Memindahkan Beyond Pro / con Debat Lebih Tanaman Kejuruteraan Genetik

Jagung yang ditanam moden dipelihara dari teosinte, rumput kuno, lebih daripada 6,000 tahun melalui pembiakan konvensional. Yayasan Sains Kebangsaan Nicole Rager FullerJagung yang ditanam moden dipelihara dari teosinte, rumput kuno, lebih daripada 6,000 tahun melalui pembiakan konvensional. Yayasan Sains Kebangsaan Nicole Rager Fuller

Sejak ahli-ahli biologi 1980 telah menggunakan kejuruteraan genetik untuk menyatakan ciri-ciri baru dalam tumbuh-tumbuhan tanaman. Sepanjang tahun 20 terakhir, tanaman ini telah ditanam di lebih dari satu bilion ekar di Amerika Syarikat dan di seluruh dunia. Walaupun penerapan pesatnya oleh petani, tanaman kejuruteraan genetik (GE) tetap kontroversial di kalangan ramai pengguna, yang kadang-kadang merasa sukar untuk mendapatkan maklumat yang tepat.

Bulan lepas Akademi Sains, Kejuruteraan, dan Perubatan Kebangsaan Amerika Syarikat mengeluarkan a mengkaji Tahun 20 mengenai tanaman GE. Laporan ini mengesahkan penemuan dari laporan Akademi Kebangsaan sebelum ini dan ulasan yang dihasilkan oleh organisasi sains utama lain di seluruh dunia, termasuk Pertubuhan Kesihatan Sedunia dan juga Suruhanjaya Eropah.

Saya mengarahkan a makmal yang mengkaji beras, tanaman makanan ruji untuk setengah orang di dunia. Penyelidik di makmal saya mengenal pasti gen yang mengawal toleransi terhadap tekanan alam sekitar dan ketahanan terhadap penyakit. Kami menggunakan kejuruteraan genetik dan kaedah genetik lain untuk memahami fungsi gen.

Saya amat bersetuju dengan laporan NAS bahawa setiap tanaman, sama ada dibiakkan secara konvensional atau dibangunkan melalui kejuruteraan genetik, harus dinilai berdasarkan kes demi kes. Setiap tanaman adalah berbeza, setiap sifat berbeza dan keperluan masing-masing petani juga berbeza. Lebih banyak kemajuan dalam penambahbaikan tanaman boleh dibuat dengan menggunakan kedua-dua pembiakan konvensional dan kejuruteraan genetik daripada menggunakan sama ada pendekatan sahaja.

Konvergensi antara bioteknologi dan pembiakan konvensional

Alat molekul baru mengaburkan perbezaan antara penambahbaikan genetik yang dibuat dengan pembiakan konvensional dan yang dibuat dengan kaedah genetik moden. Salah satu contoh ialah pembiakan dibantu penanda, di mana ahli genetik mengenal pasti gen atau kawasan kromosom yang dikaitkan dengan sifat yang dikehendaki oleh petani dan / atau pengguna. Penyelidik kemudian mencari penanda (pola) tertentu dalam DNA tumbuhan yang dikaitkan dengan gen ini. Dengan menggunakan penanda genetik ini, mereka dapat mengenal pasti secara berkesan tumbuhan yang membawa cap jari genetik yang dikehendaki dan menghapuskan tumbuhan dengan genetik yang tidak diingini.

Sepuluh tahun yang lalu, rakan sekerja saya dan saya terpencil gen yang dipanggil Sub1, yang mengawal toleransi terhadap banjir. Juta petani padi di Asia Selatan dan Asia Tenggara menanam padi di kawasan rawan banjir, jadi sifat ini sangat berharga. Kebanyakan jenis nasi akan mati selepas tiga hari selepas tenggelam lengkap tetapi tumbuh-tumbuhan dengan gen Sub1 dapat bertahan selama dua minggu lengkap. Tahun lepas, hampir lima juta petani menanam padi Sub1 yang dibangunkan oleh kolaborator saya di Institut Penyelidikan Beras Antarabangsa menggunakan pembiakan dibantu penanda.

Dalam contoh lain, para penyelidik mengenalpasti varian genetik yang dikaitkan dengan ketiadaan tanduk (dirujuk sebagai "ditinjau") dalam lembu - sifat yang biasa dalam baka lembu tetapi jarang berlaku dalam baka tenusu. Para petani rutin mengusahakan lembu tenusu untuk melindungi penangan mereka dan menghalang haiwan daripada merosakkan satu sama lain. Kerana proses ini menyakitkan dan menakutkan bagi haiwan, pakar veterinar telah meminta penyelidikan ke dalam pilihan alternatif.

Dalam pakej mengkaji diterbitkan bulan lalu, para saintis menggunakan pengeditan genom dan pengklonan pembiakan untuk menghasilkan lembu tenusu yang membawa mutasi yang semulajadi untuk ketenangan. Pendekatan ini berpotensi meningkatkan kebajikan berjuta-juta lembu setiap tahun.

