آنچه شما نیاز دارید در مورد مهندسي ژنتیک محصولات بدانيد

در جديدترين گزارش منتشر شده مورخ دوم ژانويه 2016 در سرويس بين‌المللي دستيابي و استفاده از بيوتكنولوژي كشاورزي آمده است: برای هزاران سال؛ انسان اصلاح ژنتيك گیاهان و حیوانات را از طریق انتخاب، پرورش و اهلی‌كردن انجام داده است. قبل از سال 1970، انتخاب محصول در درجه اول با گزينش دانه از بهترین محصولات كشت‌شده براي كاشت سال بعد انجام مي‌شد كه در نهايت باعث توليد گونه نسبتا یکنواخت گیاهان زراعی مي‌شد. کشاورزان از طریق هیبریداسیون نیز قادر به ایجاد نتاج و فرزندان برتري بودند که صفات سودمند از هر دو دودمان پدر یا مادر، از جمله رشد بيشتر، ارتفاع بلندتر، احشام بزرگتر یا گل‌هايي با شكوفايي طولاني‌تر را به ارث برده بودند. اين چنين، كشاورزان از طريق هيبريداسيون دست به گزينش مي‌زدند كه این روش هنوز هم مورد استفاده است. اصلاح ژنتیک یا مهندسی ژنتيك فناوري است که به‌سادگی با اصلاح، ويرايش يا اضافه‌کردن ژن به دي.ان.اِ‌ي يك ارگانيسم باعث تغییر اطلاعات موجود مي‌شود. با تغییر این اطلاعات مبني بر اصلاح ژنتیک تغییر نوع و مقدار پروتئین، ارگانيسم قادر به انجام وظايف جديدي مي‌شود. ژن قطعه‌اي از کد دي.ان.اِ است كه مسئول تنظیم تمام فرآیندهای بیولوژیک در موجودات زنده است. مجموعه کامل از اطلاعات ژنتیک یک ارگانیسم ژنوم نامیده می‌شود. در اصلاح معمولی، نیمی از ژن‌های یک فرد از هر والد آمده است، در حالی که در یک تغییر ژنتیک، يك یا چند ژن خاص انتخاب شده و به مواد ژنتیک اضافه شده است. علاوه بر این، محصول در اصلاح نباتات سنتي تنها داراي ترکیب گیاهان نزدیک مرتبط است، در حالي كه اصلاح و مهندسي ژنتیک اجازه انتقال ژن بین موجوداتي که به طور معمول قادر به تلاقي نيستند را مي‌دهد. به عنوان مثال یک ژن از یک باکتری را می‌توان به یک گیاه وارد و آن گياه را مقاوم به حشرات كرد. این انتقال به تولید محصولاتي به عنوان محصولات تراريخته منجر مي‌شود. با استمرار به‌كارگيري اين فناوري، حتي خاک مملو از نمک و بی‌ثمر به زمین‌های زراعی تبديل خواهد شد. در بیش از 30 درصد زمین‌های زراعی در کشورهای در حال توسعه، آلومینیوم به شكلي در خاك موجود است كه رشد گياهان را محدود مي‌كند. برای جلوگیری از این اثرات مضر، روش معمول اضافه‌کردن آهک به خاک به منظور کاهش اسیدیته آن است. با این حال، این اقدام پر هزینه و منافع آن نيز موقت است. چون نهايتا آلومینیوم در خاک باقی می‌ماند. یک روش جدید شامل بهبود توليد انواع واريته‌هاي جدید توسعه‌يافته گیاهان است که مقاوم به آلومینیوم هستند. به عنوان مثال، چاودار چهار بار نسبت به آلومینیوم از گندم مقاوم‌تر است. یک ژن کنترل تحمل به آلومینیوم در چاودار شناسایی شده و موقعیت آن روي ژنوم مشخص شد. دانستن محل این ژن در ژنوم چاودار می‌تواند به مكان‌يابي آن در ساير گياهان زراعي مانند گندم کمک كند. بنابراین درون یک گونه زراعي خاص، گیاهان زراعی مقاوم به آلومینیوم را می‌توان شناسایی و برای پرورش بیشتر انتخاب كرد. روش دیگر، انتقال ژن از چاودار به دیگر گونه‌های نزدیک مانند گندم است.

