ORGANIZMY GENETYCZNIE
MODYFIKOWANE
POLITYKA WYŻYWIENIA LUDNOŚCI

Wykład dr hab. Antoni Pluta

Biotechnologia - definicja



Biotechnologia (wg OECD)

– świadczenie

dóbr

i

usług

z

wykorzystaniem

metod

biologicznych.



Rozwój biotechnologii obserwuje się głównie:



w rolnictwie i

przetwórstwie rolno-spożywczym,



w

przemyśle,



w farmacji z

medycyną i weterynarią.

„kolory” biotechnologii i ich rola, czyli umowne działy
biotechnologii



Zielona

bioteczhnologia:



związana z rolnictwem,



wykorzystywana

w

celach

spożywczych

i

niespożywczych.



Czerwona

biotechnologia:



związana z ochroną zdrowia.



Biała biotechnologia:



związana z przemysłem,



wykorzystywana w

przemyśle i ochronie środowiska.

„kolory” biotechnologii i ich rola, czyli umowne działy
biotechnologii



Fioletowa

biotechnologia:



zorganizowana wokół

zagadnień społecznych,
prawnych, akceptacji
społecznej, legislacji itp.,



Niebieska

biotechnologia:



związana z problematyką wód

(jezior i

oceanów).

„kolory” biotechnologii i ich rola, czyli umowne działy
biotechnologii

zielona

biotechnologia



Zielona biotechnologia

– fragment

biotechnologii

rolniczej,

która

dotyczy przede wszystkim

roślin.



Bywa

utożsamiana

z

całą

biotechnologią rolniczą obejmującą

również

zwierzęta,

przemysł

spożywczy oraz produkcję pasz.

Można uznać, że dział ten: wykorzystuje najnowszą
wiedzę o roślinach do zaspokojenia potrzeb
człowieka

GMO

–

G

enetically

M

odified

O

rganisms



GMO (Organizmy Genetycznie zmodyfikowane):



drobnoustroje,



rośliny,



zwierzęta,

stworzone w wyniku modyfikacji genetycznych.

Ustawa z 22.06.2001 o organizmach genetycznie modyfikowanych:

GMO to organizm inny niż organizm człowieka, w którym materiał

genetyczny został zmieniony w sposób nie zachodzący w

warunkach naturalnych wskutek krzyżowania lub naturalnej

rekombinacji.

Cele produkcji GMO



produkowanie

większej

ilości

żywności

w

przeliczeniu na

jednostkę

powierzchni,



produkowanie

większej

ilości żywności z niższym
zużyciem energii.

Cele modyfikacji drobnoustrojów



produkcja

nowych

enzymów

i

preparatów

enzymatycznych,



wytwarzanie

związków biologicznie czynnych,



usuwanie szkodliwych

związków ze środowiska,



źródło genów do modyfikacji innych organizmów

(Bacillus thuringiensis  gen Bt 

odporność

roślin

na

niektóre

owady

(

gąsiennice

Lepidoptera),



polepszenie cech technologicznych (ulepszenie

zdolności fermentacyjnych)

Cele modyfikacji roślin



nadanie

odporności na szkodniki,



nadanie

odporności na herbicydy,



nadanie

odporności na niektóre choroby roślin,



zwiększenie tolerancji stresów środowiskowych:



biotycznych (temperatura,

wilgotność)



antropogenicznych

(zanieczyszczenie

gleby

metalami

ciężkimi, pestycydy, kwaśne deszcze)



przedłużenie trwałości owocwów,

Cele modyfikacji roślin c.d.



poprawa

składu oraz modyfikacja poszczególnych

składników (białek, kwasów tłuszczowych, witamin
i innych substancji),



usunięcie z żywności związków szkodliwych (np.

toksyn),



poprawa

cech

technologicznych

surowców

do

przetwórstwa,



roślina jako bioreaktor,



produkcja biodegradowalnych

„plastików”,



fitoremediacja

– usuwanie szkodliwych związków ze

środowiska

przy

użyciu

roślin,

fitomaining

–

pozyskiwanie

niektórych

metali

z

roślin

je

akumulujących.

