آنچه شما نیاز دارید در مورد مهندسی ژنتیک محصولات بدانید

در جدیدترین گزارش منتشر شده مورخ دوم ژانویه 2016 در سرویس بین‌المللی دستیابی و استفاده از بیوتکنولوژی کشاورزی آمده است: برای هزاران سال؛ انسان اصلاح ژنتیک گیاهان و حیوانات را از طریق انتخاب، پرورش و اهلی‌کردن انجام داده است. قبل از سال 1970، انتخاب محصول در درجه اول با گزینش دانه از بهترین محصولات کشت‌شده برای کاشت سال بعد انجام می‌شد که در نهایت باعث تولید گونه نسبتا یکنواخت گیاهان زراعی می‌شد. کشاورزان از طریق هیبریداسیون نیز قادر به ایجاد نتاج و فرزندان برتری بودند که صفات سودمند از هر دو دودمان پدر یا مادر، از جمله رشد بیشتر، ارتفاع بلندتر، احشام بزرگتر یا گل‌هایی با شکوفایی طولانی‌تر را به ارث برده بودند. این چنین، کشاورزان از طریق هیبریداسیون دست به گزینش می‌زدند که این روش هنوز هم مورد استفاده است. اصلاح ژنتیک یا مهندسی ژنتیک فناوری است که به‌سادگی با اصلاح، ویرایش یا اضافه‌کردن ژن به دی.ان.اِ‌ی یک ارگانیسم باعث تغییر اطلاعات موجود می‌شود. با تغییر این اطلاعات مبنی بر اصلاح ژنتیک تغییر نوع و مقدار پروتئین، ارگانیسم قادر به انجام وظایف جدیدی می‌شود. ژن قطعه‌ای از کد دی.ان.اِ است که 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، یک یا چند ژن خاص انتخاب شده و به مواد ژنتیک اضافه شده است. علاوه بر این، محصول در اصلاح نباتات سنتی تنها دارای ترکیب گیاهان نزدیک مرتبط است، در حالی که اصلاح و مهندسی ژنتیک اجازه انتقال ژن بین موجوداتی که به طور معمول قادر به تلاقی نیستند را می‌دهد. به عنوان مثال یک ژن از یک باکتری را می‌توان به یک گیاه وارد و آن گیاه را مقاوم به حشرات کرد. این انتقال به تولید محصولاتی به عنوان محصولات تراریخته منجر می‌شود. با استمرار به‌کارگیری این فناوری، حتی خاک مملو از نمک و بی‌ثمر به زمین‌های زراعی تبدیل خواهد شد. در بیش از 30 درصد زمین‌های زراعی در کشورهای در حال توسعه، آلومینیوم به شکلی در خاک موجود است که رشد گیاهان را محدود می‌کند. 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 نیز موقت است. چون نهایتا آلومینیوم در خاک باقی می‌ماند. یک روش جدید شامل بهبود تولید انواع واریته‌های جدید توسعه‌یافته 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 روی ژنوم مشخص شد. دانستن محل این ژن در ژنوم چاودار می‌تواند به مکان‌یابی آن در سایر گیاهان زراعی مانند گندم کمک کند. بنابراین درون یک گونه زراعی خاص، گیاهان زراعی مقاوم به آلومینیوم را می‌توان شناسایی و برای پرورش بیشتر انتخاب کرد. روش دیگر، انتقال ژن از چاودار به دیگر گونه‌های نزدیک مانند گندم است.

