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Plantas transgênicas: produção e uso

A questão das plantas geneticamente modificadas está se tornando cada vez mais real nos últimos anos. As tecnologias transgênicas têm seus adversários e defensores, mas ao longo do tempo a situação não se torna mais clara. No artigo, falaremos sobre o que as culturas de plantas geneticamente modificadas são, nos quais seus prós e contras receberão plantas transgênicas com exemplos.

Relevância do problema

A população do planeta Terra no início de 2016 foi de 7,3 bilhões de pessoas e está aumentando rapidamente até hoje. Muitos povos do planeta sentem uma constante falta de comida e água. Isto é devido ao efeito prejudicial do homem sobre a natureza, pelo que a fertilidade do solo está esgotada.

No século 20, pelo menos 20% dos territórios férteis do planeta foram perdidos. A sua área ainda continua a diminuir como resultado da degradação biológica, desertificação de terras, descarga da superfície útil, remoção de sítios para outras necessidades.

A transição para o cultivo de culturas industriais para a produção de metanol leva a uma redução na área de terras cultivadas, o que agrava ainda mais a situação com nutrição humana.

Estudos do Ministério da Saúde da Rússia mostraram que a nutrição da população é caracterizada por uma diminuição da quantidade de produtos biologicamente valiosos. Como resultado, há uma escassez de proteínas, vitaminas e outros elementos úteis.

As comunidades científicas prevêem um aumento do número de humanidades na Terra para 9 a 11 bilhões até 2050, pelo que é necessário duplicar ou até triplicar o volume de produção agrícola em todo o mundo. Este aumento não é viável sem a introdução de plantas transgênicas que ajudam a aumentar os rendimentos e reduzir o preço dos produtos, além de conter propriedades que não são encontradas em plantas cultivadas pela tecnologia tradicional.

A essência da tecnologia

Qualquer organismo vivo possui genes que determinam todos os seus sinais. Cadeias complexas de genes formam propriedades. A própria cadeia é chamada de genótipo (genoma).

Anteriormente, novas variedades híbridas foram obtidas como resultado da combinação das plantas-mãe, que alteraram os genes entre si, e novos sinais foram obtidos. Este processo levou muito tempo e o produto final nem sempre atendeu as expectativas.

Graças ao desenvolvimento de novas tecnologias, tornou-se possível mudar o genótipo da planta muito mais rápido, introduzindo os genes necessários. Esta linha de atividade científica recebeu o nome de engenharia genética. As plantas com genes alterados são chamadas transgênicas ou geneticamente modificadas. Os engenheiros genéticos criam novos genótipos. Portanto, é possível receber novas plantas com mais rapidez. Também houve uma oportunidade de transformação de um genótipo com o propósito concreto.

Exemplos de modificações genéticas

A engenharia genética ajuda a introduzir genes que são resistentes a vários fatores nocivos:

  • Meios herbicidas.
  • Formulações de pesticidas.
  • Microorganismos fitopatogênicos.

Os genes que aumentam o período de maturação fixando nitrogênio também são introduzidos. É possível melhorar a composição da proteína de aminoácidos das plantas.

O desenvolvimento da indústria agrícola e o plantio das mesmas culturas em grandes áreas leva à multiplicação de pragas e à transferência de doenças. Para combatê-los, os cientistas criam numerosos compostos químicos. As pragas se adaptam gradualmente aos venenos e tornam-se estáveis. A situação ecológica piora: os insetos necessários perecem, e substâncias químicas perigosas entram no solo.

A engenharia genética oferece a criação de genes que produzem proteção contra pragas. Nos tomates, o gene que causa decadência rápida é removido. Pepinos são genes adicionados responsáveis pela formação de açúcar, como resultado, um pepino doce. Puramente teoricamente, esses métodos permitem o cultivo de plantas ideais que produzem rendimentos altos, não tem medo de parasitas e não adoecem.

Esta prática foi realizada desde 1984. A primeira planta transgênica foi registrada em 1983. Era o tabaco, nas estruturas celulares das quais introduziram genes estranhos. Os testes de tabaco no campo foram feitos em 1986 nos Estados Unidos. E em 1994, nos EUA, alimentos transgênicos estavam à venda. Estes eram tomates com baixa maturidade e soja. Dois anos depois, toda a lista de culturas geneticamente transformadas apareceu no mercado: milho, tomate, batata, soja, colza, rabanete, abobrinha, algodão.

Desde então, modificações genéticas foram aplicadas a todas as culturas, suas colheitas estão aumentando. Isto é devido a benefícios econômicos. Afinal, o besouro do Colorado destrói vastas culturas de batatas, e é por isso que bilhões de dólares estão perdidos. A solução é batatas transgênicas que não são suscetíveis ao besouro da batata do Colorado. Você pode continuar a chamar plantas transgênicas com exemplos. Até à data, sua lista é bastante extensa. Praticamente todas as culturas receberam seu gene duplo.

