Genetik kullanım kısıtlama teknolojisi - Genetic use restriction technology

"Terminatör gen" buraya yönlendirir. DNA transkripsiyon sonlandırıcıları için bkz Terminatör (genetik) .
GURT kullanılarak laboratuvarlarda infertil pamuk türü gibi bitkiler yapılmıştır.

Terminatör teknolojisi veya intihar tohumları olarak da bilinen genetik kullanım kısıtlama teknolojisi ( GURT ), genetiği değiştirilmiş bitkilerin bazı genleri yalnızca belirli uyaranlara yanıt olarak etkinleştirerek (veya devre dışı bırakarak) kullanımını kısıtlamak için önerilen yöntemlere verilen addır. ikinci nesil tohumların kısır olması. GURT'lerin geliştirilmesi ve uygulanması, öncelikle özel sektör tarımsal yetiştiricilerinin yenilikleri üzerindeki koruma kapsamını artırma girişimidir. Teknoloji aslında arasında bir kooperatif araştırma ve geliştirme anlaşması kapsamında geliştirilen Agricultural Research Service ait ABD Tarım Dairesi ve Delta ve Pine Land şirketi 1990'larda ve henüz ticari olarak kullanılamaz.

GURT ilk BM için Bilimsel, Teknik ve Teknolojik Danışma (SBSTTA) Bağlı Ortaklık Vücut tarafından bildirildi Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi ve Birleşmiş Milletler Taraflar 8 Konferansı'nda tartışılacak Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi içinde Curitiba , Brezilya, 20 Mart –31, 2006.

Süreç

Engelleyici diziyi kesen enzimleri yapmak için biyolojik sinyalleri kullanan bir GURT işlemi.

Teknolojinin sürekli gelişimi ve onu geliştiren patentlerin sürekli korunması nedeniyle, GURT'un birçok tanımı diğerlerinden farklıdır. Öyle olsa bile, birçok GURT'un temel tanımı benzerdir. Süreç tipik olarak dört genetik bileşenden oluşur: bir hedef gen, bir destekleyici, bir özellik anahtarı ve bir genetik anahtar, bazen farklı belgelerde biraz farklı isimlerle.

Örneğin, tipik bir GURT şuna benzer şekilde çalışır: GURT teknolojisine sahip bir bitkinin DNA'sında bir promoter gen tarafından aktive edildiğinde eksprese eden bir hedef gen vardır . Bununla birlikte, promoterin hedefe erişmesini engelleyen bir bloke edici sekans ile genden ayrılır . Bitki belirli bir harici girişi aldığında, bitkideki bir genetik anahtar girişi alır, güçlendirir ve biyolojik bir sinyale dönüştürür. Bir özellik anahtarı yükseltilmiş sinyali aldığında , engelleyici dizisini kesen bir enzim oluşturur . Son olarak, bloke edici sekansın ortadan kaldırılmasıyla, promoter gen, hedef genin kendisini bitkide ifade etmesini sağlayabilir.

İşlemin diğer versiyonlarında, bir operatörün engelleyici diziyi kesen enzimleri yapması için özellik anahtarına bağlanması gerekir. Bununla birlikte, özellik anahtarına bağlanan ve bunu yapmasını engelleyen baskılayıcılar vardır. Bu durumda, harici girdi uygulandığında, baskılayıcılar özellik anahtarı yerine ona bağlanarak bloke edici diziyi kesen enzimlerin oluşturulmasına izin verir ve özellik ifade edilir.

Genetik anahtarın engelleyici dizisini doğrudan etkilemesine ve bir özellik anahtarına olan ihtiyacı atlamasına izin verme gibi sistemler de dahil olmak üzere, GURT'un diğer varyasyonları geniş bir yelpazeye sahiptir.

Varyantlar

Kavramsal olarak iki tür GURT vardır. İlk olarak V-GURT'ler, 1990'lar boyunca değişen patentlerle geliştirildi, T-GURTS daha sonra geliştirildi ve bazen ikinci nesil V-GURTS olarak kabul edildi. İki tür GURT arasındaki farklar esas olarak hedef genin aktive edildiğinde ne yaptığına bağlıdır.

Çeşitliliğe özgü

Çeşitlere özgü genetik kullanım kısıtlama teknolojileri (V-GURT) steril tohumlar üretir, bu nedenle mahsulden elde edilen tohum tohum olarak değil, yalnızca gıda veya yem olarak satış için kullanılabilir. Bir bitki kendi döngüsünde belirli bir üreme aşamasına ulaştığında, hedef geni aktive etme süreci başlar. V-GURT'lerde hedef gen, bozucu gen olarak bilinir ve genellikle bitkinin DNA veya RNA'sını bozan bir sitotoksindir . Bu, bir bitkiye dönüşemeyen işlevsiz bir tohumla sonuçlanır. V-GURT'ler , kendi ekim tohumlarını üretmedikleri ve bunun yerine tohum üretim şirketlerinden özel hibrit tohumlar satın aldıklarından, hibrit tohumlar kullanan çok sayıda Batılı çiftçi üzerinde hemen bir etkiye sahip olmayacaktı. Bununla birlikte, şu anda hem Brezilya hem de Pakistan'daki çiftçilerin yaklaşık yüzde 80'i, önceki hasatlardan elde edilen tohumlara dayalı olarak mahsul yetiştiriyor. Sonuç olarak, GURT teknolojisinin gelişmekte olan ülkelere girmesine karşı direnç güçlüdür. Teknoloji, bitki çeşitliliği düzeyinde, dolayısıyla V-GURT terimi ile sınırlıdır.

