Ģenētiski modificēti organismi Dr. biol. Nils Rostoks LU Bioloģijas fakultāte 2013.05.03. 1 Mācību plāns un lekciju saraksts Datums 08.02.2013 15.02.2013 22.02.2013 01.03.2013 Lekcijas temats Iepazīšanās, ievadlekcija Augu ģenētikas vēsture. Augi kā ģenētikas modeļorganismi. Augu genomu struktūra un pētīšanas metodes Augu genomu struktūra un evolūcija. Genomu polimorfisms, poliploīdija 08.03.2013 Molekulāro marķieri un to genotipēšanas tehnoloģijas un to pielietojums genoma kartēšanā 15.03.2013 22.03.2013 29.03.2013 05.04.2013 12.04.2013 Kartēšana augos izmantojot eksperimentālas un dabiskas populācijas Lekcija nenotiek Lieldienu brīvdienas Molekulārie marķieri augu selekcijā. Augu - augu patogēnu molekulārā ģenētika un bioloģija Seminārs. Augu genoma struktūra un molekulārie marķieri Augu abiotiskā stresa izturības un hormonālās regulācijas molekulārā ģenētika 19.04.2013 26.04.2013 Lekcija nenotiek (LU Satversmes sapulce) 03.05.2013 Transgēno augu iegūšanas vēsture, metodes un pielietojums fundamentālos pētījumos. Latvijas un ES likumdošana ĢMO kultūraugu līdzāspastāvēšanas un ierobežotas izmantošanas jomās Transgēno augu pielietojums biotehnoloģijā. Ģenētiski modificēti kultūraugi. 10.05.2013 17.05.2013 2013.05.03. 24.05.2013 Seminārs. Augu abiotiskais un biotiskais stress un ĢMO Lekcija nenotiek Eksāmens 2 DNS – iedzimtības informāciju nesošais materiāls 2013.05.03. 3 DNS – iedzimtības informāciju nesošais materiāls 2013.05.03. 4 Gēni – cik to vispār ir? Miljoni bāzu pāru • Cilvēka genomā ir aptuveni 20 000 - 25 000 gēni • Nematodes genomā ir aptuveni 20 000 gēni • Rīsu genomā ir aptuveni 35 000 gēni • Kviešu genomā varētu būt ap 50 000 – 70 000 gēni 2013.05.03. 100000.00 10000.00 1000.00 100.00 10.00 1.00 0.10 0.01 Genomu izmēru salīdzinājums http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/faq/genenumber.shtml 5 ‘Sveši’ gēni transgēnā organismā? • Gēns no viena dzīva organisma ievietots citā dzīvā organismā izmantojot noteiktas gēnu inženierijas metodes • Transgēns organisms papildus savam gēnu komplektam parasti satur vēl vienu vai nedaudzus gēnus • Transgēns parasti tiek translēts par proteīnu, tas nozīmē, ka transgēns organisms papildus savam proteīnu kopumam satur vēl vienu vai nedaudzus proteīnus 2013.05.03. 6 ĢMO - glābiņš bada cietējiem vai cilvēces iznīcība? 2013.05.03. 7 ĢMO: definīcija 12.03.2001 Directive 2001/18/EC on the deliberate release into the environment of genetically modified organisms and repealing Council Directive 90/220/EEC 5.11.2007 Latvijas Republikas Ģenētiski modificēto organismu aprites likums (ar 10.07.2012 grozījumiem) ĢMO tiek definēts kā „... organisms, izņemot cilvēku, kurā ģenētiskais materiāls, izmantojot vismaz kādu no šā panta 2.punktā minētajām metodēm, ir pārveidots citādi nekā dabiski krustojot vai dabiski rekombinējot”. Vai “genetically modified organism (GMO)” means an organism, with the exception of human beings, in which the genetic material has been altered in a way that does not occur naturally by mating and/or natural recombination 2013.05.03. 