Войти
Трансгенная кукуруза, содержащая ген бактерии Bacillus thuringiensis Генетически модифицированная кукуруза (кукуруза ) является генетически модифицированной культурой. Конкретные штаммы кукурузы были генетически сконструированы для выражения желаемых с точки зрения сельского хозяйства признаков, включая устойчивость к вредителям и гербицидам. Штаммы кукурузы с обоими признаками сейчас используются во многих странах. ГМ-кукуруза также вызвала споры в отношении возможных последствий для здоровья, воздействия на других насекомых и воздействия на другие растения через поток генов. Один штамм, названный Starlink, был одобрен только для кормления животных в США, но был обнаружен в продуктах питания, что привело к серии отзывов , начиная с 2000 года.
Сорта кукурузы, устойчивые к глифосату гербициды были впервые коммерциализированы в 1996 г. компанией Monsanto и известны как "кукуруза Roundup Ready". Они допускают использование Roundup. Bayer CropScience разработала "Liberty Link Corn", устойчивую к глюфосинату. Pioneer Hi-Bred имеет разработали и продают гибриды кукурузы с устойчивостью к гербицидам имидазолина под торговой маркой «Clearfield» - хотя у этих гибридов признак устойчивости к гербицидам был выведен с использованием селекции культур тканей и химического мутагена этилметансульфоната, а не генная инженерия. Следовательно, нормативная база, регулирующая утверждение трансгенных культур, не распространяется на Clearfield.
По состоянию на 2011 год ГМ-кукуруза, устойчивая к гербицидам, выращивалась в 14 странах. К 2012 г. 26 сортов устойчивой к гербицидам ГМ-кукурузы были разрешены для импорта в Европейский Союз., Но такой импорт остается спорным. Выращивание устойчивой к гербицидам кукурузы в ЕС обеспечивает значительные преимущества на уровне фермерских хозяйств.
Европейский кукурузный мотыль Ostrinia nubilalis уничтожает посевы кукурузы, зарываясь в заросли стебель, вызывающий падение растения. Bt-кукуруза представляет собой вариант кукурузы, который был генетически изменен для экспрессии одного или нескольких белков из bacterium Bacillus thuringiensis, включая дельта-эндотоксины. Белок ядовит для некоторых насекомых-вредителей. Споры этой палочки широко используются в органическом садоводстве, хотя ГМ-кукуруза не считается органической. Европейский кукурузный мотылек ежегодно наносит кукурузным посевам ущерб примерно на миллиард долларов.
В последние годы были добавлены признаки, предотвращающие кукурузных початков и корневые черви, последний из которых ежегодно причиняет ущерб примерно на миллиард долларов.
Белок Bt экспрессируется во всем растении. Когда уязвимое насекомое ест растение, содержащее Bt, белок активируется в его кишечнике, который является щелочным. В щелочной среде белок частично разворачивается и разрезается другими белками, образуя токсин, который парализует пищеварительную систему насекомого и образует дыры в стенке кишечника. Насекомое перестает есть в течение нескольких часов и в конечном итоге умирает от голода.
В 1996 году была одобрена первая ГМ-кукуруза, продуцирующая белок Bt Cry, который убил европейского кукурузного мотылька и родственных ему видов; были введены последующие гены Bt, которые убивали личинки корневого червя кукурузы.
Утвержденные гены Bt включают одиночные и многослойные (названия событий заключены в скобки) конфигурации: Cry1A.105 (MON89034), CryIAb (MON810 ), CryIF (1507), Cry2Ab (MON89034), Cry3Bb1 (MON863 и MON88017), Cry34Ab1 (59122), Cry35Ab1 (59122), mCry3A (MIR604) и Vip3A (MIR162), как кукуруза, так и хлопок. Генетически модифицированная кукуруза для производства VIP была впервые одобрена в США в 2010 году.
В 2018 году исследование показало, что Bt-кукуруза защищает близлежащие поля не-Bt кукурузы и близлежащие овощные культуры, сокращая использование пестицидов на них. посевы. Данные за 1976-1996 гг. (До того, как Bt кукуруза получила широкое распространение) сравнивались с данными после их принятия (1996-2016 гг.). Они исследовали уровни кукурузного мотылька и кукурузной совки. Их личинки поедают различные культуры, в том числе перец и стручковую фасоль. В период с 1992 по 2016 год количество инсектицидов, применяемых на перцовых полях Нью-Джерси, уменьшилось на 85 процентов. Другим фактором было введение более эффективных пестицидов, которые применялись реже.
ГМ-разновидности сладкой кукурузы включают "Attribute", торговую марку устойчивой к насекомым сладкой кукурузы, разработанной Syngenta и устойчивая к насекомым сладкая кукуруза Performance Series ™, разработанная Monsanto.
