Н.Н. Роева
Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания
Учебно-практическое пособие. – М., МГУТУ, 2009

Глава 8. Генетически модифицированные продукты

Последнее десятилетие ученые отмечают динамику быстрорастущего потребления сельскохозяйственных продуктов на фоне снижения площади посевных земель. Решение данной проблемы возможно путем применения генной инженерии и уникальных технологий получения трансгенных растений, направленных на эффективную защиту сельскохозяйственных культур и увеличение урожайности.

Возникновение генной инженерии как нового прогрессивного научного направления биотехнологии относят к 2020-1972 гг., когда ученым удалось открыть необходимые для реализации методов генной инженерии ферменты – рестриктазу, лигазу, ревертазу. В эти же годы появились новые разработки по выделению генов, их химическому синтезу, вводу в живые клетки и внедрению в геном клеток. В 80-х годах ХХ в. были получены первые практические результаты.

Первый генетический модифицированный организм (ГМО) – томат Flavr Savr («Calgene, Inc»), появился на продовольственном рынке США в 1994 г. В России первая генетически модифицированная соя линии 40-3-2 («Monsanto Co», США) была зарегистрирована в 1999 г.

Применение трансгенных растений, позволит многократно ускорить процесс селекции культурных растений, увеличить урожайность, удешевить продукты питания, а также получить растения с такими свойствами, которые не могут быть получены традиционными методами.

Принципы создания трансгенных растений и животных схожи. И в том, и в другом случае в ДНК искусственно вносятся чужеродные последовательности, которые встраивают, интегрируют генетическую информацию вида.

При искусственном введении в ДНК этих объектов чужеродных ингредиентов, у них вырабатывается повышенная резистентность к колорадскому жуку, вирусам, защита от насекомых, обеспечивающая отсутствие повышенных остаточных количеств пестицидов. Кроме того, возможно улучшение качественных показателей продукции: у томатов – увеличение сроков хранения, у картофеля – повышение крахмалистости, обогащение аминокислотами, витаминами. Путем генной инженерии возможно повышение урожайности на 40-50%.

Основными  ГМО – культурами являются соя, кукуруза, хлопчатник, масличный рапс, картофель, тыква, папайя. За последние 5 лет площади возделывания сои увеличились с 46 до 60%, в то время как кукурузы – снизились с 30 до 28%, хлопчатника – с 13 до 9%, рапса ‑ с 11 до 8%.

Получение трансгенных растений является на данный момент одним из перспективных и наиболее развивающихся направлений агропроизводства. Существуют проблемы, которые не могут быть решены такими традиционными направлениями как селекция, на реализацию которой подобные разработки требуются годы, а иногда и десятилетия. Создание трансгенных растений, обладающих нужными свойствами, требует гораздо меньшего времени, позволяет получать растения с заданными хозяйственно ценными признаками, а также обладающих свойствами, не имеющими аналогов в природе. Примером последнего могут служить полученные методами генной инженерии сорта растений, обладающих повышенной устойчивостью к засухе.

Создание трансгенных растений в настоящее время развиваются по следующим направлениям:

—  получение сортов с/х культур с более высокой урожайностью;

—  получение с/х культур, дающих несколько урожаев в год (например, в России существуют ремантантные сорта клубники, дающие 2 урожая за лето);

—  создание сортов с/х культур, токсичных для некоторых видов вредителей (например, в России ведутся разработки, направленные на получение сортов картофеля, листья которого являются остро токсичными для колорадского жука и его личинок);

—  создание сортов с/х культур, устойчивых к неблагоприятным климатическим условиям (например, были получены устойчивые к засухе трансгенные растения, имеющие в своем геноме ген скорпиона);

—  создание сортов растений, способных синтезировать некоторые белки животного происхождения (например, в Китае получен сорт табака синтезирующий лактоферрин человека).

Трансгенные продукты производятся на базе растений, в которых искусственным путем были заменены в молекуле ДНК один или несколько генов. ДНК – носитель генной информации – точно воспроизводится при делении клеток, что обеспечивает в ряду поколений клеток и организмов передачу наследственных признаков и специфических форм обмена веществ.

Трансгенными могут называться те виды растений, в которых успешно функционирует ген (или гены), пересаженный из других видов растений или животных. Делается это для того, чтобы растение получило новые удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, гербицидам, вредителям и болезням растений.

Пищевые продукты, полученные из таких генноизмененных культур, могут обладать улучшенными вкусовыми качествами, иметь более эстетический вид и длительный срок хранения. Также часто такие растения дают более богатый и стабильный урожай, чем их природные аналоги.

Что такое генетически измененный продукт? Это когда выделенный в лаборатории ген одного организма пересаживается в клетку другого. Вот примеры из американской практики: чтобы помидоры и клубника были морозоустойчивее, им «вживляют» гены северных рыб; чтобы кукурузу не пожирали вредители, ей могут «привить» очень активный ген, полученный из яда змеи; чтобы скот быстрее набирал вес, ему вкладывают измененный гормон роста (но при этом молоко наполняется гормонами, вызывающими рак); чтобы соя не боялась гербицидов в нее внедряют гены петунии, а также некоторых бактерий и вирусов.

Соя и кукуруза – основные компоненты многих кормов для скота и почти 60% продуктов питания. Сейчас 90% экспорта трансгенных пищевых продуктов составляют кукуруза и соя.

На данный момент в России зарегистрировано множество видов продуктов из модифицированной сои, среди которых: фитосыр, смеси функциональные, сухие заменители молока, мороженое «Сойка-1», 32 наименования концентратов соевого белка, 7 видов соевой муки, модифицированные бобы сои, 8 видов соевых белковых продуктов, 4 наименования соевых питательных напитков, крупа соевая обезжиренная. В немалом количестве представлен ассортимент комплексных пищевых добавок и специальных продуктов для спортсменов. Департамент государственного санитарно-эпидемиологического надзора выдал «сертификаты качества» одному сорту картофеля и двум сортам кукурузы.

Вопросы к главе 7
Тесты к главе 7