8 ĢMO iegūšanas metodes Ģenētiskās modifikācijas metodes: 1. nukleīnskābju rekombinācijas metodes - jaunu ģenētiskā materiāla kombināciju veidošana, ārpus organisma ar dažādiem līdzekļiem ievadot nukleīnskābju fragmentus vīrusā, baktēriju plazmīdā vai citā vektorsistēmā, kā arī tādu nukleīnskābju nogādāšana šūnās, kuras tajās neveidojas dabiski, taču spēj turpināt vairošanos, 2. metodes, kas saistītas ar ārpus organisma vai mikroorganisma izveidota ģenētiskā materiāla tiešu ievadīšanu organismā vai mikroorganismā, arī izmantojot mikroinjekciju, makroinjekciju, mikroinkapsulāciju, 3. šūnu un protoplastu sapludināšanas vai hibridizācijas metodes - šūnu veidošana ar jaunām ģenētiskā materiāla kombinācijām, sapludinot divas vai vairākas šūnas no sistemātiski attālām organismu grupām un izmantojot paņēmienus, kas nav sastopami dabā 2013.05.03. 9 ĢMO regulācija • ĢMO regulācija ir balstīta uz “procesu” – jebkurš organisms, kas izveidots ar GI metodēm, tiek regulēts • Visi ar ĢMO saistītie aspekti – ierobežota izmantošana zinātnē, lauka izmēģinājumi, kultivēšana, vides risks un pārtikas drošība – tiek regulēti gan ES, gan citur pasaulē 2013.05.03. 10 Termini • ĢMO – skat. definīciju ĢMO aprites likumā vai ES direktīvā 2001/18/EG • Gēnu inženierija – metožu kopums manipulācijām ar organismu iedzimtības materiālu • Transgēns – gēns, kas ticis ievietots cita organisma genomā ar GI metodēm • Rekombinantā DNS – ar GI metodēm izveidota ‘mākslīga’ DNS molekula • Cisģenēze – gēnu pārnese no viena organisma citā izmantojot GI metodes, ja tie savā starpā varētu brīvi krustoties 2013.05.03. 11 Gēnu inženierija “Genetic engineers don't make new genes, they rearrange existing ones” Thomas E. Lovejoy 2013.05.03. 12 GI pamatā esošie atklājumi Restrikcijas endonukleāžu atklāšana un aktivitātes pētījumi Pamatā ir Werner Arber 60-to gadu pētījumi par baktēriju restrikcijas modifikācijas sistēmām (1978. gada Nobela prēmija) 2013.05.03. 13 GI pamatā esošie atklājumi Hamilton O. Smith 1970. gadā apraksta pirmo restrikcijas fermentu no Haemophilus influenzae - HindII un tā saitspecifiskumu. HindII šķeļ DNS secību GTPy*PuAC Mertz un Davis 1972. gadā raksturo restrikcijas fermentu no Escherichia coli celma R, kuru nosauc par EcoRI, kas pazīst palindromisku secību G*AATTC un šķeļot veido 4 nukleotīdu pārkares 2013.05.03. 14 GI pamatā esošie atklājumi Walter Gilbert Frederick Sanger Paul Berg 1980. gada Nobela prēmija ķīmijā par nukleīnskābju secības noteikšanas metožu izstrādi un rekombinanto DNS tehnoloģiju attīstību 2013.05.03. (http://www.nobel.se/laureates/chemistry-1980.html) 15 ĢMO vēsture – pirmie ģmo • Pirmie ĢMO – ģenētiski modificēti vīrusi un mikroorganismi • Rekombinanto plazmīdu DNS konstruēšana no dažādām dabiskajām plazmīdām, antibiotiku rezistences marķieri, restrikcijas endonukleāzes Cohen et al. (1973) Construction of biologically functional bacterial plasmids in vitro. PNAS, 71: 1030 2013.05.03. 