В 2013 году Monsanto выпустила первый трансгенный продукт, устойчивый к засухе признак в линейке гибридов кукурузы под названием DaughtGard. Признак MON 87460 обеспечивается введением гена cspB из почвенного микроба Bacillus subtilis ; он был одобрен Министерством сельского хозяйства США в 2011 году и Китаем в 2013 году.
Было проведено исследование по добавлению одного гена E. coli в кукурузу, чтобы она была выращены с незаменимой аминокислотой (метионином).
В обычных культурах кукурузы насекомые способствуют грибковой колонизации, создавая «раны» или отверстия в кукурузе ядра. Эти раны благоприятствуют спорам грибов прорастанию, что впоследствии приводит к накоплению микотоксина в урожае, который может быть канцерогенным и токсичным для людей и других животных. Это может оказаться особенно разрушительным для развивающихся стран с резкими климатическими условиями, такими как высокие температуры, способствующие развитию токсичных грибов. Кроме того, более высокий уровень микотоксинов приводит к отказу от рынка или снижению рыночных цен на зерно. ГМ-культуры кукурузы меньше подвержены нападениям насекомых и, следовательно, имеют более низкие концентрации микотоксинов. Меньшее количество нападений насекомых также предотвращает повреждение початков кукурузы, что увеличивает общие урожаи.
В 2007 году южноафриканские исследователи объявили о производстве трансгенной кукурузы, устойчивой к кукурузной полосе. вирус (MSV), хотя он не был выпущен в качестве продукта.
Хотя селекция сортов на устойчивость к MSV не проводится в государственном, частном секторе, международных исследовательских центрах и национальных программах выполнили всю селекцию.
По состоянию на 2014 год в Африке было выпущено несколько устойчивых к MSV сортов. Частная компания Seedco выпустила 5 сортов MSV.
США Агентство по охране окружающей среды (EPA) требует от фермеров, которые сажают Bt кукурузу, сажать не-Bt кукурузу поблизости (называемое убежищем), чтобы предоставить место для укрывают уязвимых вредителей. Как правило, 20% кукурузы на полях производителя должно быть убежищем; Убежище чешуекрылых вредителей должно находиться на расстоянии не менее 0,5 мили от кукурузы Bt, а убежище для кукурузного корневого червя должно как минимум примыкать к полю Bt.
Теория, лежащая в основе Эти убежища призваны замедлить развитие устойчивости к пестицидам. Правила EPA также требуют от семеноводческих компаний обучать фермеров тому, как содержать убежища, собирать данные о убежищах и сообщать эти данные в EPA. Изучение этих отчетов показало, что с 2003 по 2005 год фермеры соблюдали правила содержания убежищ на уровне более 90%, но к 2008 году примерно 25% фермеров, выращивающих Bt-кукурузу, не содержали убежища должным образом, что вызывает опасения по поводу развития устойчивости.
Немодифицированные культуры получили большую часть экономических выгод от кукурузы Bt в США в 1996–2007 гг. Из-за общего сокращения популяций вредителей. Это сокращение произошло потому, что самки откладывали яйца как на модифицированных, так и на немодифицированных штаммах.
Пакеты с семенами, содержащие как Bt, так и семена-убежища, были одобрены EPA в Соединенных Штатах. Эти семенные смеси продавались как «Убежище в мешке» (RIB), чтобы повысить соответствие фермерам требованиям убежища и сократить дополнительную работу, необходимую при посадке, из-за наличия отдельных мешков Bt и семян-убежищ под рукой. EPA одобрило более низкий процент семян-убежищ в этих смесях семян - от 5 до 10%. Эта стратегия, вероятно, снизит вероятность возникновения Bt-устойчивости для кукурузного корневого червя, но может повысить риск устойчивости для чешуекрылых вредителей, таких как кукурузный мотылек. Повышенные опасения по поводу устойчивости к смесям семян включают в себя частично устойчивые личинки на Bt-растении, способные перейти на чувствительное растение, чтобы выжить, или перекрестное опыление пыльцы-убежища на Bt-растениях, что может снизить количество Bt, экспрессируемого в зернах у насекомых, питающихся ухом.
Устойчивые штаммы европейского кукурузного мотылька развились в районах с неполным или отсутствующим управлением убежищем.
В ноябре 2009 года ученые Monsanto обнаружили розовую совку. стал устойчивым к Bt-хлопку первого поколения в некоторых частях Гуджарата, Индия - это поколение экспрессирует один ген Bt, Cry1Ac. Это был первый случай сопротивления Bt, подтвержденный Monsanto в любой точке мира. Устойчивость Bollworm к Bt-хлопку первого поколения была выявлена в Австралии, Китае, Испании и США. В 2012 году полевые испытания во Флориде продемонстрировали, что армейские черви были устойчивы к содержащей пестициды ГМ-кукурузе, произведенной Dupont-Dow; Устойчивость к армейскому червю была впервые обнаружена в Пуэрто-Рико в 2006 году, что побудило Dow и DuPont добровольно прекратить продажу этого продукта на острове.