یکی از استفاده‌های گسترده اصلاح ژنتیک، توسعه و تولید محصولات مقاوم به آفات است. مقاومت در برابر علف‌کش، تحمل به خشکی و تولید مواد غذایی با ارزش تغذیه‌ای بالاتر از جمله فواید مهندسی ژنتیک در گیاهان است. در سال 1994، برای اولین بار مواد غذایی با استفاده از این فناوری معرفی 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 که به دلایل تجاری، در دسترس نیستند. امروزه بیش از 20 محصول مختلف از جمله دانه سویا، ذرت، پنبه و کلزای تراریخته در دنیا کشت و مصرف می‌شود. در چند دهه گذشته، مساحت زمین اختصاص داده شده به محصولات تراریخته بیش از 100 برابر افزایش یافته است. طبق آخرین گزارش آمار سرویس بین‌المللی دستیابی و استفاده از بیوتکنولوژی کشاورزی در اواخر سال 2014، 28 کشور زمین‌های خود را به زیر کشت محصولات تراریخته بردند. سطح زیر کشت محصولات تراریخته از 7/1 میلیون هکتار در سال 1996 به 5/181 میلیون هکتار در سال 2014 رسید. افزایش 100 برابری سطح زیر کشت محصولات تراریخته که البته نشان‌دهنده مزایای زیاد آنها است، این محصولات را به سریع‌ترین فناوری قرن حاضر تبدیل کرده است. تعداد کشورهای تولید کننده محصولات تراریخته نیز با رشد بیش از چهار برابر از شش کشور در سال 1996 به 28 کشور در سال 2014 افزایش یافته است. مزایای زیادی برای محصولات تراریخته از جمله کاهش مصرف برخی از آفت‌کش‌ها و افزایش عملکرد و تولید مواد غذایی برتر وجود دارد. همچنین مزایای اجتماعی و اقتصادی از جمله رفع مشکلات سلامتی، مانند کمبود ویتامین A، از طریق تولید محصولات تراریخته مغذی افزایش یافته است. حتی انقلابی‌تر از تولید این محصولات باارزش، تولید نوعی گوجه‌فرنگی تراریخته متحمل به شوری است که به‌تازگی معرفی شده است. در سال 2014 گزارش جدید جهانی متا آنالیز؛ مزایای متعدد قابل توجهی را در طول 20 سال گذشته تایید و اعلام کرد. یک تحلیل جهانی با تاکید بر یافته‌های 147 مطالعه انجام‌شده در 20 سال گذشته نیز تایید کرد که فناوری مهندسی ژنتیک و استفاده از محصولات تراریخته به طور متوسط باعث کاهش 37 درصدی مصرف آفت‌کش‌ها، افزایش 22 درصدی عملکرد محصول و افزایش 68 درصد سود کشاورزان شده است.

استفاده از محصولات زیست‌فناوری ضروری است اما نوش‌دارو نیست. در واقع، استفاده از شیوه‌های سنتی کشاورزی مانند تناوب در کنار فناوری نیز مفید است. با این حال، ریسک‌های بالقوه‌ای در این رابطه وجود دارد. یکی از نگرانی‌های مطرح، امکان عبور ژن از محصولات اصلاح شده ژنتیک به اقوام وحشی خود و انتقال خواصی است که بر گسترش و بقای خود تاثیر می‌گذارد. همچنین توانایی آفات به مقاومت به سموم تولید شده توسط اصلاح ژنتیک و نگرانی این که آیا چنین تغییری واکنش‌های آلرژیک را به همراه می‌آورد، از جمله دیگر موارد مورد بحث است. البته تا به امروز تمام این نگرانی‌های مطرح احتمالی است و طبق جدیدترین مطالعات علمی انجام‌شده و در حال انجام در رابطه با ارزیابی ریسک‌های بالقوه مقاومت به آفات و علف‌های هرز هیچ گزارشی 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 که محصولات مهندسی ژنتیک بعد از گذر از آزمون‌های ایمنی و آزمایش‌های مزرعه‌ای گسترده و متعدد، تولید و برای مصرف تایید می‌شود.

به طور مثال در کشور نیجریه، آژانس ملی ایمنی‌زیستی وابسته به وزارت محیط زیست، مرجع کنترل ایمنی کار اصلاحگران و مهندسان ژنتیک و استفاده ایمن از محصولات غذایی اصلاح شده ژنتیک 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 تراریخته‌ای را که تولید می‌کند، به کشورهای دیگر صادر می‌کند. اگر چه هیچ شواهد معتبری از خطرات بهداشتی احتمالی این محصولات تا کنون ثبت و اثبات نشده است اما هنوز برخی کشورها همچنان نسبت به کشت و تولید محصولات تراریخته ممانعت می‌کنند.

منبع: خبرنامه انجمن بیوتکنولوژی، زمستان 94