16 ĢMO vēsture – moratorijs • 1974. g. zinātnieki nosaka moratoriju gēnu inženierijas eksperimentiem, līdz brīdim, kad izstrādās drošas darbības kritērijus ar transgēniem organismiem • 1975. g. Asilomaras (ASV) konference par rekombinanto DNS tehnoloģijas drošību, kurā nosaka bioloģiskos un tehniskos kontroles pasākumus Berg et al. (1974) Potential biohazards of recombinant DNA molecules. Science, 185: 303 Berg et al. (1975) Asilomar conference on recombinant DNA molecules. Science, 188: 991 2013.05.03. 17 ĢMO vēsture – Asilomaras konferences • 1975. gada Asilomaras (ASV) konference par rekombinanto DNS tehnoloģijas drošību • Izstrādā drošības kritērijus un principus • - rDNS un to saturošo vīrusu, mikroorganismu un eikariotisko šūnu kultūru izplatības vidē kontrole jāiekļauj eksperimenta plānošanā - kontroles pasākumiem jāatbilst sagaidāmajiem eksperimenta riskiem • • Bioloģiskie kontroles pasākumi – vidē vairoties nespējīgas baktērijas; plazmīdas, kas replicējas tikai noteiktā saimniekorganismā • Fiziskie kontroles pasākumi - lamināri, boksi, negatīvā spiediena telpas, kultūru un laboratorijas materiālu sterilizācija, laba mikrobioloģiskā prakse 2013.05.03. 18 Agrobacterium izraisītās pangas 2013.05.03. 19 2013.05.03. 20 2013.05.03. 21 Vir D1 & D2 cut T-DNA at right and left borders. Vir Gene expression induced Phenolics detected by the VirA/VirG two component sensor system. Formation of T-complex AGROBACTERIUM T-DNA Bacterial Plasmid VirA VirG VirD2 attaches to exposed 5I end Formation of T-Pilus PLANT CELL Phenolics Produced by Wounded Plant cell Gall Formation! 2013.05.03. T-DNA integrates into plant DNA and gall production is initiated. http://arabidopsis.info/students/agrobacterium/mechanism.html VIP1 associates with the complex to target it to the nucleus VIP2 associates the complex to transcriptionally active DNA 22 2013.05.03. http://www.bio.davidson.edu/people/kabernd/seminar/2002/method/dsmeth/ds.htm 23 2013.05.03. 24 Transformējamie audi • Ex planta embriji • Ex planta somatiskās šūnas, tai skaitā protoplasti • In planta Agrobacterium transformācija Clough and Bent (1998) Floral dip: a simplified method for Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis thaliana. Plant J, 16:735 2013.05.03. 25 2013.05.03. Zhang et al. (2006). Agrobacterium-mediated transformation of Arabidopsis 26 thaliana using the floral dip method. Nature Protocols 1, 641-646 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ab/Transformation_with_Agrobacterium.JPG 2013.05.03. 27 Transformētu Arabidopsis augu atlase uz Murashige – Skoog barotnes ar kanamicīnu 2013.05.03. 28 T-DNS vektori • Ti-plazmīdas • Binārās vektoru sistēmas – nekaitīga Agrobacterium Ti-plazmīda, kas nodrošina T-DNS pārnesi uz augu un atsevišķa T-DNS plazmīda, kas satur tikai T-DNS rajonu, kas nepieciešams pārnesei, un kurš parasti tiek konstruēta E. coli • “Double cassette” vektori – T-DNS plazmīdas, kas satur divus T-DNS rajonus – vienu ar interesējošo gēnu, otru ar selektīvu marķieru. Abas TDNS integrēsies auga genoma dažādās vietās un transgēno augu pēcnācējiem skaldoties būs iespējams iegūt augus, kas satur interesējošo gēnu, bet ne selektīvo marķieri • 2013.05.03. http://cshprotocols.cshlp.org/cgi/content/full/2006/30/pdb.ip29 29 pCAMBIA T-DNS vektori •Augsts kopiju skaits E.coli •pVS1 replikons stabilai replikācijai Agrobacterium •Nelieli izmēri, 7-12 kb, atkarībā no plazmīdas •Restrikcijas saiti plazmīdas modifikācijai un polilinkeris svešās DNS insercijai •Baktēriju selekcija ar hloramfenikolu vai kanamicīnu •Augu selekcija ar higromicīnu B vai kanamicīnu •Iespēja veidot proteīnu “fusion” ar gusA reportiergēnu http://www.cambia.org/daisy/bios/585.html 2013.05.03. 