, grejpfruty, limonki, persymony, winogrona, kiwi, ananas, daktyle, figi, awokado, mango, herbata, kawa.
W produkcji produktów spożywczych, które mają genetycznie zmodyfikowane analogi, kontrola GMI powinna być uwzględniona w programach kontroli produkcji. Oprócz GMI opracowywane są zakłady do wykorzystania w produkcji spożywczej do celów technologicznych GMM, które znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle skrobiowym i piekarniczym, produkcji serów, napojów alkoholowych (piwo, alkohol etylowy) oraz suplementów diety do żywności. W tych gałęziach przemysłu spożywczego GMM stosuje się jako kultury starterowe, koncentraty bakteryjne, kultury starterowe produktów fermentowanych i produktów fermentacji, preparaty enzymatyczne, dodatki do żywności (konserwant E234 – nizyna), preparaty witaminowe (ryboflawina, β-karoten).
W Federacji Rosyjskiej badania sanitarno-epidemiologiczne, mikrobiologiczne i molekularno-genetyczne produktów spożywczych uzyskanych przy użyciu GMM przeprowadzane są w sposób podobny do podobnych badań dla roślin GMI.
Rozważane są możliwości wykorzystania inżynierii genetycznej w produkcji produktów rolnych pochodzenia zwierzęcego np. w celu zwiększenia produkcji zwierzęcej brutto w wyniku wzmocnienia genów wzrostu w wyniku intensywnej produkcji hormonu wzrostu. W dającej się przewidzieć przyszłości, z zastrzeżeniem udowodnionego bezpieczeństwa technologii modyfikacji genetycznych, ilość żywności GMI będzie systematycznie wzrastać, co pozwoli utrzymać produktywność rolnictwa na akceptowalnym poziomie oraz stworzy naukową i praktyczną podstawę rozwoju przemysłu żywności sztucznej.
