1 GMO czyli organizmy genetycznie ulepszoneEwa Bartnik Instytut Genetyki i Biotechnologii Uniwersytet Warszawski/IBB PAN

2 Czym jest inżynieria genetyczna?Ang. recombinant DNA – manipulacje DNA in vitro izolacja i amplifikacja DNA i cDNA mapowanie i sekwencjonowanie DNA tworzenie nowych cząsteczek DNA przez rekombinację cząsteczek naturalnych przez syntezę de novo wprowadzanie konstruktów DNA do komórek i organizmów modyfikacje syntezy białek ekspresja heterologiczna

3 Podstawowe techniki Izolacja DNA ze źródeł naturalnychkomórki i tkanki mikroorganizmy hodowane w laboratorium i występujące naturalnie antyczny DNA cDNA – izolacja RNA i przepisanie na DNA Chemiczna synteza DNA de novo

4 GMO a odbiór społeczny Akceptacja GMO dla medycynyLęki przed GMO w rolnictwie

5 Dlaczego się boimy – a może raczej czego?Zagrożenia dla ludzi Zagrożenia dla środowiska Ale tak naprawdę jaki procent społeczeństwa wie co to jest GMO? Oznakowanie i bardzo ostre przepisy

6 Naturalne rośliny – pomidor ma geny od:L. esculentum cerasiforme (oporność na grzyby, temperaturę, wilgotność) L. peruvianum – dużo wit. C, oporność na wiele szkodników L. pimpinellifolium – lepsza barwa, mniej kwaśny, więcej witamin i soli mineralnych L. cheesmani –oporność na zasolenie, możliwość zbiorów mechanicznych L. cheesmani –oporność na suszę L. pennellii –oporność na suszę L. parviflorum – lepsza barwa, bardziej słodki L. hirsutum – oporność na choroby

7 Postęp w rolnictwie Rośliny budzą najwięcej dyskusji i kontrowersji – ale może wreszcie będzie można gdzieś spokojnie posadzić Złoty ryż – bo innych rzeczy wysiano dużo

8 Problemy z wprowadzaniem biotechnologiiProgram for the Analysis of Biotechnology Issues Problemy z wprowadzaniem biotechnologii Nowa technologia – wymagany jest czas by zyskała akceptację (Pasteryzaja, mikrofale, telefony komórkowe) Pokarm wzbudza więcej kontrowersji niż leczenie Nie zawsze zrozumienie podstaw Media – popularność potencjalnych kataklizmów

9 Obawy -GMO Natura nie pozwala by geny przechodziły od jednego gatunku do drugiego Konwencjonalna hodowla też nie GMO zawsze geny od innych gatunków.

10 Uprawy GMO 2007: 114,3 milionów hektarów 23 kraje12 milionów rolników w 2007 (11 milionów w krajach 3. Swiata). Mniej pestycydów, lepsze plony i dochody Global status report for ISAAA.Org 2/13/08

11 Naturalne przenoszenie genówAgrobacterium Raphanobrassica

12 Popularne poglądy GMO są nienaturalne Efekty zdrowotneDNA! Rolnicy co roku muszą kupować nasiona Efekty zdrowotne Efekty na środowisko Duże firmy korzystają

13 60% nie wie, że DNA jest W każdej rzeczy, którą jemy!Hybrydy od 1920 r., wymaga kupowania nasion co rok Wiele naturalnych (“”) spożywanych odmian powstało po silnym napromieniowaniu roślin

14 Badania bezpieczeństwaEFSA

15

16 Co wiadomo Nie ma udokumentowanych szkodliwych efektów pokarmów GMO

17 Korzyści Rolnicy Zwiększona wydajność Mniej pestycydów Konsumenci Bezpieczeństwo Koszt?

18 Dostarczenie DNA do komórekTransformacja roślin Wprowadzanie genów do roślin Dostarczenie DNA do komórek Selekcja i Regeneracja Wybór pożądanej cechy

19 Cechy Oporność na herbicydy Owady (Bt ) Wirusy itp.Zmiany wartości odżywczej (Złoty ryż) Cechy użytkowe inne (kolor, smak, trwałość) Produkcja leków