30 Transformācijas metodes • Agrobaktēriju transformācija • Balistiskā bombardēšana (gene gun) 2013.05.03. 31 ĢMO vēsture – ĢM augi Marc van Montagu un Jozef Schell Mary-Dell Chilton Agrobacterium Ti plazmīdu T-DNS rajons tiek integrēts augu genomā. T-DNS sastāvā esošos gēnus iespējams aizvietot ar citiem un tādējādi panākt augu transformāciju Zambryski et al. (1980) Tumor DNA structure in plant cells transformed by A. tumefaciens. Science, 209: 1385 2013.05.03. 33 ĢMO vēsture – ĢM augi Dr. Luis Herrera-Estrella 1984. g. saņēma Ph.D. no Ģentes universitātes, Beļģijā Doktorantūras laikā tika izstrādāts darbs, kurā tika pirmo reizi iegūti transgēni augi, kas saturēja antibiotiku rezistences gēnu no baktērijas A. Caplan, L. Herrera-Estrella, D. Inzé, E. Van Haute, M. Van Montagu, J. Schell, P. Zambryski (1983) Introduction of genetic material into plant cells. Science, 222: 815 – 821 2013.05.03. 34 Gēnu inženierija Latvijā • Ar gēnu inženieriju Latvijā sāk nodarboties 1978. gadā • 1980. gadā tiek klonēts pilns hepatīta B vīrusa genoms • 1984. gadā tiek atklāts jauns cilvēka interferona gēns IFN-aN • 1985. gadā tiek noteikta pilna HBV genoma struktūra • 80 - 90-tie gadi – rekombinanto cilvēka interferonu un interleikīnu producēšana Escherichia coli šūnās Intervija ar prof. Paulu Pumpēnu krājumā Millenium. Skats uz Latviju. Valters un Rapa, 1999 2013.05.03. 35 GI perspektīvas Latvijā • Fundamentālā zinātne – gēnu funkciju pētījumi, cilvēku, dzīvnieku un augu slimību molekulārie mehānismi • Pielietojumi biomedicīnā, biotehnoloģijā un augu un dzīvnieku selekcijā – jaunu rekombinanto vakcīnu izstrāde, mikroorganismu metabolisma inženierija, jaunu molekulāro marķieru izstrāde augu un dzīvnieku selekcijai (bet ne ģenētiski modificēti kultūraugi vai dzīvnieki) 2013.05.03. 36 GI perspektīvas Latvijā • Pētniecības iestādes, kurās izmanto GI metodes: - LU Bioloģijas fakultāte, LU BF Bioanalītisko metožu laboratorija Mikroorganismu un augu gēnu inženierija - Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs Rekombinanto vakcīnu izstrāde - LU Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas institūts Mikroorganismu producentu inženierija 2013.05.03. 37 ĢM kultūraugi pasaulē 2011. gadā – 160 miljoni ha Salīdzinājumam: Latvijas teritorija – 6.5 miljoni ha Francijas teritorija – 67.5 miljoni ha 2013.05.03. Ar ĢMO kultūraugiem apsēto platību pieaugums pasaulē http://www.isaaa.org 38 2013.05.03. http://www.isaaa.org Vācija Zviedrija Rumānija Kosta Rika Slovākija Ēģipte Polija Čehija Portugāle Hondurasa Čīle Kolumbija Meksika Spānija Burkina Faso Mjanma Filipīnas Austrālija Bolīvija Urugvaja Dienvidāfrika Pakistāna Paragvaja Ķīna Kanāda Indija Argentīna Brazīlija ASV ĢMO audzēšanas platības 2011. gadā (miljoni ha) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 39 Galveno ĢM augu platība procentos no kopējās platības 2010. gadā 180 160 140 120 112 100 Ne-ĢM augi 80 16.7 ĢM augi 60 40 73.3 12 20 46 21 0 81% soja 64% kokvilna 29% kukurūza 24 7 23% rapsis http://www.isaaa.org 2013.05.03. 