Transgenní kukuřice se odkazuje na specifické kmeny geneticky modifikované kukuřice pro expresi určité charakteristiky. Z pohledu zemědělské výroby jsou těmito rozvinutými vlastnostmi například odolnost vůči škůdcům a herbicidům.
Kukuřice GMO vyvolala polemiku ohledně možných účinků na zdraví a ekosystém. Jednou z nejznámějších transgenních odrůd je kukuřice Bt. K ní byly přidány geny, které pocházejí z půdní bakterie, Bacillus thuringiensis.
Bakterie produkují insekticidy; to znamená, že tvoří toxiny, které napadají určitý hmyz, který je pro rostliny škodlivý. Proto rostlina kukuřice Bt obsahuje insekticidy. Další transgenní charakteristika přidaná ke kukuřici je rezistence na obecný herbicid: glyfosát.
Glyfosát inhibuje syntézu enzymu EPSPS, který řídí výrobu některých aromatických aminokyselin nezbytných pro tvorbu rostlinné buňky.
Zavedením modifikovaného genu do kukuřice se enzym nezmění, přestože rostlina obdržela herbicid a nadále roste. Plevel však umírá.
Původ
Odrůdy kukuřice rezistentní na glyfosát byly poprvé uvedeny na trh v roce 1996 společností Monsanto a jsou známy jako "Kukuřice Roundup® Ready" (RR kukuřice). Ve stejném roce byla schválena první transgenní Bt kukuřice.
Bacillus thuringiensis bakterie přirozeně vylučují až dvacet různých insekticidních toxinů (ve formě krystalů zvaných Cry), které specificky napadají určité čeledi hmyzu: toxiny Cry1 a Cry2 pro motýly (rodina Lepidopteran), Cry3 pro brouky a Cry4 pro diptera (mouchy), Společnost Bayer CropScience vyvinula „Liberty Link Corn“, která je odolná vůči glufosinátu. Jedním z plevelů, o které se glyfosát snaží bojovat, je Aleppo čirok, který zpomaluje vývoj kukuřice v intenzivních plodinách.
Tento plevel se řadí na šesté místo mezi deset nejlepších, které nejvíce poškozují světové zemědělství. Společnost Pioneer Hi-Bred vyvinula a uvádí na trh hybridy kukuřice s tolerancí vůči herbicidům, jako je imidazolin, pod ochrannou známkou „Clearfield®“.
Rezistence na herbicidy v těchto hybridech byla vytvořena selekcí tkáňových kultur a jinými postupy, nikoli genetickým inženýrstvím. Regulační rámec pro schvalování geneticky modifikovaných plodin se proto nevztahuje na Clearfield®.
Od roku 2011 se ve 14 zemích pěstuje geneticky modifikovaná kukuřice rezistentní na herbicidy. Od roku 2012 bylo povoleno pro dovoz do Evropské unie 26 druhů transgenní kukuřice rezistentní na herbicidy.
V roce 2013 vydal Monsanto první transgenní vlastnost tolerance vůči suchu v řadě hybridů kukuřice zvané DroughtGard.
Tato vlastnost je zajištěna inzercí genu z půdního mikroorganismu zvaného Bacillus subtilis. Byl schválen USDA v roce 2011 a Čínou v roce 2013.
vlastnosti
- Transgenní rostlina kukuřice sama produkuje toxin, který blokuje trávení cílového hmyzu (hmyzů). Díky tomu je celá rostlina chráněna proti napadení hmyzem, na rozdíl od toho, co se děje s alternativními ošetřeními, které jsou obvykle omezeny pouze na svůj povrch.
- Selektivita léčby je mnohem vyšší. Každá varianta molekuly Bt se zaměřuje pouze na jednu rodinu hmyzu. Dopad jeho kumulativních účinků na životní prostředí však není znám.
- Emise CO 2 do životního prostředí jsou menší, protože dochází k menšímu fumigaci, i když jiné s fungicidy jsou pravděpodobně nutné k odstranění hub a jinými herbicidy nebo insekticidy k ničení jiných plevelů a hmyzu.
- Kukuřice Bt může být toxická pro faunu, flóru, půdní mikroorganismy, opylující hmyz a přirozené dravce škodlivého hmyzu. Pokud část odpadu z rostliny spadne do řek, může to mít vliv na faunu. Několik studií ukazuje, že Bt byl nalezen v řekách za Bt kukuřičnými plodinami.
- Dlouhodobé vystavení pylu kukuřice Bt ovlivňuje chování a přežití motýla monarchy (Danaus plexippus).
- Bt kukuřice je škodlivá pro důležitý hmyz, který přirozeně kontroluje škůdce kukuřice. Zelené šněrování (Chrysoperla carnea) je ovlivněno toxicitou kukuřice Bt, která poškozuje kořist, kterou tento hmyz živí.
- Kořeny rostliny jsou porézní. Mnoho Bt plodin vylučuje toxin z kořene do půdy. Zbytky v poli pak obsahují aktivní Bt toxin. Dlouhodobé účinky této akumulace nebyly dosud vyhodnoceny.
