1. Kapittel 8
Bioteknologi og Genteknologi
8 A Bioteknologi og Genteknologi
8 B Genmodifiserte organismer
2010
2. Innledning
Filmklipp om Gendoping
Gendoping er genterapeutiske metoder brukt i ikke – medisinsk
hensikt, men for å fremme prestasjon i konkurranseidrett
Setter inn gen som skal hjelpe utøveren å bli sterkere eller mer
utholdende
Med gendoping trenger ikke juksemakeren å tilføre dopet jevnlig.
Det holder at man tilsetter kroppen et gen som fortsetter å
produsere de ønskede stoffene
Artikkel om gendoping
02.03.2010 2010 2
3. Hva er genteknologi?
Genteknologi er teknikker der man isolerer
arvemateriale, karakteriserer det, klipper ut og flytter
deler av arvestoffet DNA (gener) fra en organisme til en
annen og får dem til å virker der.
Genteknologi gjør det mulig å sette arvestoff (DNA)
sammen på nye måter og overføre DNA mellom
organismer.
Genmodifiseringen kan bestå i at organismen får ekstra
gener, at gener blir forandret eller at deler av eller hele
gener fjernes.
02.03.2010 2010 3
4. Eksempel på genteknologi
Insulinet som diabetikere bruker lages av bakterier
Insulin er et protein og oppskriften på proteiner
ligger i genene
Forskere har klippet ut insulingenet fra
menneskeceller og satt det inn i bakterier
Kalles genspleising
Bakterien bruker insulingenet som oppskrift og
produserer insulin
02.03.2010 2010 4
5. Genmodifiserte organismer (GMO)
Er organismer som har mottatt nye gener v.h.a.
genteknologi eller som har fått forandret på
genene sine
Eks. en laks som har fått tilført et nytt gen som lager
veksthormoner er derfor en genmodifisert fisk
Eks. mais som har innebygd gener fra en bakterier
som lager et giftstoff som insektene ikke tåler
Eks. en sau som lager et protein i melken som er
medisin for personer med cystisk fibrose
02.03.2010 2010 5
6. Genspleisingens verktøy
– plasmider, enzymer og bakterier
eforelesning genmodifisering
Hvordan ”klipper og limer” forskerne gener?
Til dette arbeidet brukes restriksjonsenzymer
Restriksjonsenzymene tilhører en gruppe enzymer
som kan dele DNA opp i biter
Det finnes over 3000 kjente restriksjonsenzymer
Restriksjonsenzymene kjenner igjen bestemte
rekkefølger av baser på DNA – molekylet og kutter
molekylet i biter som får ”klebrige ender”
02.03.2010 2010 6
7. Forts. restriksjonsenzym
De klebrige endene har
tendens til å gå sammen
med andre enkelttrådige,
klebrige ender som er
komplementære
Enzymet ligase spleiser dem
sammen igjen
Bruker vi samme
restriksjonsenzym når vi
kutter DNA fra ulike kilder,
får alle bitene samme
klebrige ender og de kan
spleises sammen
02.03.2010 2010 7
8. Plasmider og bakterier
Små selvstendige DNA – molekyler
i bakterier med noen få gener
Er ikke livsnødvendige for bakterien, men gir dem
nyttige egenskaper
– eks. motstandsdyktighet mot antibiotika
Plasmidene kan tas ut av bakterien og spleises med
et fremmede gen før plasmidet plasseres i bakterien
igjen
Bakterien deler seg og plasmidet kopieres
Bakterien dyrkes opp i store mengder
02.03.2010 2010 8
9. En enkel framstilling
av hvordan
genspleising foregår
Interaktiv lærebok
02.03.2010 2010 9
11. Genmodifiserte organismer (GMO)
Får satt inn nye gener for å få nye ønskede
egenskaper for eksempel:
Tålermiljøpåvirkninger bedre (GM planter)
Redusere bruk av sprøytemidler (GM planter)
Lenger holdbarhet (GM planter)
Produksjon av nyttige stoffer (GM bakterier)
Også dyr
Mest som ”medisinfabrikker”
Eksempler Se bilde av selvlysende griser
på dagbladet.no:
http://www.dagbladet.no/kunnskap/2006/01/12/454581.html
02.03.2010 2010 11
13. Genmodifiserte planter
Mais som er tilsatt et stoff som
gjør at den ikke angripes av
insekter
Korn som er
motstandsdyktig mot
RoundUp – dreper alt
annet liv
02.03.2010 2010 13
14. De viktigste mulige
anvendelsesområdene for GMO er:
Genmodifisert mat:
Økte avlinger
Sterkere avlinger
Bedre næringsinnhold
Bedre smak, konsistens eller utseende
Miljømessige faktorer:
Økt motstand mot ugress og insektangrep; mindre bruk av sprøytemidler
Lavere avhengighet av gjødselprodukter
Produksjon av nye forbindelser, for eksempel vaksiner (i for eks.