40 ĢM kultūru platības ASV Soja 2013.05.03. Kokvilna http://www.gmo-compass.org 41 ĢM kultūras ES (ha) 100000 90000 80000 70000 2006 60000 2007 50000 2008 2009 40000 2010 30000 20000 10000 0 Spānija 2013.05.03. Francija Čehija Portugāle Vācija http://www.isaaa.org Slovākija Rumānija 42 ĢMO pielietojuma kategorijas • Izplatīšana vidē (deliberate release) – jebkura darbība, kuras rezultātā ĢMO nonāk vidē (runa ir par autorizētiem ĢMO konkrētam mērķim) • Ierobežota izmantošana (contained use) – attiecas uz ĢMO, kuri tiek izmantoti pētniecības vajadzībām kontrolētos apstākļos • Autorizēšanas veids - pielietojums pārtikā, dzīvnieku barībā, kā izejviela rūpnieciskai ražošanai, kultivēšana 2013.05.03. 43 ĢMO un Eiropas pārtikas nekaitīguma iestāde (EFSA) • EFSA izveidota 2002. gadā (Eiropas Parlamenta un Padomes Regula Nr. 178/2002) • Eiropas Savienības pārtikas un dzīvnieku barības drošības risku novērtēšanas iestāde • Sadarbībā ar dalībvalstu kompetentajām iestādēm EFSA sniedz neatkarīgu zinātnisku atzinumu par dažādiem ar pārtikas un dzīvnieku barības drošību saistītiem jautājumiem 2013.05.03. 44 ES autorizētās ĢMO kultūras • • • • • • • Kukurūza – 27 (2 kultivēšanai) Kokvilna – 8 Soja – 7 Rapsis – 3 Mikroorganismi – 2 Kartupeļi – 1 (1 kultivēšanai) Cukurbietes – 1 • http://ec.europa.eu/food/dyna/gm_register/index_en.cfm 2013.05.03. 45 ĢMO ražotāji • Monsanto – 23 (cukurbietes, soja, rapsis, kukurūza, kokvilna) • Bayer – 7 (soja, rapsis, kukurūza, kokvilna) • Pioneer and Dow AgroSciences – 7 (kokvilna, kukurūza, soja) • Syngenta – 8 (kukurūza) • BASF – 1 (kartupelis) • Ajinomoto Eurolysine SAS – 1 (Brevibacterium) • NOVO Nordisk – 1 (Saccharomyces cerevisiae) • http://ec.europa.eu/food/dyna/gm_register/index_en.cfm 2013.05.03. 46 Gēni un pazīmes • Herbicīdu tolerance – ~22 • Izturība pret insektiem – ~18 Vairumā gadījumu - herbicīdu tolerances un insektu izturības kombinācija • Antibiotiku rezistence – ~6 • Izmainīta garša, kvalitāte, sastāvs - piemēram, kartupeļi ar zemu amilozes saturu 2013.05.03. 47 Herbicīdu tolerance – glifosfāts • Glifosfāts (Roundup aktīvais komponents) ir sistēmisks herbicīds • Darbības mehānisms saistīts ar enzīma 5enolpiruvilšikimāta-3-fosfāta sintāzes (EPSPS) inhibīciju un attiecīgi aromātisko aminoskābju fenilalanīna, tirozīna un triptofāna biosintēzes kavēšanu • Glifosfāta tolerantie ĢM augi satur baktēriju gēnu vai arī modificētu augu EPSPS gēnu, kuri veido enzīmu, kuru glifosfāts nespēj inhibēt 2013.05.03. 48 Aromātisko aminoskābju biosintēze Fenilalanīns Tirozīns Triptofāns u.c. 2013.05.03. 