Регулирование ГМ-культур варьируется в зависимости от страны, при этом некоторые из наиболее заметные различия наблюдаются между США и Европой. Регулирование различается в каждой стране в зависимости от предполагаемого использования.
Существует научный консенсус, что доступные в настоящее время продукты питания, полученные из ГМ-культур, не представляют большего риска для здоровья человека чем обычная пища, но каждый ГМО-продукт необходимо тестировать в индивидуальном порядке перед введением. Тем не менее, представители общественности гораздо реже, чем ученые, считают генетически модифицированные продукты безопасными. Правовой и нормативный статус ГМ-продуктов различается в зависимости от страны: некоторые страны запрещают или ограничивают их, а другие разрешают их с сильно различающейся степенью регулирования.
Научная строгость исследований, касающихся здоровья человека, подвергалась сомнению. из-за предполагаемого отсутствия независимости и из-за конфликта интересов между руководящими органами и некоторыми из тех, кто проводит и оценивает исследования.
ГМ-культуры обеспечивают ряд экологических преимуществ, но есть также опасения по поводу их чрезмерного использования, застопорившегося исследования за пределами семеноводческой промышленности Bt, надлежащее управление и проблемы с устойчивостью к Bt, возникающие в результате неправильного использования.
Критики возражали против ГМ-культур по экологическим, экономическим и медицинским причинам. Экономические проблемы происходят от тех организмов, которые подпадают под действие закона об интеллектуальной собственности, в основном патентов. Первое поколение ГМ-культур теряет патентную защиту с 2015 года. Monsanto заявила, что не будет преследовать фермеров, которые сохраняют семена непатентованных сортов. Эти разногласия привели к судебным разбирательствам, международным торговым спорам, протестам и ограничительному законодательству в большинстве стран.
Критики утверждают, что Bt-белки могут поражать хищных и других полезных или безвредных насекомых. а также целевой вредитель. Эти белки использовались в качестве органических спреев для борьбы с насекомыми во Франции с 1938 года и в США с 1958 года, при этом не сообщалось о вредном воздействии на окружающую среду. В то время как белки cyt токсичны по отношению к отряду насекомых Diptera (мухи), некоторые белки cry избирательно нацелены на чешуекрылых (мотыльки и бабочки), в то время как другие cyt избирательно нацелены на Coleoptera. В качестве токсического механизма cry белки связываются со специфическими рецепторами на мембранах клеток средней кишки (эпителиальные ), что приводит к разрыву этих клеток. На любой организм, у которого отсутствуют соответствующие рецепторы кишечника, не может воздействовать белок cry, и, следовательно, Bt. Регулирующие органы оценивают потенциал трансгенного растения для воздействия на нецелевые организмы, прежде чем одобрить коммерческий выпуск.
Исследование 1999 года показало, что в лабораторных условиях пыльца Bt-кукурузы, посыпанная на молочая, может нанести вред растениям. бабочка-монарх. Несколько групп позже изучали это явление как в поле, так и в лаборатории, в результате чего была проведена оценка риска, которая пришла к выводу, что любой риск, связанный с кукурузой для популяций бабочек в реальных условиях, был незначительным. Обзор научной литературы 2002 г. пришел к выводу, что «крупномасштабное коммерческое выращивание нынешних гибридов Bt – кукурузы не представляет значительного риска для населения монархов». Обзор 2007 года показал, что «нецелевые беспозвоночные обычно более многочисленны на полях Bt-хлопка и Bt-кукурузы, чем на нетрансгенных полях, обработанных с помощью инсектицидов. Однако, по сравнению с контрольными полями, не содержащими инсектицидов, некоторые нецелевые таксоны встречаются реже в полях Bt. "
Поток генов - это перенос генов и / или аллелей от одного вида к другому. Обеспокоенность сосредоточена на взаимодействии между ГМ и другими сортами кукурузы в Мексике, а также на потоке генов в убежища.
В 2009 году правительство Мексики создало путь регулирования для генетически модифицированной кукурузы, но поскольку Мексика является центром разнообразия кукурузы, поток генов может повлиять на значительную часть мировых штаммов кукурузы.. В отчете 2001 года в Nature представлены доказательства того, что Bt-кукуруза скрещивалась с немодифицированной кукурузой в Мексике. Данные в этой статье были позже описаны как происходящие от артефакта. Позже Nature заявила, что «имеющихся доказательств недостаточно, чтобы оправдать публикацию оригинальной статьи». В ходе крупномасштабного исследования 2005 года не удалось найти никаких доказательств заражения в Оахаке. Однако другие авторы также нашли доказательства скрещивания натуральной кукурузы и трансгенной кукурузы.