banan/mais)
Bruk av mikroorganismer i opprenskning og kontroll av forurensning
Medisinske og veterinærmedisinsk bruk:
Farmasøytiske proteiner i melk fra dyr
Xenotransplantasjon (organtransplantasjon fra dyr til menneske)
Dyr som modeller for menneskelige sykdommer
Dyr som er motstandsdyktige mot egne sykdommer
02.03.2010 2010 14
15. Hvorfor GMO?
Er genteknologi i landbruket en problemløser?
40% av potensielle avlinger ødelegges av
sykdom
insekter
ugress
02.03.2010 2010 15
16. Betydelig andel GMO i
verdens landbruks-produksjon:
Soya 56 % er genmodifisert
Bomull 28 %
Raps 19 %
Mais 14 % ISAAA, 2004
8,25 millioner bønder dyrker GMO
90 % av dyrkerne er bønder i u-land
02.03.2010 2010 16
17. Litt forklaring
Raps
Bladene er tykke og blåduggete, av frøene presses
rapsolje, som kan brukes til smøreolje, brensel og i
såpeindustrien. I Norge brukes rapsavlingene som
kraftfôr.
Soya / soyabønne
Plante med små, fiolette blomster og små, men
tettsittende belger. Frøene er næringsrike (40 %
protein), ved pressing utvinnes soyaolje. Vanlig i
mange av våre matvarer - Ca. 60 % av maten vi
spiser inneholder soya. Restene gir proteinrikt
dyrefôr.
02.03.2010 2010 17
18. Hvem dyrker GMO?
(millioner hektar, 2005)
USA 49,8 soya, mais, bomull, raps,
squash, papaya
Argentina 17,1 soya, mais, bomull
Brasil 9,4 soya
Canada 5,8 raps, mais, soya
Kina 3,3 bomull
…………………..
På 14. plass: Spania 0,1 mais
Tyskland, Portugal, Tsjekkia, Frankrike (<0,05) mais
(ISAAA 2005)
02.03.2010 2010 18
19. Vannbehovet i
landbruk er
formidabelt!
200 liter gir 1 liter vin
300 liter gir 1 kg mais, 1 liter melk
1000 liter gir 1 kg hvete
2000 liter gir 1 kg ris
50 000 liter gir 1 kg biff
02.03.2010 2010 19
20. Risiko ved utsetting av GMO
Kan spre seg, forstyrre den økologiske
balansen
Gener kan overføres til ville slektninger
Genmodifiserte arter – filmklipp
Biff produsert på laboratoriet -
http://www1.nrk.no/nett-tv/indeks/111262
02.03.2010 2010 20
21. Arbeidsoppgaver til kapittel 8 A og 8 B
Oppgave 8.3, 8.5 t.o.m. 8.8
Oppgave 8.X
a) Hva synes du om å sette gener fra mennesker inn i dyr for å
endre egenskapen til dyret?
b) Hva med å sette gener fra dyr inn i mennesket? Er det verre?
c) Er det mer akseptabelt å flytte gener mellom andre arter i
naturen bare det ikke involverer mennesker?
d) Ville du spist gris som hadde fått satt inn et enkelt
menneskegen?
02.03.2010 2010 21