49 Herbicīdu tolerance – amonija glufosināts • Fosfinotricīns (amonija glufosināts, Basta, Bialophos vai Liberty aktīvais komponents) ir sistēmisks herbicīds • Darbības mehānisms saistīts ar glutamīna sintāzes inhibīciju un attiecīgi glutamīna sintēzes kavēšanu, kas noved pie samazināta glutamīna un paaugstināta amonija daudzuma augu audos un fotosintēzes inhibīcijas • Pret fosfinotricīnu tolerantie ĢM augi satur no baktērijām Streptomyces hygroscopicus vai S. viridochromogenes iegūtu bar gēnu, kas kodē enzīmu fosfinotricīna acetiltransferāzi (PAT ) 2013.05.03. 50 Kukaiņu rezistence • Augsnes baktērija Bacillus thuringiensis veido daudzus dažādus proteīnu dabas toksīnus, kas specifiski iedarbojas uz noteiktām kukaiņu grupām • Dabiskie Bt toksīni nonāk kāpuru zarnu traktā, kur sārmainā vidē proteāžu klātbūtnē tiek aktivēti, saistās ar noteiktiem kāpuru zarnu šūnu receptoriem, un veido poras zarnu sieniņās novedot pie kāpuru bojāejas • Bt toksīnu specifiskums attiecībā uz noteiktu kukaiņu grupu ir saistīts ar kukaiņu receptoriem, kas saista tikai noteiktus aktivētu Bt toksīnu veidus 2013.05.03. 51 Kukaiņu rezistence • Zināmie Bt toksīni Cry un Cyt iedalās 32 grupās • Bt toksīnu gēni ir modificēti, lai optimizētu to ekspresiju augu genomā, kurā tie tiek ievietoti • Bt toksīni specifiski pret tauriņiem (Lepidoptera), mušām (Diptera), vabolēm (Coleoptera) un nematodēm • ĢM augi var saturēt vairākus Bt toksīnu gēnus 2013.05.03. 52 Kombinēta herbicīdu tolerance un kukaiņu rezistence • Stacked events • Iegūst tradicionālā ceļā krustojot divas augu šķirnes, no kurām viena ir herbicīdu toleranta un otra izturīga pret kukaiņiem • Hibrīdās sēklas ar stacked events ražos sēklas, kurās dažādas modifikācijas skaldīsies 2013.05.03. 53 Nākamās paaudzes ĢMO • Veselu metabolisma ceļu inženierija – Golden Rice I un Golden Rice II • Slimību izturības pārnese no vienas šķirnes (sugas) citā • Abiotiskā stresa tolerance • Ievadīti nevis gēni, bet mikro RNS vai antisense RNS, kas regulē genomā esošos gēnus – soja ar augstāku oleīnskābes saturu (FDA autorizēta 11.06.2010) • Precīzāka (laikā un telpā) transgēnu regulācija 2013.05.03. 54 http://www.time.com/time/business/article/0,8599,98034,00.html http://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/320/5875/468 2013.05.03. 55 Golden Rice zinātne • Rīsi nesintezē bkarotīnu graudos • Graudos trūkst divi b-karotīna biosintēzes enzīmi – fitoēnu sintāze (psy) and fitoēnu desaturāze (crt I) 2013.05.03. http://www.goldenrice.org 56 EXZACT tehnoloģija genoma modifikācijai • Zn pirkstu nukleāzes (ZFN) – cilvēka radīti enzīmi, kuri apvieno Zn pirkstu transkripcijas faktoru DNS atpazīšanas domēnu ar restrikcijas endonukleāzes DNS šķelšanas domēnu • DNS saistīšanas domēns ir izveidots tā, lai atpazītu noteiktu DNS sekvenci genomā, savukārt endonukleāzes domēns atbilstošā vietā šķeļ abus DNS pavedienus • Vienlaicīgi ar ZFN šūnā ievadot lineāru DNS fragmentu, kura gali komplementāri ZFN šķeltajai vietai genomā, notiek homologā rekombinācija un precīza DNS fragmenta insercija genomā Shukla et al. (2009) Precise genome modification in the crop species Zea mays using zinc-finger nucleases. Nature, 459:437 2013.05.03. 