يکی از استفاده‌های گسترده اصلاح ژنتیک، توسعه و توليد محصولات مقاوم به آفات است. مقاومت در برابر علف‌کش، تحمل به خشکی و توليد مواد غذايي با ارزش تغذیه‌ای بالاتر از جمله فوايد مهندسي ژنتيك در گياهان است. در سال 1994، برای اولین بار مواد غذایی با استفاده از اين فناوري معرفي و وارد بازار شد از جمله گوجه‌فرنگی فلاور ساور و یک نژاد از سیب‌زمینی اصلاح شده ژنتیک مقاوم به آفات برای تولید یک پروتئین حشره‌کش كه به دلایل تجاری، در دسترس نيستند. امروزه بیش از 20 محصول مختلف از جمله دانه سویا، ذرت، پنبه و كلزاي تراريخته در دنيا كشت و مصرف مي‌شود. در چند دهه گذشته، مساحت زمین اختصاص داده شده به محصولات تراريخته بیش از 100 برابر افزایش يافته است. طبق آخرين گزارش آمار سرويس بين‌المللي دستيابي و استفاده از بيوتكنولوژي كشاورزي در اواخر سال 2014، 28 كشور زمين‌هاي خود را به زير كشت محصولات تراريخته بردند. سطح زير كشت محصولات تراريخته از 7/1 میلیون هکتار در سال 1996 به 5/181 ميليون هكتار در سال 2014 رسيد. افزایش 100 برابري سطح زير كشت محصولات تراريخته كه البته نشان‌دهنده مزاياي زياد آنها است، اين محصولات را به سريع‌ترين فناوري قرن حاضر تبديل كرده است. تعداد كشورهاي توليد كننده محصولات تراريخته نيز با رشد بيش از چهار برابر از شش كشور در سال 1996 به 28 كشور در سال 2014 افزايش يافته است. مزایای زیادی برای محصولات تراريخته از جمله کاهش مصرف برخی از آفت‌کش‌ها و افزایش عملکرد و تولید مواد غذایی برتر وجود دارد. همچنين مزایای اجتماعی و اقتصادی از جمله رفع مشکلات سلامتی، مانند کمبود ویتامین A، از طریق توليد محصولات تراريخته مغذي افزایش یافته است. حتی انقلابی‌تر از توليد اين محصولات باارزش، توليد نوعي گوجه‌فرنگی تراريخته متحمل به شوري است كه به‌تازگي معرفي شده است. در سال 2014 گزارش جديد جهانی متا آنالیز؛ مزایای متعدد قابل توجهی را در طول 20 سال گذشته تاييد و اعلام کرد. یک تحلیل جهانی با تاكيد بر يافته‌هاي 147 مطالعه انجام‌شده در 20 سال گذشته نيز تایید کرد که فناوري مهندسي ژنتيك و استفاده از محصولات تراريخته به طور متوسط باعث كاهش 37 درصدي مصرف آفت‌كش‌ها، افزايش 22 درصدي عملكرد محصول و افزايش 68 درصد سود كشاورزان شده است.

استفاده از محصولات زیست‌فناوری ضروری است اما نوش‌دارو نیست. در واقع، استفاده از شیوه‌های سنتي کشاورزی مانند تناوب در كنار فناوري نيز مفيد است. با این حال، ريسك‌هاي بالقوه‌اي در اين رابطه وجود دارد. يكي از نگراني‌هاي مطرح، امکان عبور ژن از محصولات اصلاح شده ژنتیک به اقوام وحشی خود و انتقال خواصي است که بر گسترش و بقای خود تاثیر می‌گذارد. همچنين توانایی آفات به مقاومت به سموم تولید شده توسط اصلاح ژنتیک و نگرانی اين که آیا چنین تغییري واکنش‌های آلرژیک را به همراه مي‌آورد، از جمله ديگر موارد مورد بحث است. البته تا به امروز تمام اين نگراني‌هاي مطرح احتمالي است و طبق جديدترين مطالعات علمی انجام‌شده و در حال انجام در رابطه با ارزیابی ريسك‌هاي بالقوه مقاومت به آفات و علف‌هاي هرز هيچ گزارشي ثبت و منتشر نشده است. اگر چه این نوع از مقاومت‌ها دور از انتظار نیست و برای حشره‌کش‌های متعارف و علف‌کش‌ها رایج است اما قابل توجه است كه محصولات مهندسي ژنتيك بعد از گذر از آزمون‌هاي ايمني و آزمايش‌هاي مزرعه‌اي گسترده و متعدد، توليد و براي مصرف تاييد مي‌شود.

به طور مثال در كشور نیجریه، آژانس ملی ایمنی‌زیستی وابسته به وزارت محیط زیست، مرجع كنترل ايمني كار اصلاحگران و مهندسان ژنتيك و استفاده ايمن از محصولات غذايي اصلاح شده ژنتيك است. امروزه بیوتکنولوژی تبدیل به یک مسئله مهم تجاری شده است چرا که آمریکا بیش از 50 درصد از گندم و برنج و بیش از 25 درصد از ذرت، سویا و پنبه‌ تراريخته‌اي را كه توليد مي‌كند، به كشورهاي ديگر صادر می‌کند. اگر چه هیچ شواهد معتبری از خطرات بهداشتی احتمالي اين محصولات تا كنون ثبت و اثبات نشده است اما هنوز برخي كشورها همچنان نسبت به كشت و توليد محصولات تراريخته ممانعت مي‌كنند.

منبع: خبرنامه انجمن بيوتكنولوژي، زمستان 94