Mengurangkan racun serangga kimia dan meningkatkan hasil

Dalam menilai bagaimana tanaman GE menjejaskan produktiviti tanaman, kesihatan manusia dan alam sekitar, kajian NAS terutamanya memberi tumpuan kepada dua sifat yang telah direkayasa menjadi tumbuhan: penentangan terhadap serangga perosak dan toleransi herbisida.


 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

Kajian mendapati bahawa petani yang menanam tanaman yang direka bentuk untuk merangkumi ciri-ciri tahan serangga - berdasarkan gen dari bakteria Bacillus thuringiensis, atau Bt - kebiasaannya mengalami kerugian yang lebih sedikit dan menggunakan sedikit semburan racun serangga kimia daripada petani yang menanam varieti bukan Bt. Ia juga menyimpulkan bahawa ladang-ladang di mana tanaman Bt ditanam mempunyai lebih banyak biodiversiti serangga daripada ladang di mana penanam menggunakan racun serangga spektrum luas pada tanaman konvensional.

Tanaman diubahsuai secara genetik yang kini ditanam di Amerika Syarikat (IR = tahan serangga, HT = toleran herbisida, DT = tahan kemarau, VR = tahan virus). Colorado State University ExtensionTanaman diubahsuai secara genetik yang kini ditanam di Amerika Syarikat (IR = tahan serangga, HT = toleran herbisida, DT = tahan kemarau, VR = tahan virus). Colorado State University ExtensionJawatankuasa mendapati tanaman herba tahan (HR) menyumbang kepada hasil yang lebih tinggi kerana rumpai boleh dikawal lebih mudah. Sebagai contoh, petani yang ditanam HR canola menuai hasil dan pulangan yang lebih tinggi, yang membawa kepada penggunaan luas tanaman ini.

Satu lagi manfaat menanam tanaman HR adalah pembiakan tanah - proses mengubah tanah. Sebelum menanam, petani mesti membunuh rumput di ladang mereka. Sebelum kemunculan racun rumpai dan tanaman sumber manusia, petani menguasai rumpai dengan menanam. Walau bagaimanapun, penanaman menyebabkan hakisan dan larian, dan memerlukan tenaga untuk menyalurkan traktor. Ramai petani lebih suka mengurangkan amalan pembiakan kerana mereka meningkatkan pengurusan mampan. Dengan tanaman HR, para petani boleh mengawal rumpai dengan berkesan tanpa tanam.

Jawatankuasa ini menyatakan persatuan yang jelas antara penanaman tanaman sumber manusia dan amalan pertanian yang dikurangkan hingga dua dekad yang lalu. Walau bagaimanapun, tidak jelas sama ada penerapan tanaman sumber manusia menghasilkan keputusan oleh petani untuk menggunakan tanah pertanian konservasi, atau jika petani yang menggunakan tanaman konservasi mengguna pakai tanaman HR lebih mudah.

Di kawasan di mana penanaman tanaman sumber manusia menyebabkan kebergantungan berat terhadap glisosat herbisida, sesetengah rumpai berevolusi rintangan terhadap herbisida, menjadikan sukarelawan untuk mengawal rumpai menggunakan herbisida ini. Laporan NAS menyimpulkan bahawa penggunaan lestari tanaman Bt dan sumber manusia akan memerlukan penggunaan strategi pengurusan serangga perosak bersepadu.

Laporan itu juga membincangkan tujuh tanaman makanan GE lain yang ditanam di 2015, termasuk epal (Malus domestica), canola (Brassica napus), bit gula (Beta vulgaris), pepaya (Carica pepaya), kentang, skuasy (Cucurbita pepo) dan terung (Solanum melongena).

Papaya adalah contoh yang sangat penting. Di 1950, virus pepaya ringspot menyapu hampir semua pengeluaran pepaya di pulau Hawaii Oahu. Apabila virus menyebar ke pulau-pulau lain, ramai petani takut bahawa ia akan menghapuskan tanaman papaya Hawaii.

Dalam ahli patologi tumbuhan 1998 Hawaii Dennis Gonsalves digunakan kejuruteraan genetik untuk menyebarkan coretan kecil DNA virus ringspot ke dalam genom pepaya. Tanaman pepaya genetik yang dihasilkan secara genetik telah kebal terhadap jangkitan dan menghasilkan 10-20 kali ganda lebih banyak daripada tanaman yang dijangkiti. Kerja perintis Dennis menyelamatkan industri pepaya. Dua puluh tahun kemudian, ini masih merupakan kaedah sahaja untuk mengawal virus pepaya ringspot. Hari ini, walaupun bantahan oleh beberapa pengguna, 80 peratus daripada tanaman papaya Hawaii adalah kejuruteraan genetik.