Cele modyfikacji zwierząt



zwiększenie szybkości przyrostu masy ciała,



zwiększenie wydajności oraz jakości mleka:



poprawa

właściwości nabiału (wprowadzenie

dodatkowych

genów kodujących beta- i kappa-

kazeinę  łatwiejsza produkcja sera)



wykorzystanie

żywego

zwierzęcia

jako

bioreaktor (molecular pharming) - produkcja
lekarstw,

enzymów

Cele modyfikacji zwierząt



wzrost produkcji

wełny,



modyfikacja

metabolizmu

–

lepsze

wykorzystanie paszy,



zwiększenie

odporności

na

choroby

i

pasożyty (kury odporne na wirus ptasiej grypy
[faza

badań w Chinach], krowy odporne na

choroby prionogenne.



ksenotransplantacje

(świńskie serce)

Regulacje prawne a GMO

Obowiązujące

w

Polsce

przepisy

regulujące kwestie

GMO wprowadzone

są nie

tylko

przez

polskie

ustawodawstwo, ale

wynikają

także z aktów prawnych UE
oraz

ratyfikowanych

umów

międzynarodowych.

Regulacje prawne a GMO

– akty międzynarodowe



Konwencja z Rio de Janeiro (5 czerwca 1992):

„ochrona różnorodności biologicznej, zrównoważone

użytkowanie jej elementów oraz uczciwy

i sprawiedliwy podział korzyści wynikający

z wykorzystywania zasobów genetycznych…”



Protokół Kartageński (dołączony do w/w Konwencji):

„przyczynienie się do zapewnienia odpowiedniego poziomu

ochrony w dziedzinie bezpiecznego przemieszczania,

przekazywania żywych organizmów zmodyfikowanych

genetycznie…”

Regulacje prawne a GMO

– prawo UE



Rozporządzenie 1829/2003/WE w sprawie

zmodyfikowanej

genetycznie

żywności

i paszy:



żywność dopuszczona na rynek wspólnotowy

wyłącznie po przeprowadzeniu naukowej oceny
ryzyka

zagrożenia,



wprowadzenie jednolitych

wymogów odnośnie

etykietowania

środków

spożywczych

zawierających lub składających się z GMO.
Etykietowanie

nie

dotyczy

środków

spożywczych zawierających materiał, który
zawiera,

składa się lub wyprodukowany został z

GMO w

części nie większej niż

0,9%

.

Regulacje prawne a GMO

– krajowe uregulowanie



Ustawa z dnia 22 czerwca 2001 o organizmach

genetycznie

modyfikowanych

oraz

akty

wykonawcze wydane na podstawie tej ustawy.

Celem

w/w

aktów

prawnych

jest

zapewnienie

bezpieczeństwa

biologicznego i ochrona

środowiska

oraz zdrowia ludzi w

związku z podjęciem działań,

których przedmiotem są organizmy genetycznie
modyfikowane.

Centralnym organem administracji w sprawach

dotyczących GMO jest Minister właściwy ds.

środowiska.

Stanowisko Rządu RP:

„Polska dąży do tego, aby być krajem wolnym od

GMO…”

Przykłady GMO - zwierzęta



Świnie – badania ukierunkowane na poprawę

produktywności, wzmocnienie odporności na
choroby,

produkcję farmaceutyków, tworzenie

modeli

chorób człowieka. Transgeniczne świnie

produkują o 75% fosforu mniej – użycie
odchodów jako bezpiecznego nawozu,



Owce

– transgeniczne owce mają o 6,2% wełny

więcej w porównaniu do owiec nie GMO.

Przykłady GMO - rośliny



Pomidor

-

pierwszy

produkt

modyfikowany

genetycznie wprowadzony na rynek a 1994 roku -
FlavrSavr

–

dłużej

utrzymuje

świeżość.