57 EXZACT tehnoloģija genoma modifikācijai • EXZACT Add – DNS sekvenču insercija noteiktā genoma vietā • EXZACT Delete – noteiktu DNS sekvenču delēcija genomā (mutaģenēze, nevis transģenēze) • EXZACT Edit – noteiktu DNS sekvenču izmaiņa genomā (mutaģenēze, nevis transģenēze) http://www.exzactprecisiontechnology.com 2013.05.03. 58 ĢMO potenciālie riski • Riski cilvēka un dzīvnieku veselībai (pārtika, dzīvnieku barība, alerģija, autoimūnās saslimšanas, liekā svara problēmas) • Nekontrolētas ĢMO izplatīšanās riski (transgēnu pārnese uz citām nemodificētām šķirnēm, vai pārnese uz lauksaimniecības augu savvaļas radiniekiem apputeksnēšanās ceļā) • Riski nemērķa organismiem (bites, citi kukaiņi, barības ķēde) 2013.05.03. 59 Likumdošana ĢMO jomā • Starptautiskās saistības • ES regulējums • Nacionālā likumdošana 2013.05.03. 60 Starptautiskās saistības • Konvencija par bioloģisko daudzveidību • Kartahenas protokols par bioloģisko drošumu • Orhūsas konvencija par sabiedrības dalību lēmumu pieņemšanā 2013.05.03. 61 ES regulējums • Direktīva Nr. 2001/18/EC par ĢMO izplatīšanu vidē • Regula Nr. 1829/2003 (ĢM pārtika un dzīvnieku barība) • Regula Nr. 1830/2003 (ĢMO izsekojamība un marķēšana) • Regula Nr. 1946/2003 (ĢMO pārrobežu kustība) • Direktīva Nr. 2008/27/EC par direktīvas Nr. 2001/18/EC papildināšanu • Direktīva Nr. 2009/41/EC par ģenētiski modificētu mikroorganismu ierobežotu izmantošanu 2013.05.03. 62 Nacionālā likumdošana • Ģenētiski modificēto organismu aprites likums • Ministru kabineta noteikumi 2013.05.03. 63 Ģenētiski modificēto organismu aprites likums 15.11.2007 ar grozījumiem Mērķis panākt augstu drošuma līmeni visos ģenētiski modificēto organismu aprites posmos, lai novērstu negatīvo ietekmi uz cilvēku un dzīvnieku veselību vai vidi, saglabātu bioloģisko daudzveidību, veicinātu ilgtspējīgas lauksaimniecības un biotehnoloģijas attīstību, arī ģenētiski modificēto kultūraugu pastāvēšanu līdztekus bioloģiskajai un konvencionālajai lauksaimniecībai. 2013.05.03. 64 Ģenētiski modificēto organismu aprites likums Darbības joma Likums nosaka valsts institūciju kompetenci, fizisko un juridisko personu (turpmāk persona) tiesības un pienākumus, ģenētiski modificēto organismu aprites, tai skaitā ģenētiski modificēto kultūraugu līdzāspastāvēšanas, principus, uzraudzību un kontroli, sabiedrības līdzdalību, personu atbildību un tiesisko aizsardzību, kā arī drošības pasākumus un informācijas apriti jebkura iespējamā ārkārtas gadījuma novēršanai 2013.05.03. 65 Ģenētiski modificēto organismu aprites likums Likums neattiecas uz: 1. gēnu terapijas izmantošanu medicīnā; 2. zāļu izmantošanu klīniskajā izpētē, ja tās satur, sastāv vai ir iegūtas no ĢMO 3. organismiem, kas iegūti ar mutaģenēzi, augu šūnu saplūšanu, fertilizāciju in vitro, konjugāciju, transdukciju un transformāciju 4. ĢM mikroorganismiem, kuri atbilst nekaitīguma kritērijiem ierobežotai izmantošanai 2013.05.03. 66 Ministru kabineta noteikumi 1. 21.04.2010. saistošie noteikumi Nr.2010/3 "Saistošie noteikumi par aizliegumu ģenētiski modificēto kultūraugu audzēšanai Carnikavas novadā" (Apkārtraksts, 29.04.2010.) 2. 26.05.2009. MK noteikumi Nr.457 "Noteikumi par ģenētiski modificēto organismu apzinātu izplatīšanu" 3. 