Typy
Typy transgenní kukuřice jsou ty, které se vyskytují:
- Tolerance vůči herbicidům. Plevel nemá žádnou komerční ani nutriční hodnotu a odebírá živiny z půdy a slunečního záření z užitečných plodin. Herbicidy ničí plevele, ale jen málo z nich je selektivních a může ovlivnit produkci. GMO kukuřice není ovlivněna herbicidy, ale plevele kolem ní jsou.
- Odolnost proti hmyzu. Když zranitelný hmyz jí rostlinu s Bt, aktivuje se ve střevě protein - který je alkalický. V alkalickém prostředí se bílkovina částečně rozkládá a je rozřezávána ostatními, čímž vytváří toxin, který paralyzuje trávicí systém a vytváří díry ve střevní stěně. Hmyz nejí a umírá hlady.
- Kombinace tolerancí, herbicidů a odolnosti proti hmyzu.
- Odolnost vůči suchu.
- Vlastnosti chránící kukuřici před červy.
- Tolerance vůči viru pruhu kukuřice (MSV). Tyto kmeny se v Africe rozmnožují od roku 2014.
Důsledky pro zdraví
- Transgenní kukuřice může potenciálně vyvolat více alergických reakcí než plodiny způsobené konvenčními kříženci.
- Přítomnost toxinu Bt byla zjištěna v krvi těhotných žen a jejich plodů. Lze tedy dojít k závěru, že insekticid prochází placentou.
- Jiné studie spojily toxin Bt s rakovinou a poškozením ledvinových buněk. Toto poškození by bylo větší, pokud je toxin spojen s glyfosátem.
- Producenti geneticky modifikovaných organismů (GMO) používají geny rezistence na antibiotika k výběru rostlinných buněk, které integrovaly markerový gen, jehož exprese se má získat. Protože tyto geny jsou v rostlině konzumovány, jejich použití by mohlo vyvolat rozvoj rezistence na antibiotika.
- Každý živý organismus vystavený vnějšímu faktoru má tendenci se vyvíjet v důsledku mutace a selekce. Tímto způsobem trvalý kontakt s Bt kukuřicí vytváří u některých druhů hmyzu a plevelů odpor. To nutí zemědělce používat jiné toxičtější herbicidy nebo insekticidy s potenciálním škodlivým účinkem na zdraví.
- Velkým nebezpečím, stejně jako u všech transgenů, je téměř nekontrolovaná interakce těchto plodin pro lidskou spotřebu s velkým, komplexním a ne zcela známým ekosystémem.
Výhoda
- Lepší výnosy s méně hnojivy, méně pesticidy a více živin. Jeho výsledky jsou předvídatelnější než tradiční reprodukce, ve které je genetický přenos od každého rodiče prováděn náhodně na potomka.
- Odpovědi v krátké době. Požadovaný genotyp lze v současné generaci okamžitě vytvořit.
- Kukuřice může být pěstována tam, kde zamoření dříve zničilo plodiny nebo vyžadovalo velké dávky toxických pesticidů uvolňovaných do životního prostředí, což často zabíjí užitečný hmyz.
Dlouhodobé účinky na vývoj druhu dosud nebyly stanoveny. Dopad transgenní kukuřice na evoluci je spekulativní a dosud nebyl plně testován ani ověřen.
Reference
- Bacillus thuringiensis (2018). Citováno 16. dubna 2018, na adrese fr.wikipedia.org
- EPSP syntáza (2018). Citováno 16. dubna 2018, na adrese es.wikipedia.org
- Geneticky modifikovaná kukuřice (2018). Citováno dne 16. dubna 2018, na en.wikipedia.org
- Jaké jsou výhody a nevýhody používání GMO? (2014). Citováno 16. dubna 2018 na infogm.org
- Qu'est-ce qu'une zasadil Bt? (2014). Citováno 16. dubna 2018 na infogm.org
- Nejvhodnější rostlina tolerantní k herbicidům (Roundup Ready ou autre)? Citováno 16. dubna 2018 na infogm.org
- Lin D. (2017). Výhody a nevýhody GMO z pohledu Veganů. Citováno 17. dubna 2018 na stránkách thinkco.com
- Lundmark C. Geneticky modifikovaná kukuřice. BioScience. 2007, prosinec 57 (11) 996
- Maïs Bt (2018). Citováno 16. dubna 2018, na adrese fr.wikipedia.org
- Pickut W (2017). Jaké jsou výhody GMO kukuřice? Citováno 17. dubna 2018 na livestrong.com
- Pourquoi parle-t-on de nouveaux OGM? (2016). Citováno 16. dubna 2018 na infogm.org
- Pyrale du maïs (2018). Citováno 16. dubna 2018, na adrese fr.wikipedia.org
- Sorghum halepense (2018). Citováno 16. dubna 2018, na adrese es.wikipedia.org