Transformacja

polegała na wprowadzeniu do rośliny

odwróconego genu odpowiedzialnego za biosyntezę
poligalakturonazu.

Enzym

ten

rozkłada ścianę

komórkową jest, więc odpowiedzialny za proces
dojrzewania

i

mięknięcia

pomidora.

(metoda

antysensu

– wprowadza się gen odwrócony –

komplementarny do mRNA, co blokuje

ekspresję

danego genu).

Przykłady GMO – rośliny c.d.



Kukurydza Bt - odmiana MON 810 firmy

Monsanto.

Zastosowana

modyfikacja

uodparnia

roślinę na larwy szkodnika-owada

-

omacnicę prosowiankę (Ostrinia nubilalis).

Kukurydza MON 810 wykorzystywana jest
głównie w celach paszowych.

Jest

również przetwarzana na wartościowe produkty

żywnościowe i przemysłowe takie jak alkohol etylowy w
procesie fermentacji,

mąka kukurydziana w procesie

suchego mielenia i wysoko

oczyszczoną skrobię w

procesie mokrego mielenia.

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2006)



Powierzchnia

upraw

roślin transgenicznych na

świecie z roku na rok szybko wzrasta.



W 2006 roku

wyniosła

102 mln

hektarów

, co

względem roku 2005 oznacza wzrost o 13%.



Krajem

o

największej

powierzchni

upraw

transgenicznych

są

Stany Zjednoczone

.



W 2006 roku 10,3 mln

rolników uprawiało rośliny

transgeniczne (wzrost z 8,5 mln od 2005 roku).



90% z nich to rolnicy

gospodarujący na małych

powierzchniach, z tzw.

krajów rozwijających się -

większość z nich uprawiało bawełnę Bt (przez

modyfikację odporna na szkodniki owadzie)

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2006)



W

2006

roku

rośliny

transgeniczne

były

uprawiane w 22 krajach:



Stany Zjednoczone,



Argentyna,



Brazylia,



Kanada,



Indie,



W

Europie:

Hiszpania,

Francja,

Czechy,

Portugalia, Niemcy i

Słowacja.

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2006)



Najpowszechniej

uprawianą

rośliną

modyfikowaną genetycznie jest soja - w 2006
roku wysiano

ją na 58,6 mln ha, co stanowiło

57% globalnego

areału.



Kolejne to:



kukurydza (25%),



bawełna (13%),



rzepak (5%).

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2006)



Tolerancja na

środki chwastobójcze (herbicydy) jest

najczęściej stosowaną modyfikacją genetyczną
roślin uprawnych. W 2006 roku rośliny z tą
modyfikacją (soja, kukurydza, rzepak, bawełna i
lucerna)

były uprawiane na 68% globalnego areału.



Drugie w

kolejności, uprawy kukurydzy i bawełny z

modyfikacją Bt - nadającą odporność na szkodniki
owadzie,

były uprawiane na 19%.



13%

stanowiły uprawy kukurydzy i bawełny z

obiema wymienionymi modyfikacjami

jednocześnie.

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2006)

W 2006 roku globalna
wartość

rynku

upraw

transgenicznych,
wynosiła 6,15 mld USD,
stanowiąc:



16% z wartego 38,5 mld
USD

globalnego

rynku

związanego z ochroną
upraw,



21% ocenianego na 30
mld USD rynku nasion.

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2009)



W 2009 roku uprawy

roślin transgenicznych

wynosiły

134 mln ha

(102 mln ha 2006).



Po raz pierwszy w
historii

udział

transgenicznej

soi

przekroczył ¾ całej
produkcji tej

rośliny!



54% populacji

świata

żyło w krajach, w

których uprawia się

rośliny transgeniczne.

Uprawy roślin transgenicznych na świecie (2009)



Hiszpania: największy

producent kukurydzy Bt
w Europie.



Polska (2009) zajmuje

19 pozycję wśród
krajów produkujących
rośliny transgeniczne.