19.05.2009. MK noteikumi Nr.453 "Noteikumi par valsts nodevu par ģenētiski modificēto organismu riska novērtējuma atzinuma sagatavošanu" (Latvijas Vēstnesis, 81 (4067), 26.05.2009.) 4. 22.12.2008. MK noteikumi Nr.1078 "Ģenētiski modificēto organismu riska novērtēšanas metodoloģija" 5. 22.09.2008. MK noteikumi Nr.784 "Ģenētiski modificēto mikroorganismu ierobežotas izmantošanas, kā arī atļaujas izsniegšanas un anulēšanas kārtība" 2013.05.03. 67 Problēmas nostādne • Jebkura saimnieciskā darbība ietekmē vidi Vai ĢMO kultivēšana ietekmē vidi negatīvāk nekā tradicionālās un bioloģiskās lauksaimniecības metodes? • Cilvēka un dzīvnieku veselība ir tieši atkarīga no pārtikas un barības Vai ĢMO saturoša pārtika un barība ir veselībai kaitīgāka salīdzinot ar ĢMO nesaturošu pārtiku un barību? 2013.05.03. 68 Problēmas nostādne • ĢMO riska novērtējums balstīts uz zinātnisku pētījumu rezultātiem (EPNI), bet zinātniski pētījumi var būt: - nepieciešami, bet nepietiekami - bieži vien nepilnīgi, pretrunīgi, neobjektīvi - ierobežotas iespējas neatkarīgiem pētījumiem (tehniskas, politiskas) - sabiedrībai nesaprotami - neatrisina sabiedrības problēmu, jo zinātnieki nekad nedos 100% garantijas par drošību (teorijas var apgāzt, bet ne apstiprināt) 2013.05.03. 69 Problēmas nostādne • ĢMO monopols - ĢMO audzēšanas priekšrocības izjūt biotehnoloģijas firmas un zemnieki, bet ne patērētāji - pazīmes, kas svarīgas zemniekiem, bet ne patērētājiem - sēklu monopols 2013.05.03. 70 Problēmas nostādne Latvijā • Patērētāju viedoklis? Vai tāds maz pastāv? - VidM veidotā sabiedrības aptauja - Kampaņa ĢMO brīvo zonu veidošanai • Varbūt tiešām Latvijā nevajag audzēt ĢMO? • Vai vispār iespējams izvairīties no saskarsmes ar ĢMO? • Vai Latvijas (un ES) iedzīvotāji ir pietiekoši informēti, lai varētu pieņemt uz zināšanām balstītus nevis emocionālus lēmumus ĢMO jomā? 2013.05.03. 71 Problēmas nostādne Latvijā • Tālejošas sekas nākotnē - negatīva sabiedrības attieksme pret gēnu inženieriju un visiem zinātniskiem pētījumiem, kas saistīti ar ģenētiski modificētiem organismiem - potenciāls speciālistu trūkums biomedicīnā un biotehnoloģijas rūpniecībā - potenciāli tuvredzīga valsts politika, kas var liegt realizēt pētījumus, kuros izmanto ģenētiski modificētus organismus 2013.05.03. 72 Vai mēs ēdam ĢMO? • ... jā... • Produktiem, kas ražoti no ĢM augiem, jābūt atbilstoši marķētiem, bet ... - produkti jāmarķē, ja autorizētu ĢMO saturs tajos pārsniedz noteiktu slieksni (0.9%) - rapša eļļa ir marķēta, bet šajā eļļā cepti kartupeļi var nebūt marķēti - liela daļa dzīvnieku barības satur ĢM soju vai kukurūzu, bet nav prasības atbilstoši marķēt dzīvnieku gaļu vai no tiem iegūtu pienu 2013.05.03. 73 Papildus informācija http://croptechnology.unl.edu/index.shtml http://www.efsa.europa.eu/ http://www.sciencemag.org/plantgenomes/map.html http://ec.europa.eu/food/food/biotechnology/authorisation/index_en.htm http://engl.jrc.ec.europa.eu/ http://www.gmo-compass.org/eng/home/ http://web.archive.org/web/20080413144544/www.geopie.cornell.edu/gmo.html (GMO urban legends) http://bch.cbd.int/ http://lv.biosafetyclearinghouse.net/ 2013.05.03. 74