2. Высокая Доходность Сахароза

Разработка трансгенной сахарной свеклы с усиленной производство сахарозы, выражая сахароза-повышение генов, напр., сахароза фосфат синтазы, сахарозосинтазы, сахароза перевозчиков, уже давно является объектом исследования. Заводила et al. (1995), переданного химерный, десенсибилизирующие сахарозы nonfermenting (SNF1) ген, кодирующий белок киназы, который регулирует клеточное содержание глюкозы в крови, и полученные волосатый корень культур снижается активность SNF1 гомолога. Кукурузы сахароза-фосфат-синтаза (SPS) ген, связанный с тем, Райс кабины промоутер также был представлен (Хашимото и Симамото, 1999) и считалось, что повышенный уровень СПС, ключевой фермент сахарозы биосинтез, будут увеличиваться, сахароза синтеза.

Основываясь на предыдущих предположениях (Elliot et al., 1996 г.), что выше цитокинин уровней может повысить клеточного деления цены, сосудистое кольцо чисел и, в конечном счете, сахароза накопления в taproots, эффекты усиления цитокинин уровнях, достигнутых путем выражения бактериальной цитокинин биосинтез ген, кодирующий isopentenyl трансферазы (ипт), были протестированы (Снайдер et al., 1999; Ивич etal., 2001). Хотя листья и корень стержневой, цитокинин уровнях были увеличены, лист сахарозы уровнях в трансгенных и не трансгенных растений были сопоставимы. Что более важно, развитие и рост трансгенных taproots были жестоко подавлял, что ведет к снижению сахарозы уровнях.

J. другие ожидаемые или черты характера, предусмотренные

Несколько других приложений, технических сахарной свеклы, это было предусмотрено. К ним относятся сокращение загрязнения в корне устройства, напр., бетаин, раффинозы, инвертный сахар, снижение поломки легкость обработки, повышенная морозостойкость, производства новых материалов, напр., полимеры фруктозы и биоразлагаемых пластмасс, один шаг синтез простой сахар производные, как ketosugars, производство биоэтанола и других продуктов при послеуборочной индукции инженерии ферментов, синтез лучшего качества, пектины и лигнина-бесплатно целлюлозы в достаточном количестве и достаточного качества для определенных технических приложений (Nichols et al., 1992 Г.; Kuhn, 1998; Marlender, 2000). На сегодняшний день, однако, никаких исследований были опубликованы в научной литературе в связи с этим.

V. Продовольственной безопасности, воздействия на окружающую среду, нормативно-правовых вопросов и принятии

Таким образом, воздействие биотехнологии в создании усовершенствованных сельскохозяйственных культур, в частности, сахарной свеклы, были проанализированы с технической точки зрения-как они созданы, какие новые характеристики и того, как их выполнять. Хотя научная информация должна быть частью предпосылки для использования и потребления этих культур, а также тех, созданные более классические подходы, такие как разведение, вопросы, выходящие за рамки технической факты также должны быть учтены (Lemaux, 2008). В следующих разделах, некоторые из этих вопросов.

A. Вопросы Продовольственной Безопасности

Что касается коммерческих продуктов и пищевых продуктов в США на сегодняшний день сделаны из трансгенных, генно-инженерных (GE) растений, то они прошли испытания на безопасность компании или учреждения, которые разработали их. В США, данные из этого испытания рассмотрены федеральные регулирующие органы, т.е., департамента сельского хозяйства США (USDA), агентство по охране окружающей среды (EPA) и Food and Drug Administration (FDA). Эти продукты будут также проверены внешними группами, которые публикуют результаты в рецензируемых журналах. Это сопоставимо с оценками безопасности лекарственных средств; компании, обеспечение безопасности данных, которая анализируется агентство ученых (Food and Drug Administration, 2005). Представления в надзорные органы некоторых безопасности данных для GE продукты питания является добровольным, однако, правовые требования, что продукты должны соответствовать не являются добровольными. Хотя модифицированные продукты питания могут выйти на рынок без определенных разрешений регулирующих органов, на сегодняшний день все продукты прошли через полной проверки со стороны регулирующих органов в отношении безопасности и содержание относительно неизмененной формы (с возможностью поиска данных на конкретных событий, доступных на Food and Drug Administration CFSAN, 2007). Подачи полной безопасности данных, набор разработчика для наилучших интересов, учитывая юридические обязательства, которые могли бы произойти, если проблемы с продовольственной возник после появления на рынке.