20 GMO i wpływ na środowiskoInżynieria genetyczna tworzy nowe kombinacje cech GMO testowane pod kątem wpływu na środowisko Wpływ na skład gleby i wody Oporność u owadów Przenoszenie genu do innych roślin Interakcje ze środowiskiem

21 GMO i bezp. żywności Inżynieria genetyczna tworzy nowe kombinacjePotencjalnie możliwa alergenność lub toksyczność Testy GMO przed użyciem żywność i pasze produkty rolne Oznakowanie

22 Co jest na polu i na rynkuGłównie bawełna, kukurydza i soja Najwięcej w 14 krajach – USA, Meksyk, Kanada, Hiszpania, Rumunia, Chiny, Indie, Filipiny, Australia, RPA, Brazylia, Paragwaj i Argentyna Mniej – Honduras, Kolumbia, Francja, RFN, Czechy i Słowacja

23 Co jest na polu i na rynkuRyż (Iran), rzepak (Kanada, USA) USA: jeszcze kabaczek, papaja i lucerna Papaja – USA głównie GMO – oporność na wirus zwany PRSV, który zdewastował plantacje na Hawajach Śliwka I jeszcze goździk Moonshadow

24 The Economist BioróżnorodnośćGMO jedyny sposób by nie zwiększać powierzchni upraw – czyli GMO dobre dla bioróżnorodności

25 Dalsze cele ulepszania:plony Kontrola dojrzewania Oporność na choroby Oporność na szkodniki (owady) Oporność na herbicydy (kontrola populacji chwastów) Pokrój (budowa) roślin Oporność na suszę, mróz, zasolenie gleby Produkcja farmaceutyków itp..

26 Genetycznie modyfikowane zwierzętaSzybko rosnące świnie Szybko rosnące łososie Świnie genetycznie manipulowane w ten sposób, by mogły być dawcami organów dla człowieka

27 Pierwszy sukces GMO Ludzka insulina z bakterii:gen człowieka produkuje insulinę w Escherichia coli Zalety: taniej, bez zagrożeń wirusami zwierzęcymi, trzustki już niepotrzebne

28 Technika rekombinowania DNA posłużyła m. inTechnika rekombinowania DNA posłużyła m.in. do otrzymywania wielu leków i szczepionek Insulina Hormon wzrostu Hormon folikulotropowy Czynnik VIII Erytropoetyna Galaktozydaza A Tkankowy aktywator plazminogenu Glukocerebrozydaza Interferon α Insulino-podobny czynnik wzrostowy Szczepionka przeciwko żółtaczce (wirus HBV) Szczepionka przeciwko wirusowi powodującemu raka szyjki macicy zapowiadana jest szczepionka przeciwko HiV

29 Nagroda Nobla w 2008 Za opracowanie technik modyfikacji genetycznych ssaków „Znokautowane” myszy Myszy z wprowadzonym dodatkowym genem

30 Śruta GMO zła, a kurczak karmiony nią dobry?Efekt zakazu importu pasz GMO: Nie ma zakazu importu zwierząt karmionych takimi paszami; bo nie są GMO; będą tańsze niż zwierzęta karmione w Polsce drogimi paszami non-GMO Efekt: zdrożeje polskie mięso, i będziemy kupować importowane, karmione GMO

31 Argumenty przeciwników GMO„nie możemy przewidzieć wszystkich skutków” Protokół z Cartageny: zasada przezorności czyli precautionary principle” Ataki na „zmowę koncernów” (min. Sawicki z PO) Fałszywki ( wirus HIV, itp.)

32 Co to jest prawda? Brak rozróżnienia pomiędzy danymi naukowymi a plotkami z internetu Specyfika mediów

33 Problemy GMO Glifosat jest produkowany przez firmę Monsanto, w ten sposób utrzymuje się monopol na ochronę roślin GMO Gen oporności na glifosat (z bakterii) mogą przenosić się na chwasty i na non-GMO Gen toksyny Bt-resistance (z bakterii Bacillus thuringensis) : jak wyżej Problem z utrzymaniem czystości upraw non-GMO Owady potrafią się uodpornić na toksynę Bt Duże uprawy GMO zmieniają nieco skład szkodników (roślin i owadów)

34 Sukcesy polskich badaczy i firm:Polska insulina BIOTON Słodki ogórek