Genmodifiserte planter
Ugrasmiddeltoleranse
Ugras konkurrerer med kulturplantene om næring, vann, lys og plass. Ugras reduserer avlingene og ugras kan forurense avlingene. Ugrasmidler (ugrasdrepere) virker på mange planter og nytteplanten kan også bli påvirket. Et formål med genmodifisering er å utvikle kulturplanter som tåler relativt store mengder av et ugrasmiddel (herbicid). Slike genmodifisert planter vil kunne overleve konkurrerende ugras hvis det sprøytes med en ugrasdreper. Siden det er svært store mengder med ugrasmidler som brukes i landbruket har man konsentrert seg om å lage ugrasmidler som blokkerer prosesser som er relativt spesifikke for plantene. Det vil si at man førsøker å finne stoffer som blokkerer:
- 1) Fotosyntesen.
- 2) Biosyntesen av essensielle aminosyrer og aminosyremetabolisme.
- 3) Biosyntesen av karotenoider.
- 4) Biosyntesen av plantehormoner.
- 5) Biosyntesen av fettsyrer.
Ved å blokkere plantespesifikke reaksjoner regner man med at ugrasmiddelet skal gi færre skadelige effekter på pattedyr, fugl og mennesker. Strategien for genmodifiseringen går ut på å finne en mikroorganisme i jorda som inneholder et gen som lager et enzym som bryter ned ugrasmiddelet. Dette genet fra bakterien settes inn i planten. Arbeidet har vært konsentrert om resistens mot fosfinotricin (glufosinat, Basta®, Bialaphos) og glyfosat (Roundup®) Bomull, raps, sukkerbete, soyabønner og mais er eksempler på slike genmodifiserte planter. Fosfinotricin er en analog til aminosyren glutamin og hemmer enzymet glutamin syntetase i plantene, et enzym som deltar i assimilasjonen av nitrogen. Derved blokkeres inkorporeringen av nitrogen i planten. Fosfinotricin acetyl transferase kodes av genet bar. Glyfosat (N-fosfonometylglycin) hemmer et enzym (EPSPS) i kloroplastene som deltar i syntesen av aromatiske aminosyrer. Genet AroA som gir toleranse mot glyfosat fra en bakterie har blitt satt inn i planten. Selv om AroA genet mangler kloroplast transittpeptidet gir proteinet genet koder for resistens mot glyfosat. Genet for fosfonatase fra en bakterie kan settes inn i planten. Fosfonatase vil omsette glyfosat i planten til en uskadelig form.
Genmodifiserte ugrasmiddeltolerante planter vil bare ha en seleksjonsfordel hvis det sprøytes med ugrasmiddel. Hvis det ikke sprøytes vil de sannsynligvis selekteres vekk.
Selv om det fantes ugrasmiddeltolerante ugras tidligere har det vært uttrykt bekymring om kryssing med ville slektninger til den genmodifiserte planten skulle gi superugras som ikke ble drept ved ugrassprøyting. Et annet ankepunkt har vært at nytteveksten selv kunne bli et ugras.
,