Processo científico

A criação de plantas transgênicas começa com a introdução de certos genes em células de plantas para integração em seus cromossomos. O processo de introdução de genes estranhos é simplificado se, em primeiro lugar, as paredes celulares são removidas por enzimas: pectinase ou celulase, o que leva à aparência de protoplastos. Novos genes são introduzidos nas estruturas de protoplastos, após o que as células são cultivadas sob condições nutritivas, então as células formadas são usadas para restaurar as plantas.

A principal tarefa da ciência gênica é as plantas transgênicas, resistentes aos herbicidas e aos vírus. Para isso, utiliza-se um método de introdução de transgenes que expressa anticorpos contra a proteína viral dentro das células. A eliminação de culturas que não são suscetíveis a vírus possibilitou a criação de proteção fitossanitária contra muitos tipos de doenças de plantas virais.

Os principais métodos para a obtenção de plantas transgênicas são:

  1. Aplicação de agrobacterium. É a introdução de uma bactéria especial no genótipo da planta.
  2. O canhão de DNA. Neste caso, os cientistas literalmente "disparam" seu DNA em uma gaiola. Como resultado, tais "balas" são construídas junto com o DNA deles no lugar certo.

Valor positivo

A criação não permitiu a obtenção de plantas com um grande volume de vitaminas. O desenvolvimento da bioquímica proporcionou essa oportunidade. Por exemplo, foi produzido "arroz dourado" com um aumento do conteúdo de vitamina A. Foi produzido um morango com alto teor de vitamina C. Produziu-se soja em que a quantidade de vitamina E. aumentou cinco vezes

Com a ajuda de plantas, são produzidas várias proteínas valiosas, vacinas, anticorpos. Com a ajuda de sistemas de plantas, as proteínas recombinantes são criadas em escala industrial. O primeiro hormônio do crescimento humano foi produzido em 1986. Desde então, muitas proteínas foram sintetizadas, entre as quais:

  • Avidina (utilizada em estudos de biologia molecular);
  • Caseína (proteína do leite utilizada como suplemento alimentar);
  • Colágeno e elastina (proteínas para medicina).

Com a ajuda de organismos vegetais geneticamente modificados, as questões de purificação ambiental estão sendo abordadas. Por exemplo, são criadas plantas que são biodegradáveis. Eles podem ajudar a decomposição de óleo e outras substâncias perigosas em vastas áreas.

Para limpar água e solo, você pode usar plantas que absorvem substâncias nocivas do meio ambiente, especialmente metais pesados. Em tais experimentos, o tabaco é o líder, possuindo todas essas habilidades.

Para executar as tarefas de purificação, as plantas são plantadas em áreas contaminadas, então são limpas e semeadas com um novo lote de "limpadores". Para purificar a água, essas plantas devem ser imersas pelo sistema radicular em soluções aquosas.

Tendências da indústria

O processo de obtenção de plantas transgênicas inclui vários componentes:

  1. Derivação de variedades caracterizadas por altos rendimentos.
  2. Criação de culturas capazes de produzir várias culturas por ano. (Por exemplo, há um morango que frutifica duas vezes em uma temporada de verão).
  3. Produção de plantas transgênicas resistentes a insetos. (Existe uma batata que destrói o besouro da batata).
  4. Derivação de variedades que superam quaisquer condições climáticas.
  5. Diluição de plantas que produzem proteínas animais. (Uma marca de tabaco produzindo lactoferrina humana foi introduzida na China).

O uso de plantas transgênicas ajuda a resolver uma série de questões, entre elas: escassez de alimentos, complexidades agrotecnicas, desenvolvimento de farmacologia e muitos outros. Graças a plantas geneticamente modificadas, os pesticidas nocivos que prejudicam o estado do meio ambiente passam para o passado. As plantas transgênicas, resistentes aos insetos, não são uma fantasia, mas um fenômeno muito real no setor agrícola.

Diferenças entre plantas geneticamente modificadas e nativas

Não é possível para um homem comum distinguir entre plantas naturais e transgênicas. Isto é determinado por testes laboratoriais.

O Ministério da Saúde da Rússia, em 2002, obrigou os fabricantes a rotular produtos que contenham mais de cinco por cento do material geneticamente transformado. Mas, na realidade, quase ninguém coloca essa marcação. Os cheques correspondentes revelam tais violações regularmente.

Para obter o direito de importar, receber e vender produtos geneticamente modificados, há um registro de estado, que é um procedimento pago. Isso é extremamente inútil para os produtores de alimentos.