Produkcja roślin GM w

UE w 2009 spadła,
konsekwencja
memorandum w
Niemczech.

GMO

– wartość żywieniowa i technologiczna roślin

transgenicznych

Wprowadzenie

genów „poprawiających” cechy roślin

gospodarczo

ważnych

może

przynieść

wiele

korzyści:



zwiększenie zawartość aminokwasów egzogennych

oraz

ograniczających w białkach nasion (zboża mają za

mało lizyny, rośliny strączkowe za mało cysteiny i
metioniny),



wydłużenie trwałości przechowalniczej – pomidor

FlavrSavr,



wzbogacenie

roślin w witaminy i ich prekursory –

transgeniczny

ryż zdolny do syntezy ß-karotenu

(ochorna azjatyckich dzieci przed

ślepotą),



zwiększenie zawartości glutenu w pszenicy – większa

wartość technologiczna,



produkcja szczepionki na WZW typu B przez

sałatę,



eliminacja nasion

– winogrono,

GMO

– wartość żywieniowa i technologiczna roślin

transgenicznych



uzyskanie

odporności na niskie temperatury –

wprowadzenie

do

genomu

truskawki

genu

pochodzącego z marchwi,



usunięcie kofeiny z krzewów kawowych – 70% kofeiny

mniej,



odporność na choroby wirusowe (ziemniak, tytoń,

dynia),



eliminacja

alergenów mogących powodować wstrząs

anafilaktyczny (np. orzeszki ziemne),



wyższa słodkość soków owocowych (zwiększenie

ilościu cukrów oraz suchej substancji),



eliminacja

niekorzystnych

substancji

–

np.

glikoalkaloidów z ziemniaków

GMO. GŁOSY ZA.

"Brak jest na razie

dowodów na to, by żywność

GMO

szkodziła w skali populacji. Zdarzały się co

prawda

alergie,

były to jednak przypadki

jednostkowe, nie

częstsze niż przy żywności

tradycyjnej.

Żywność GMO pojawiająca się na

rynku europejskim jest bezpieczna dla zdrowia,
a

kontrola

tych

produktów

-

rzetelnie

prowadzona i

dokumentowana”

dr n. med. Lucjan Szponar z

IŻiŻ

GMO. GŁOSY PRZECIWU.

"Europa boryka

się wręcz z problemem nadmiaru

żywności. Jeśli chcemy pomóc głodującemu światu,
możemy mu część tych plonów przekazać bez
żadnego

patentu,

niezbędnego

przy

handlu

nasionami

GMO.

GMO

rozprzestrzenia

się w

przyrodzie

w

sposób

niekontrolowany.

Wprowadzenie nowego czynnika genetycznego do
środowiska jest nieodwracalne, a skutki tego typu
doświadczeń poznamy dopiero za kilka pokoleń ".

prof. Ludwik

Tomjałojć z Uniwersytetu

Wrocławskiego

GMO a głód i niedożywienie.

Wg

niektórych organizacji GMO w żaden sposób nie

pomoże w walce z głodem i niedożywieniem.

Niektórzy prawdziwych przyczyn głodu upatrują w:



Ubóstwie oraz niewystarczającym dostępie do

zasobów

naturalnych

oraz

udogodnień

technologicznych i finansowych,



nieuczciwych regulacjach handlowych,



badaniach

wyłącznie

nad

rolnictwem

przemysłowym, brak wspierania rozwoju rolnictwa
lokalnego (kraje

afrykańskie),



złej redystrybucji żywności.

GMO a głód i niedożywienie.

Zastosowanie

osiągnięć

biotechnologii

do

produkcji

roślin

transgenicznych

umożliwia

zwiększenie produkcji żywności na świecie.
Kraje

rozwinięte produkują za dużo żywności.

Dlaczego zatem istnieje problem głodu i

niedożywienia?

Gdy nie wiadomo o co chodzi to chodzi o…

Organizmy genetycznie modyfikowane.

Pieniądze!

dziękuję.