Трансгенные (генетически модифицированные) растения – Genetically modified plants
Трансгенная соя, генетически модифицированная соя, ГМ-соя (GM-Soybean)
Соя культурная Glycine max L. (= соя щетинистая Glycine hispida Moench.) –
культурное растение семейства Бобовые, или Мотыльковые
Основные производители сои: США, Бразилия, Аргентина,
Китай, Индия
Значение сои:
1. Пищевое (содержание белка 35…50% и выше; содержит фитоэстрогены)
2. Фуражное (кормовое)
3. Сидеральное («зеленое
удобрение»)
4. Техническое (техническое соевое масло)
5. Энергетическое (биодизель)
Высокое содержание белков позволяет
считать сою полноценным заменителем мясных продуктов.
Однако по аминокислотному составу –
дефицит по лизину и метионину при некотором избытке валина,
изолейцина и фенилаланина – соевый белок нельзя
признать полноценным заменителем животного белка (см.
табл.)
Таблица – Сравнительное содержание незаменимых
аминокислот в некоторых мясных и растительных пищевых продуктах
Источники незаменимых аминокислот |
Суммарное содержание незаменимых
аминокислот: числитель: мг/100 г продукта знаменатель: доля от общего белка, % |
Доля аминокислоты: знаменатель:
по отношению к суммарному содержанию незаменимых аминокислот, % числитель:
по отношению к суммарному общего белка, % |
|||||||
валин |
изолейцин |
лейцин |
лизин |
метионин |
треонин |
триптофан |
фенилаланин |
||
Свинина |
7801 |
14,5 |
12,4 |
19,7 |
20,9 |
6,1 |
12,3 |
3,5 |
10,4 |
38,2 |
5,6 |
4,8 |
7,5 |
8,0 |
2,3 |
4,7 |
1,3 |
4,0 |
|
Говядина |
8123 |
14,5 |
11,6 |
20,0 |
21,4 |
7,2 |
10,8 |
3,4 |
11,1 |
37,6 |
5,5 |
4,3 |
7,5 |
8,1 |
2,7 |
4,1 |
1,3 |
4,2 |
|
Соя |
12670 |
16,5 |
14,3 |
21,1 |
16,5 |
4,4 |
11,0 |
3,6 |
12,7 |
36,3 |
6,0 |
5,2 |
7,7 |
6,0 |
1,6 |
4,0 |
1,3 |
4,6 |
|
Пшеница
мягкая |
3430 |
15,2 |
13,7 |
25,1 |
10,5 |
5,2 |
11,4 |
4,4 |
14,6 |
29,6 |
4,5 |
4,1 |
7,4 |
3,1 |
1,6 |
3,4 |
1,3 |
4,3 |
Примечания:
1. Расчеты выполнены в соответствии с данными источника http://sochisatesofya.ucoz.ru/index/0-8).
2. Красным
цветом выделено пониженное содержание аминокислот, синим цветом – повышенное
Таким образом, белковые продукты,
содержащие сою вместо мяса, следует признать суррогатными
Биологические особенности культурной сои сои:
1. Однолетник
2. Самоопылитель, перекрестное
опыление (энтомофилия) встречается редко
3. Число хромосом 2n=40; тетраплоид.
4. На большей части культурного
ареала не имеет дикорастущих родственников, с которыми могла бы скрещиваться. Возможное
исключение – дикая уссурийская соя, с которой культурная соя способна
скрещиваться и давать полноценное потомство
Указанные биологические особенности
сои позволяют считать ее генетически безопасной культурой: вероятность интрогрессии (внедрения данного вида) в природные
сообщества и вероятность ауткроссинга (передачи генов
другим биологическим видам) практически нулевые
Основные риски широкого
(избыточного) распространения сои:
1. Валеологические
риски первого порядка:
– нарушение белкового баланса в
человеческом организме; возможное последствие замены животных белков соевыми
белками – снижение иммунитета из-за недостатка материала для образования
иммуноглобулинов (антител).
– нарушение гормонального баланса
вследствие высокого содержания фитоэстрогенов.
2. Валеологические
риски второго порядка – нарушение белкового баланса в организме домашних
животных, откармливаемых соей. Это также может привести к снижению их
иммунитета и к необходимости использования антибиотиков и различных иммунокорректоров.
3. Социально-экономические риски:
– создание и опережающее развитие
искусственных рынков (производство продукции, которая не является необходимой
для существования человека),
– изменение традиционной структуры
агропромышленного производства, снижение агробиологической стабильности и
повышение социальной напряженности.