Исследование 2004 года обнаружило белок Bt в зернах кукурузы-убежища.
В 2017 году крупномасштабное исследование обнаружило «повсеместное присутствие трансгенов и глифосата в пищевых продуктах из кукурузы в Мексике»
Научный комитет Высшего совета биотехнологий Франции рассмотрел доклад Vendômois et al. исследование и пришел к выводу, что оно «… не представляет собой допустимого научного элемента, который мог бы приписать гематологическую, печеночную или почечную токсичность трем повторно проанализированным ГМО». Однако французское правительство применяет принцип предосторожности в отношении ГМО.
Обзор, проведенный Food Standards Australia New Zealand и другими участниками того же исследования, пришел к выводу, что результаты были получены случайно.
Канадское исследование 2011 года изучало присутствие белка CryAb1 (токсина BT) у небеременных женщин, беременных женщин и в крови плода. Все группы имели определяемые уровни белка, включая 93% беременных женщин и 80% плодов при концентрациях 0,19 ± 0,30 и 0,04 ± 0,04 среднего ± стандартное отклонение нг / мл, соответственно. В документе не обсуждались последствия для безопасности и не обнаруживались проблемы со здоровьем. Статья была сочтена неубедительной многими авторами и организациями. В модели свиней Cry1Ab-специфические антитела не были обнаружены у беременных свиноматок или их потомков, и никаких отрицательных эффектов от кормления Bt кукурузой беременных свиноматок не наблюдалось.
В январе 2013 года Европейское управление по безопасности пищевых продуктов опубликовал все данные, представленные Monsanto в отношении разрешения 2003 года на кукурузу, генетически модифицированную для устойчивости к глифосату.
StarLink содержит Cry9C, который ранее не использовался в ГМ-урожай. Создатель Starlink, Plant Genetic Systems, подал заявку в Агентство по охране окружающей среды США (EPA) на продажу Starlink для использования в кормах для животных и в продуктах питания для людей. Однако, поскольку белок Cry9C длится в пищеварительной системе дольше, чем другие белки Bt, EPA высказало опасения по поводу его аллергенности, а PGS не предоставила достаточных данных, чтобы доказать, что Cry9C не вызывает аллергии. В результате PGS разделила свое приложение на отдельные разрешения для использования в продуктах питания и использования в кормах для животных. Starlink был одобрен EPA для использования в кормах только в мае 1998 года.
Кукуруза StarLink впоследствии была обнаружена в продуктах питания, предназначенных для потребления людьми, в США, Японии и Южной Корее. Эта кукуруза стала предметом широко разрекламированного отзыва кукурузы Starlink, который начался, когда было обнаружено, что оболочки тако под торговой маркой Taco Bell, продаваемые в супермаркетах, содержат кукурузу. Продажа семян StarLink была прекращена. Регистрация сортов Starlink была добровольно отозвана Aventis в октябре 2000 года. Pioneer была куплена AgrEvo, которая затем стала Aventis CropScience во время инцидента, которая позже была куплена Bayer.
Пятьдесят один человек сообщил о неблагоприятных условиях эффекты в FDA; Центры контроля заболеваний США (CDC) установили, что 28 из них, возможно, связаны со Starlink. Тем не менее, CDC изучил кровь этих 28 человек и пришел к выводу, что не было доказательств гиперчувствительности к белку Starlink Bt.
Последующий обзор этих тестов Научно-консультативным советом Федерального закона об инсектицидах, фунгицидах и родентицидах указывает, что, хотя «отрицательные результаты уменьшают вероятность того, что белок Cry9C является причиной аллергических симптомов у обследованных лиц... в отсутствие положительного контроля и вопросов относительно чувствительности и специфичности анализа, это невозможно. чтобы присвоить этому отрицательную прогностическую ценность. "
Поставки кукурузы в США отслеживаются на предмет присутствия белков Starlink Bt с 2001 года.
В 2005 году помощь была отправлена ООН и США в страны Центральной Америки также содержали кукурузу StarLink. Соответствующие страны, Никарагуа, Гондурас, Сальвадор и Гватемала отказались принять помощь.
19 декабря 2013 года шестерым гражданам Китая в Айове было предъявлено обвинение в заговоре с целью генетической кражи. модифицированные семена стоимостью десятки миллионов долларов от Monsanto и DuPont. Мо Хайлун, директор по международному бизнесу компании Beijing Dabeinong Technology Group Co., входящей в пекинскую компанию, был обвинен в краже коммерческой тайны после того, как его нашли копающим на кукурузном поле в Айове.