Здоровья оценок безопасности GE продукты частично основываются на концепции эквивалентности по существу (Kuiper et al., 2001). Если пища будет определено, по существу, эквивалентна существующие продукты, то это рассматривается как обычные продукты в отношении тех или иных аспектов безопасности (Kessler, 1992). Продукты, используемые надежно в течение длительного периода времени, или продукты, по существу, эквивалентна в питательных свойствах, чтобы эти продукты не требуют дополнительных обширные испытания на безопасность. Определение эквивалентности по существу, требует анализа белок, жир, крахмал, аминокислоты, витамины, минералы, и phytonutrient состава (Berberich et al., 1996; Taylor et al., 1999; Sidhu et al., 2000). GE продукты могут быть определены как по существу, эквивалентна их существующих аналогов, эквивалентных по существу, за исключением некоторых определенных различий (по оценок безопасности, которые тогда не нужны), или не эквивалентных по существу, означает, что испытания на безопасность, и для дальнейшего рассмотрения необходимо. При сравнениях, важно отметить, что состав компоненты варьируются в диапазоне-ли обычные, органических, или GE. Продукты научно обоснованные вопросы безопасности требуют дополнительных лабораторных или проведения испытаний на животных.

Большое количество испытаний на животных и на продукты GE GE ингредиенты были проведены (для ознакомления, Chassy etal., 2004; Konig et al., 2004; Preston, 2005; Ван Eenennaam, 2006; Flachowsky et al., 2007). Оба химических анализов и кормления животных, исследования, проведенные на животных, таких как коровы молочного, мясного скота, свиней, кур-несушек, бройлеров, рыбы, и кролики, не показали существенных непредвиденных различия между GE и обычные сорта в состав, усвояемость, или здоровья животных и производительности. Отсутствие значимых различий решительно поддерживает их эквивалентности по существу. Продовольственная безопасность испытаний на животных используется для определения токсичности и аллергенности GE или ингредиента пищи; однако такие испытания всей GE продуктов питания и кормов, трудно, а порой невозможно, потому что животные должны потребляют большое количество пищи, чтобы получить в достаточных количествах GE ингредиент. Таким образом, анализ химического состава и испытаний токсичности отдельных компонентов являются более чувствительными и точными в определении безопасности (Chassy et al., 2004). Так, помимо тестирования whole foods, безопасности данных формируется на отдельные продукты интродуцированные гены.

Многочисленные исследования были проведены на судьбу ДНК употребляли в пищу. ДНК является химически идентичны независимо от его источника, и это, в основном, нарушенных при промышленной переработки и в пищеварительном тракте. Небольшие фрагменты могут быть обнаружены в некоторых тканях организма, например, лейкоцитах, печени и селезенки. В 2007 году европейский орган по продовольственной безопасности, сообщили о судьбе генов и белков в пище и кормах. "После проглатывания, быстрой деградации в короткие пептидные фрагменты ДНК или наблюдается в желудочно-кишечном тракте животных и человека" и "на сегодняшний день большое количество экспериментальных исследований с животными, показали, что рднк фрагменты или протеины, полученные из генетически модифицированных растений не были обнаружены в ткани, жидкости или продукты пищевые сельскохозяйственных животных" (European Food Safety Authority, 2007). Функциональные передачи растительного ДНК в клетки микроорганизмов в кишечнике человека также оказывает непосредственное влияние на целостность ДНК. Завершить перенос генов, и, возможно, его управляющие элементы, и ее интеграции в бактериальной хромосомы должно случиться так, что бактерия, чтобы выразить трансгена. В исследованиях мыши, фрагменты, но не неповрежденные части проглотил M13mp18 ДНК, были в 0,1% белых кровяных клеток и селезенки или печени, клетки в 2-х до 24 ч после кормления, но не позднее (Шуберт et al., 1997). В очередной демонстрацией судьба трансгенов, антибиотик-ген устойчивости от GE кукурузы было показано, не передавать бактерии кишечника в курей GE кукурузы (Coghlan, 2000).