Основные сорта и линии трансгенной (генетически
модифицированной) сои
Сорта (линии) |
Генетически измененные признаки |
Гены, участвующие в генетической трансформации |
Методы генетической трансформации |
Повышенное
содержание мононенасыщенных жирных кислот и пониженное содержание полиненасыщенных жирных кислот * |
fad2 – нативный
соевый ген |
Биолистика |
|
Устойчивость
к гербициду Фосфинотрицин (глюфосинат аммония) |
pat
– ген фосфинотрицин-ацетил-трансферазы из почвенной
бактерии Streptomyces viridochromogenes |
Биолистика |
|
A5547-127 Liberty Link™
Soybean |
Устойчивость
к гербициду Фосфинотрицин (глюфосинат аммония) |
pat
– ген фосфинотрицин-ацетил-трансферазы из почвенной
бактерии Streptomyces viridochromogenes |
Биолистика |
Устойчивость
к гербициду Фосфинотрицин (глюфосинат аммония) |
pat
– ген фосфинотрицин-ацетил-трансферазы из почвенной
бактерии Streptomyces viridochromogenes |
Биолистика |
|
Устойчивость
к гербициду Фосфинотрицин (глюфосинат аммония) |
pat
– ген фосфинотрицин-ацетил-трансферазы из почвенной
бактерии Streptomyces viridochromogenes |
Биолистика |
|
BPS-CV127-9 Cultivance® |
Устойчивость
к гербициду Имидазолин |
csr1-2 – ген, кодирующий фермент ацетогидроксиацид-синтазу
|
Биолистика |
GTS 40-3-2 (40-3-2) Roundup
Ready™ Soybean |
Устойчивость
к гербициду Глифосат (Раундап) |
cp4 EPSPS – ген модифицированной
енолпирувил-шикимат-3-фосфат-синтазы Agrobacterium tumefaciens |
Агробактериальная трансформация |
MON89788 Roundup
Ready 2 Yield™ Soybean |
Устойчивость
к гербициду Глифосат (Раундап) |
cp4 EPSPS – ген модифицированной
енолпирувил-шикимат-3-фосфат-синтазы Agrobacterium tumefaciens |
Агробактериальная трансформация |
Повышенное
содержание олеиновой кислоты плюс устойчивость к гербициду Глифосат (Раундап)
|
fad2 – нативный
соевый ген плюс cp4 EPSPS |
Гибридизация
двух линий сои |
|
Повышенное
содержание олеиновой кислоты плюс устойчивость к гербициду Глифосат (Раундап) |
fatB и fat2 –
модифицированные гены сои плюс cp4 EPSPS |
Агробактериальная трансформация |
|
Устойчивость
к гербициду имидазолин плюс устойчивость к
гербициду Глифосат (Раундап) |
gm-hra – ген,
кодирующий модифицированную ацетолактат- синтазу, и ген gat4601, обеспечивающий детоксикацию глифосата |
Биолистика |
|
Устойчивость
к вредителям (чешуекрылым) за счет синтеза Bt-токсина Cry1Ac |
cry1Ac – ген Bacillus thuringiensis ssp. kurstaki, кодирующий эндотоксин |
Агробактериальная трансформация |
|
Устойчивость
к вредителям (чешуекрылым) за счет синтеза Bt-токсина Cry1Ac плюс устойчивость к
гербициду Глифосат |
cry1Ac – ген Bacillus thuringiensis ssp. kurstaki, кодирующий эндотоксин, плюс cp4 EPSPS |
Гибридизация
двух линий сои |
* Повышенное
содержание мононенасыщенных жирных кислот (олеиновой) и пониженное содержание полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой) улучшает потребительские и
технологические качества соевого масла
Основные риски распространения трансгенной (генно-модифицированной)
сои:
1. При использовании трансгенной сои, устойчивой к гербицидам – возникновение физиологических рас сорняков, также
устойчивых к гербицидам, что заставит применять гербициды чаще и в больших
дозах
2. При использовании трансгенной сои, устойчивой к
вредителям (чешуекрылым) – возникновение
физиологических рас вредителей, устойчивым к данным токсинам, что потребует
пересмотра систем защитных мероприятий
внешние ссылки:
GM Approval Database –
URL: http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/default.asp.
Glycine max
(soybean) genome view – URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/mapview/map_search.cgi?taxid=3847
Полноценный
белок и содержание незаменимых аминокислот в продуктах –
URL: http://sochisatesofya.ucoz.ru/index/0-8
Консенсусный документ по
биологии сои – URL: http://www.oecd.org/science/biosafety-biotrack/43479394.pdf
внутренние
ссылки:
Генетическая
безопасность – URL: http://afonin-59-bio.narod.ru/gensecurity/gensecurity.htm
Genetically
modified plants – URL: http://afonin-59-bio.narod.ru/gensecurity/gmplants.htm
Общая и теоретическая
биология – URL: http://afonin-59-bio.narod.ru
Составитель: Афонин
Алексей Алексеевич
e-mail: afonin.salix@gmail.com
17.09.2012