Para saintis juga telah menggunakan kejuruteraan genetik untuk memerangi perosak yang dikenali sebagai buah dan pucuk pucuk, yang menyerang terung di Asia. Petani di Bangladesh sering menyembur racun serangga setiap hari 2-3, dan kadang-kadang seramai dua kali sehari, untuk mengawalnya. Pertubuhan Kesihatan Sedunia anggaran bahawa kira-kira tiga juta kes keracunan racun perosak dan lebih daripada kematian 250,000 berlaku di seluruh dunia setiap tahun.

Untuk mengurangkan semburan kimia pada terung, saintis di Universiti Cornell dan di Bangladesh telah merekayasa Bt ke dalam genom terung. Bt terung (terung) diperkenalkan di Bangladesh di 2013. Tahun lepas Peladang 108 Bangladeshi membesar dan dapat mengurangkan penyerapan racun serangga secara drastik.

Memberi makan dunia secara ekologi

Tanaman genetik yang bertambah baik telah memberi manfaat kepada banyak petani, tetapi jelas bahawa pembaikan genetik sahaja tidak dapat menangani pelbagai cabaran kompleks yang dihadapi para petani. Keperluan perladangan berasaskan ekologi serta infrastruktur dan dasar yang sesuai juga diperlukan.

Daripada bimbang tentang gen dalam makanan kita, kita perlu memberi tumpuan kepada cara untuk membantu keluarga, petani dan masyarakat luar bandar berkembang maju. Kita mesti yakin bahawa semua orang mampu membeli makanan dan kita harus meminimumkan kemusnahan alam sekitar. Saya berharap laporan NAS dapat membantu menggerakkan perbincangan di luar mengganggu hujah-hujah pro / con mengenai tanaman GE dan memfokuskan semula mereka menggunakan setiap teknologi yang sesuai untuk memberi makan dunia dengan cara yang ekologi.

Tentang Pengarang

Perbualan

ronald pamelaPamela Ronald, Profesor Patologi Tumbuhan, University of California, Davis. Makmalnya mengkaji asas genetik ketahanan terhadap penyakit dan toleransi terhadap tekanan pada beras. Bersama-sama dengan kolaborator, dia telah merancang beras untuk menentang penyakit dan toleransi terhadap banjir, yang mengancam tanaman padi di Asia dan Afrika.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.


Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon

 

Awak juga mungkin menyukai

ikuti InnerSelf pada

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestrss icon

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

BAHASA TERSEDIA

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

READ PALING

pemain besbol dengan rambut putih
Bolehkah Kita Terlalu Tua?
by Barry Vissell
Kita semua tahu ungkapan, "Anda setua yang anda fikirkan atau rasakan." Terlalu ramai yang berputus asa…
adakah ia covid atau najis jerami 8 7
Inilah Cara Mengetahui Sama ada Ia Covid atau Demam Hay
by Samuel J. White, dan Philippe B. Wilson
Dengan cuaca panas di hemisfera utara, ramai orang akan mengalami alahan debunga.…
perubahan iklim dan banjir 7 30
Mengapa Perubahan Iklim Menjadikan Banjir Lebih Buruk
by Frances Davenport
Walaupun banjir adalah kejadian semula jadi, perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia menyebabkan banjir teruk…
inflasi di seluruh dunia 8 1
Inflasi Meningkat Di Seluruh Dunia
by Christopher Decker
Kenaikan 9.1% dalam harga pengguna AS dalam tempoh 12 bulan yang berakhir pada Jun 2022, tertinggi dalam empat…
dibuat untuk memakai topeng 7 31
Adakah Kami Hanya Bertindak Atas Nasihat Kesihatan Awam Jika Seseorang Membuat Kami?
by Holly Seale, UNSW Sydney
Pada pertengahan tahun 2020, penggunaan topeng dicadangkan adalah serupa dengan pemakaian tali pinggang keledar di dalam kereta. Bukan semua orang…
tongkat sage smudge, bulu, dan penangkap mimpi
Membersih, Membumikan dan Melindungi: Dua Amalan Asas
by MaryAnn DiMarco
Banyak budaya mempunyai amalan pembersihan ritual, selalunya dilakukan dengan asap atau air, untuk membantu menghilangkan…
mengubah fikiran orang 8 3
Mengapa Sukar Mencabar Kepercayaan Palsu Seseorang
by Lara Millman
Kebanyakan orang berpendapat mereka memperoleh kepercayaan mereka menggunakan standard objektiviti yang tinggi. Tetapi baru-baru ini…
mengatasi kesunyian 8 4
4 Cara Untuk Pulih Daripada Kesepian
by Michelle H Lim
Kesepian bukanlah sesuatu yang luar biasa memandangkan ia adalah emosi semulajadi manusia. Tetapi apabila diabaikan atau tidak berkesan…

Sikap baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comIklimImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 lahirnya Penerbitan. Hak cipta terpelihara.