Articles

genetisch gemodificeerde (transgene) organismen

  1. definieer genetisch gemodificeerde organismen (GGO ‘ s) als transgene organismen, leg uit hoe wetenschappers technieken van genetische manipulatie hebben gebruikt om ze te produceren, en geef enkele voorbeelden.
  2. leg uit waarom transgenen in genetisch gemodificeerd voedsel veilig zijn voor menselijke consumptie.
  3. gebruik uw kennis van plantenreproductie om uit te leggen hoe GGO ’s hypothetisch transgenen in wilde populaties kunnen vrijgeven, en geef enkele voorbeelden van de bekende risico’ s voor de verspreiding van transgen.
  4. Geef een lijst van verschillende toepassingen en toepassingen voor genetische modificatie die mensen, andere soorten en/of het milieu rechtstreeks ten goede komen of schaden.

transgene organismen bevatten een of meer genen van een ander organisme (niet overgeërfd)

genetisch gemodificeerde organismen (GGO ‘ s) worden nauwkeuriger transgene organismen genoemd, waarbij trans op of van “de andere” betekent.”Een transgeen is een gen dat van buiten het genoom komt. Bacteriën verwerven transgenen op natuurlijke wijze door horizontale genoverdracht. Nochtans, verwijst het nauwkeurige gebruik van transgen naar een gen dat in een genoom door kunstmatige middelen wordt ingebracht. Wetenschappers kunnen dit nu heel precies doen, dat is hoe we insuline maken voor diabetici, hoe we voorkomen dat gewassen gevoelig zijn voor insecten of schimmels of zelfs sterven aan herbiciden.

we leerden de vorige keer in de klas hoe wetenschappers transformatie gebruiken om het gewenste genoom genetisch te ontwikkelen en vervolgens miljoenen kopieën te klonen met behulp van moleculair klonen in bacteriën. Die lab techniek kan werken wanneer het gewenste resultaat is om veel van een specifiek eiwit, zoals insuline, te maken in een gecontroleerde labsetting. Hoe passen we dit idee toe op gewassen die moeten overleven en gedijen in de natuurlijke omgeving, zoals in een katoenveld? Transgenen kunnen een katoenen plant toelaten om genen uit te drukken voor een toxine dat voorkomt dat het roze bollworm insect overleeft, maar dat gen zou niet veel nut hebben in een lab waar boll wormen nooit wagen. In plaats daarvan moet het gen worden overgebracht naar de plant zelf zodat het kan werken in de omgeving waar de insecten zijn.

De meest voorkomende techniek om het transgeen, of het gen van belang, in een meercellig organisme te verplaatsen, is het gebruik van een plantpathogeen genaamd Agrobacterium, een bacterie die een beschadigde plant door de grond kan binnendringen (Showalter et al 2009 J Insect Sci. 9:22). Plaats een plasmide met het gen van belang in Agrobacterium, laat het Agrobacterium een plant infecteren, en dan kan het gen van belang in het genoom van de besmette plantencel integreren. Onderzoekers screenen planten op de aanwezigheid van het gen van belang, dan planten fokken met het gen om de frequentie van het transgen te verhogen en het homozygoot te maken.

bekijk Hank Green ‘ s uitleg waarom transgene organismen niet slecht zijn:

transgenen in genetisch gemodificeerd voedsel zijn veilig voor menselijke consumptie

dus je hebt een nieuwe spijkerbroek gekocht en je bent er dol op. Je draagt ze elke dag … je slaapt er zelfs in. Ze zijn gemaakt van transgeen katoen, dus je huid, het grootste orgaan in je lichaam, is constant in contact met de transgene vezels van het katoen. Moet u zich zorgen maken dat u de bollworm toxine van het katoen door uw huid absorberen en worden vergiftigd door het? Het antwoord is nee, en hier is waarom:

  1. het katoen is dood plantaardig Weefsel. De cellen drukken geen genen meer uit, inclusief dat giftige transgeen.
  2. het transgeen was toxisch voor bolwormlarven, niet voor zoogdieren.

Oké, het transgene katoen dat u draagt kan u dus geen kwaad doen. Maar hoe zit het met het transgene voedsel dat we eten, zoals tomaten, soja of maïs? Het grootste deel van de maïs en soja geteeld in de VS is transgeen. Waarom zouden we ons geen zorgen maken over het eten van transgene (versus niet-transgene) planten?

  1. net als bij Katoen bevinden het DNA van de voedselplant en de transgenen erin zich in de plantencellen, die dood zijn tegen de tijd dat ze uw tafel bereiken, veel minder in uw spijsverteringsstelsel. Ze hebben niet de mogelijkheid om zichzelf uit te drukken, en de eiwitten die deze genen maken zijn niet schadelijk voor zoogdieren.
  2. uw lichaam absorbeert voedingsstoffen (vitaminen, mineralen) en suikers uit voedsel in de darm. Het plantenmateriaal zelf, inclusief het DNA, blijft aan de” buitenkant ” van je lichaam, omdat het spijsverteringsstelsel in feite gewoon een lange buis is die door je lichaam loopt maar nooit verbinding maakt met de binnenkant. Het heeft slechts twee openingen, de mond en de anus, en beide gaan naar de buitenkant van het lichaam.

Hoe beïnvloeden transgenen het milieu?

transgenen in vruchtbare gewas soorten kunnen hybridiseren in nabijgelegen onkruidverwantschappen van die gewas planten. Maïs kan bijvoorbeeld kruisen met wilde teosinte, koolzaad (gekweekt voor koolzaadolie) kan paren met wilde koolzaadplanten, enz. Dus GGO ‘ s kunnen hypothetisch transgenen vrijgeven in wilde populaties. Hybridisatie van een transgen voor insecticide toxine of van herbicide resistentie kan een insectenpopulatie vernietigen of onkruid maken dat niet kan worden gedood. Hoewel onderzoekers bewijs hebben dat sommige transgenen zijn ontsnapt in het wild, met name voor raapzaad, dat is een gewas dat nog steeds wordt geteeld waar zijn natuurlijke verwanten wonen in de buurt. Het onmiddellijke resultaat lijkt geen super onkruid of verlies van insectenpopulaties te zijn. Het is echter mogelijk dat we nog niet genoeg gegevens hebben om te weten wat de gevolgen op lange termijn zijn.

een ander type milieu-impact treedt op wanneer het transgene gewas is ontworpen om herbiciden te overleven zoals Monsanto ‘ s Roundup. Plantengewassen die transgenetisch resistent zijn tegen herbiciden, kunnen worden behandeld met herbiciden om het onkruid te doden dat met hen concurreert om voedingsstoffen en water. Het overtollige herbicide zit dan in de bodem en loopt weg in de omgeving. Wat is de halfwaardetijd van de herbicide chemicaliën? Welke andere soorten schaden ze behalve het gerichte onkruid?

ten slotte, download en lees deze op wetenschap gebaseerde kijk op genetisch gemanipuleerde gewassen: ervaringen en perspectieven, gepubliceerd in 2016 door de National Academies of Sciences, Engineering and Medicine. (De Nationale Academies bestaan uit deskundigen op deze gebieden en omvatten in hun rooster meer dan 300 Nobelprijswinnaars.)

in de klas bespreken we de bovenstaande ideeën en voegen we bioremediatie door transgene organismen toe aan de mix.