A marcação no produto não significa que os alimentos prejudiquem uma pessoa. Entretanto, muitos compradores consideram isso um sinal perigoso.

Plantas geneticamente modificadas – o que são?

Na Rússia, todas as 10 espécies de plantas transgênicas foram registradas e verificadas. Estes incluem:

  • Soja de dois tipos;
  • Milho de cinco variedades;
  • Batatas de duas variedades;
  • Beterraba;
  • Açúcar desta beterraba.

No Ocidente, os produtos geneticamente modificados têm adesivos, estão repletos de prateleiras de loja. Na Rússia, também, muitos produtos similares, embora não haja marcação correspondente sobre eles. No entanto, todos esses produtos são importados de outros países. Na Rússia, as culturas geneticamente transformadas ainda são encontradas apenas em experiências científicas. O verdadeiro orgulho para os cientistas é representado por batatas, das quais matadores de batatas são mortos.

Os ecologistas estão contra essas batatas. Estudos demonstraram que comer uma batata em ratos varia a fórmula do sangue, a correlação dos órgãos do corpo, várias patologias surgem. No entanto, de acordo com cientistas, esta não é uma desculpa para rejeitar a indústria como um todo.

O desenvolvimento transgênico é muito mais fácil do que os métodos de reprodução, e às vezes é mais seguro. Os produtos transgênicos são muito mais baratos do que os produtos naturais, por isso são exigidos em países subdesenvolvidos. No futuro, vegetais e carne naturais tornar-se-ão uma mercadoria de pequenas lojas com preços elevados.

Vantagens e desvantagens de plantas geneticamente modificadas

Existem duas visões opostas sobre o valor das tecnologias transgênicas. Alguns cientistas consideram a transformação de dados genotípicos completamente seguros para o corpo humano e muito útil para o desenvolvimento da agricultura. Outros acreditam que o resultado de tais transformações se mostrará somente após muitos anos.

A aparência de plantas transgênicas também dividiu o mundo ao meio. Entre aqueles que são para – EUA, Canadá, Austrália, Argentina e muitos outros. Contra a Europa e muitos países com um sistema de agricultura atrasado.

O argumento contra plantas transgênicas é a crença de que essas culturas acabarão por se transformar em ervas indestrutíveis ou se combinarão com outras plantações, poluindo o meio ambiente. Claro, isso é bem possível.

A situação no mundo e na Rússia

Os produtos geneticamente modificados são muito raros nas prateleiras europeias. As autoridades estaduais adotam leis rigorosas que exigem a rotulagem desses produtos. Existem também normas sobre o DNA. Esta posição da Europa é política e econômica.

Na Rússia, ainda não existem tais leis. No entanto, não há leis que permitam o plantio de culturas geneticamente modificadas. É possível realizar o desenvolvimento da obtenção de novas variedades e também permitir a importação de produtos geneticamente transformados de países estrangeiros. Na Rússia, soja transgênica e milho são importados.

A opinião pública sobre a situação com produtos geneticamente modificados é formada por representantes da mídia. Eles inflarem escândalos e levam o lado dos inimigos de produtos transformados geneticamente. A evidência científica de sua segurança permanece em segundo plano.

Existe algum motivo de preocupação?

Qualquer planta que sofra transformação genética é submetida a controles de segurança obrigatórios antes de obter permissão para aplicação em massa. As agências estaduais investigam riscos ambientais e toxicológicos no cultivo dessas culturas. Não foram registadas consequências graves e perigosas após a utilização de produtos geneticamente modificados.

A engenharia genética oferece perspectivas bastante claras: as plantas transgênicas não ficam doentes e não se apodram. Mas não se esqueça do antigo ditado: "A natureza não tolera o vazio". Onde ir às doenças e pragas? Os parasitas serão deixados sem comida e morrerão? O que isso vai levar ainda não é claro.

De acordo com os oponentes das tecnologias transgênicas, engenheiros genéticos cometem violência contra a natureza. Eles, ao contrário dos criadores, movem quaisquer genes em qualquer direção, o que inevitavelmente levará a conseqüências tristes. No entanto, ao mesmo tempo e os cirurgiões foram acusados de insolência para interferir com o corpo humano, mas hoje o medicamento avançou muito, e as ações dos médicos não causam controvérsia.

Seja como for, uma parada para o progresso é impossível. Provavelmente, o uso de plantas transgênicas é o futuro próximo da indústria agrícola. E o desenvolvimento da engenharia genética ajudará a agricultura a superar muitas situações difíceis. E as novas biotecnologias fornecerão soluções para outros problemas (alimentação, tecnologia e política).

Agora fica claro que tal planta transgênica (GMR), para dar um exemplo e responder a esta pergunta será capaz de qualquer leitor do artigo.