Внедрение генов с помощью генной инженерии, повышает возможность введения аллергенов в пищу. В соответствии с FDA биотехнологии продовольственных политики, GE продукты должны быть промаркированы, если источник Гена является одним из восьми часто аллергию-вызывают продукты, например, коровье молоко, яйца, рыба и моллюски, орехи, пшеница, соевые бобы, и особенно арахис (Clydessdale, 1996 г.), за исключением дополнительных данных о безопасности показывают, что продукт Гена не вызывает аллергических реакций. Хотя и не обязательно, на сегодняшний день все компании, маркетинговые продукты GE завершили рекомендуется анализа, чтобы увидеть, если она введена белки имеют свойства, соизмеримых с возможным Аль-lergenicity, т.е., сходство известных аллергенов, малый размер, медленный усвояемость, и/или повышенной термостойкостью (Тейлор и Hefle, 2002). Один коммерческий продукт, Starlink™ ,кукурузы сорта генно с ген Bt, Cry9c, который хотя и не имел гомологии аминокислотных с известных токсинов или аллергенов, не имеют истории человеческой пищей, не так уж легко усваивается и остался стабильным на уровне 90 C (агентство по охране окружающей среды, 1998). В ожидании рассмотрения его аллергенным потенциалом, он был одобрен для животных, но не для потребления человеком. Результаты этого исследования показал, что умеренное шанс стать причиной аллергии, но, из-за возникших проблем с разделения кормов и продуктов питания, кукурузы Starlink™ кукурузы вошел в человека продуктов питания. Как результат, FDA выпустило напомним, пищевых продуктов, содержащих StarlinkTM кукурузы. Сегодня этот сорт больше не продается в США, и его присутствие в продуктах питания теперь 99.99% Starlink-бесплатно (агентство по охране окружающей среды, 2007).

Что касается сахарной свеклы, анализов в области безопасности полетов были выполнены на трансгенных сортов. Безопасность оценку устойчивых к глифосату сахарной свеклы, были проведены путем описания линии по отношению к экспрессии трансгена, который представлял ca. 0,6% от общего количества растворимого белка. Выражение было стабильным на протяжении поколения заранее и при различных климатических условиях (Tenning, 1998). В EPSPS белка, деградировавших в результате желудочных и кишечных ферментов в минутах; никакой токсичности и аллергенности наблюдалась и эквивалентности по существу, была создана. Для другой линии спроектированы, чтобы выразить образуют слой белка (раздел IV.B.), анализ судьба ДНК показал, что это было стремительно деградировала в сырой сок и при последующей обработке (Klein et al., 1998). Нет трансгенные продукты были обнаружены в сахар и от обычных и GE свеклы были, по существу, эквивалентна.

В другом исследовании устойчивых к глифосату свекла линии, GTSB77, компании развивающихся это проведен детальный анализ состава в течение нескольких лет и в различных американских и европейских регионов создать питательность и безопасности GTSB77 (AGBIOS, 2001). Эта строка содержит СР4-EPSPS (раздел IV.A.) и ГАС (раздел III.A) белков. Анализ включал сырой золы, сырой клетчатки, сырого протеина, углеводов и сухого вещества в обоих вершки и корешки (как в сыром и обработанном виде для производства сахара). Дополнительные качества, черты характера были измерены но не биологически значимых различий в композиционной или параметров качества, отношение к пищевой были найдены ни в неочищенных или глифосат-очищенной свеклы. Устойчивых к Глифосату сахарной свеклы был считаться эквивалентом других имеющихся в продаже nontrans - ных линий сахарной свеклы. Присутствие естественно встречающихся токсинов и аллергенов в GTSB77 было исследовано. Сапонины являются единственными известными токсикантов найти в сахара, свеклы сапонин уровнях в обеих глифосат-очищенных и неочищенных GTSB77 существенно не различались в разных сезонов и сайты, и они попадали в диапазон описано для традиционных сортов сахарной свеклы. Низкая потенциальная токсичность и аллергенность из СР4-EPSPS и Гусь белки были оценены, и нет никаких доказательств, что СР4 - EPSPS или Гусь имел все шансы быть либо токсического или вызывающих у человека (Food and Drug Administration, 1998). Другой белок выразил от трансгенных вставить, GOX-как белка, 34550, не было никаких признаков, характерных для многих аллергенов или токсинов или любое существенное сходство последовательностей ни к одной из известных аллергенов и токсинов. Кроме того, ни одна из трех белков был обнаружен в основных компонентов пищевых продуктов, сахара или патоки, или в мякоть сахарной свеклы.

Еще один обзор устойчивых к глифосату сахарной свеклы было сделано в 2005 году под Австралии и Новой Зеландии по продовольствию стандартов кодекса (Австралии и Новой Зеландии по продовольствию стандартов кодекса, 2005). В своем обзоре, пищевым стандартам AustraliaNew Зеландии (FSANZ) была проведена полная оценка безопасности и установил, что HT линии H7-1 была безопасной для потребления человеком и не представляет общественного здоровья и безопасности. Кроме того, они не нашли никаких новых ДНК или белки, присутствующие в рафинированный сахар, получаемый от этой линии и, таким образом, одобрил использование и продажу пищевых продуктов, произведенных из данной строки.

B. Воздействия На Окружающую Среду