Özelliğe özgü

Özelliğe özgü genetik kullanım kısıtlama teknolojileri (T-GURT), bir mahsulü, mahsulde tasarlanmış genetik geliştirme, bitki belirli bir kimyasalla işlenene kadar çalışmayacak şekilde değiştiren ikinci bir GURT türüdür. Kimyasal, hedef geni aktive ederek harici girdi görevi görür. T-GURT'lerdeki bir fark, genin farklı kimyasal girdilerle açılıp kapatılabilmesi ve bunun da ilişkili bir özelliği açıp kapatabilmesidir. T-GURT'ler ile, tohumlar muhtemelen ekim için saklanabilir, ancak yeni bitkilerin harici girdi eklenmedikçe herhangi bir gelişmiş özellik kazanmaması şartı aranır. Teknoloji, özellik düzeyinde, dolayısıyla T-GURT terimi ile sınırlıdır.

Potansiyel kullanımlar

GURT'ler için hem işletmelere hem de çiftliklere fayda sağlayabilecek önerilen birkaç kullanım vardır.

V-GURT bitkilerinde üretilen cansız tohumlar, gönüllü bitkilerin çoğalmasını azaltabilir . Gönüllü bitkiler, ürün rotasyonunu içeren daha büyük ölçekli mekanize tarım sistemleri için ekonomik bir sorun haline gelebilir . Ayrıca, sıcak, ıslak hasat koşulları altında V-GURT olmayan tahıllar filizlenebilir ve üretilen tahılın kalitesini düşürür. V-GURT tane çeşitlerinin kullanılmasıyla bu sorunun ortaya çıkmaması muhtemeldir. V-GURT teknolojisinin kullanılması ayrıca transgenlerin vahşi akrabalara kaçmasını önleyebilir ve biyolojik çeşitlilik üzerindeki etkilerin azaltılmasına yardımcı olabilir . Gıda dışı ürünler üretmek için modifiye edilen mahsuller, bu özelliklerin gıda amaçlı mahsullere yanlışlıkla bulaşmasını önlemek için GURT teknolojisi ile donatılabilir.

GURT'ler için önerilen orijinal kullanımlardan biri, bunları, çiftçilerin, tipik biyolojik patentlerin olmadığı veya uygulanmadığı durumlarda patentli tohumları yeniden kullanmalarını önlemek için alternatif olarak kullanmaktı. Şirketler tarafından T-GURT'lerin kullanımı, yalnızca şirket tarafından satılan belirli bir aktivatör kimyasal ile püskürtüldüğünde özel işlevler alan geleneksel bir tohumun satışına izin vermek için önerilmiştir.

Tartışma

2006 yılı itibariyle GURT tohumları, çiftçilerin, tüketicilerin, yerli halkların , STK'ların ve bazı hükümetlerin muhalefeti nedeniyle dünyanın hiçbir yerinde ticarileştirilmemiştir . Teknolojiyi kullanarak, genetik kullanım kısıtlama teknolojileri üreten şirketler potansiyel olarak çok daha fazla gelir elde edebilirler çünkü satılan tohumlar yeniden elde edilemezdi. Bir başka endişe de, her yıl yeni tohumlar satın almak zorunda kalacakları düşünüldüğünde, tohumları satın alan çiftçilerin büyük ölçüde etkilenecek olmasıdır. Bunun gıda fiyatlarının yükselmesine neden olacağı ileri sürülmüştür. GURT tohumları, biyolojik çeşitlilikte önemli bir azalmaya neden olmaktan ve yerli bitki türlerini tehdit etmekten endişe duymaktadır. Bununla birlikte, teknolojinin savunucuları bu iddialara itiraz ediyor ve GDO'suz hibrit bitkiler aynı şekilde kullanıldığından ve GURT tohumlarının çiftçilere çapraz tozlaşma ile başa çıkmada yardımcı olabileceğinden, faydaların potansiyel olumsuzluklardan daha ağır bastığını öne sürüyorlar.

2000 yılında, Birleşmiş Milletler Biyolojik Çeşitlilik Konvansiyonu , sonlandırıcı tohumların tarla testi ve ticari satışı konusunda fiili bir moratoryum önermiştir ; moratoryum yeniden teyit edildi ve dil, Mart 2006'da, UNCBD'nin COP8 toplantısında güçlendirildi. Spesifik olarak, moratoryum, teknolojinin potansiyel risklerine ilişkin araştırma eksikliği nedeniyle, yeterince gerekçelendirilmiş bir neden bulunana kadar GURT'lerin veya bunları kullanan ürünlerin saha testine izin verilmemesini tavsiye etti. Hindistan ve Brezilya , teknolojiyi yasaklamak için ulusal yasalar çıkardı.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar