Geneticky upravené topoly zázračně likvidují toxické znečištění  
Nový vývoj v biotechnologiích slibuje ryze zelenou likvidaci znečišťujících látek – díky promyšleným genetickým manipulacím.

 

 

Zvětšit obrázek
Experimenty s transgenními čističi docela letí. Kredit: Valentine A. Nzengung.

Zapálení ekologičtí aktivisté často vnímají geneticky modifikované organismy jako smrtelné zlo a hrozbu pro životní prostředí. Paradoxně ale právě geneticky upravení tvorové mohou významně pomoci nejen v medicíně nebo zemědělství, ale taky v managementu životního prostředí. Příroda každopádně není dokonalá a občas ji lze nenápadným šikovným trikem postrčit k poměrně zázračným výkonům.

 

Zvětšit obrázek
Úspěšný hybrid topol šedý v detailu.


Přímo učebnicově to nedávno předvedla Sharon Doty z University of Washington s početným týmem kolegů, když úspěšně geneticky upravili hybridní topoly. Badatelé pracovali s velmi životaschopnými kříženci osiky (Populus tremula) a topolu bílého (Populus alba), kterým se říká topol šedý (Populus x canescens). Vznikají spontánně v přírodě i záměrným křížením, vzhledově jsou tak zhruba mezi rodiči, což u kříženců zdaleka neplatí vždycky, ale u topolu šedého zrovna ano. Pokud jde o růst, v tom jsou daleko topolí hybridi úspěšnější než rodičovské druhy a dosahují větší výšky, většího průměru kmene, mají rozsáhlejší kořenový systém, rychleji rostou.

 

I neupravované topoly šedé dovedou zajímavou věc. Tak jako některé další druhy rostlin vychytávají ze svého okolí různé produkty lidských aktivit, námi považované za znečisťující. Topoly šedé mimo jiné dovedou vycucávat z vody, ale v některých případech i ze vzduchu běžné uhlovodíky lidského původu, jako trichloroetylen, vinylchlorid, tetrachlormetan, benzen nebo chloroform. Kupříkladu trichloretylen je běžně užívané odmašťovadlo, které se hodně často dostane do podzemní vody. Topoly pomocí zručného enzymu cytochromu P450 2E1, hemoproteinu obsahujícího v hemech atomy chromu a fosforu, trichloretylen rozloží na neškodnou sůl, vodu a oxid uhličitý.

 

Transgenní topoly dělají přesně to samé, ale rychleji. Cytochrom P450 2E1 je od pohledu evolučně stará záležitost a tentýž enzym funguje i u zvířat včetně člověka. V detailech se ale pochopitelně liší a právě toho se dá lstivě využít. Doty s kolegy nahradili topolí cytochromy P450 2E1 stejným genem s mírně odlišnou sekvencí, který pochází od králíků, jimž výrazně pracuje v játrech.

 

Zvětšit obrázek
Topoly šedé zaujmou už z dálky.

Výsledky jsou naprosto oslnivé. Malé transgenní stromky, zatím pěstované v hydroponii, vysají z vody celých 91 procent rozpuštěného trichloretylenu, srovnatelné obyčejné topoly šedé naproti tomu jen 3 procenta. Upravené topoly metabolizují trichloretylén stokrát rychleji.
Topoly se díky genetické manipulaci zlepšily i v odstraňování ve vodě rozpuštěného chloroformu, tetrachlormetanu a vinylchloridu a také v lapání plynného trichloretylenu a benzenu.

 

Zvětšit obrázek
Evoluce lidských cytochromů skupiny P450. Kredit: Aist Today.

Není to poprvé, kdy genetičtí inženýři pracovali se savčím cytochromem P450 u rostlin. Například předloni japonští badatelé vložili lidský P450 do rýže, která díky tomu dovedla odbourávat herbicidy. Pěstování téhle rýže by významně snížilo chemickou zátěž okolí rýžovišť.
Výzkum geneticky upravených topolů pokračuje a není zcela vyloučeno, že se podaří využít i vlastní cytochromy P450 topolu, ale s upravenými promotory a enhancery, které zajistí žádané zvýšení výkonu v odstraňování uhlovodíků .

 

Jak je vidět, pro radikální aktivisty se rýsuje další závažný problém. Stejně jako v případě jaderné energetiky a globální změny klimatu, se i genetické manipulace stávají nevyhnutelnou technologií, která má velký potenciál zlepšovat životní prostředí. Mnozí lidé se tak brzy setkají s volbou, zda je opravdu nutné trvat na malicherných obavách z technologického vývoje a zda je omluvitelné zahazovat kvůli prakticky iluzornímu riziku nesmírně užitečné nástroje.


Pramen: PNAS online, ScienceDaily 16.10.2007.


 

Datum: 17.10.2007 05:13
Tisk článku


Diskuze:

Vím jak to dopadne....

Václav Janoušek,2007-11-02 12:52:46

Tak jsem to taky zkusil na zahradě a víte jak to dopadne ?
Nasadíte, roste strašně rychle, druhý rok musíte vzít motorovou pilu a řezat...
Třetí rok je to už horší, nálet na zbytek zahrady začíná hezky vyrůstat... blbý na tom je, že nálet neposekáte sekačkou,páč šasi ho ohne a neusekne se, a když je to už větší, tak zničíte nože na sekání... takže sem vzal křovinořez a vymítil to ... další rok to ale roste unovu a víc... kořeny totiž prorostou hezky v půdě a je to i tam, kam ste nezasadili... funguje ale RONDAP - postříkáte a chcípne to...
nakonec sem to musel vzít kultivátorem, po postřiku rondapem jsem kořeny vyoral a vyhubil to tam,kde to nemá být ...
ale na zahardu už to nechci, šíří se to hezky rychle...

Odpovědět

neee

josef,2007-11-02 11:01:30

nechci

Odpovědět

Není mi vše jasné.

Bohouš,2007-10-19 22:23:44

Postrádám chemický vzoreček té neškodné soli!(Neznám totiž absolutně neškodnou sůl).Kam se neškodně poděly další chemické látky z uváděného rozkladu trichloretylénu?Z článku mi není jasné,kde se v topolu nachází P450 2E1,jak dlouho(asi pouze jaro-léto?)bez výkyvů,bez ohledu na teplotu ovzduší,na fáze Měsíce(?),množství srážek, topol dokáže úspěšně odstraňovat nevhodné chemikálie.Obecně-rostliny během fotosyntézy ve dne vydechují kyslík,uvolňují vodní páry,v noci vydechují CO2(kdysi jsme se to učili na základce).Samozřejmě,že vydechují i další výpary-včetně poplašných signálů při napadení rostliny škůdci(netvrdím,že to dokáží i topoly).Pro opáčko doporučuji napsat-v Google:Druhy topolů,najdete název časopisu"Lesnická práce"-v něm hned -Nejvýznamnější choroby a škůdci topolů a další článečky.Též-ÚHÚL Brandýs nad Labem-sadební materiál-topoly.Také články k nadpisu"Transgenní topoly" jsou zajímavé.Články k nadpisům:Porfyriny,Hemoproteiny,Lesy ČR(časopis),Topol šedý a na závěr Příroda.cz -Vás možná zaujmou.

Odpovědět


bohužel pouze abstract

soh,2007-10-30 11:32:06

Sharon L. Doty*,{dagger}, C. Andrew James{ddagger}, Allison L. Moore{ddagger}, Azra Vajzovic*, Glenda L. Singleton*, Caiping Ma§, Zareen Khan*, Gang Xin{ddagger}, Jun Won Kang*, Jin Young Park¶, Richard Meilan||, Steven H. Strauss§, Jasmine Wilkerson**, Federico Farin**, and Stuart E. Strand*,{ddagger}

*College of Forest Resources, University of Washington, Seattle, WA 98195-2100; {ddagger}Department of Civil and Environmental Engineering, University of Washington, Seattle, WA 98195-2700; §Department of Forest Science, College of Forestry, Oregon State University, Corvallis, OR 97331-5752; ¶Department of Biochemistry, University of Washington, Seattle, WA 98195-7350; ||Forestry and Natural Resources Department, Hardwood Tree Improvement and Regeneration Center, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2033; and **Department of Environmental and Occupational Sciences, University of Washington, Seattle, WA 98195

Edited by Ronald R. Sederoff, North Carolina State University, Raleigh, NC, and approved September 12, 2007 (received for review April 9, 2007)

Small, volatile hydrocarbons, including trichloroethylene, vinyl chloride, carbon tetrachloride, benzene, and chloroform, are common environmental pollutants that pose serious health effects. We have developed transgenic poplar (Populus tremula x Populus alba) plants with greatly increased rates of metabolism and removal of these pollutants through the overexpression of cytochrome P450 2E1, a key enzyme in the metabolism of a variety of halogenated compounds. The transgenic poplar plants exhibited increased removal rates of these pollutants from hydroponic solution. When the plants were exposed to gaseous trichloroethylene, chloroform, and benzene, they also demonstrated superior removal of the pollutants from the air. In view of their large size and extensive root systems, these transgenic poplars may provide the means to effectively remediate sites contaminated with a variety of pollutants at much faster rates and at lower costs than can be achieved with current conventional techniques.

CYP2E1 | P450 | poplar | trichloroethylene | carbon tetrachloride

Odpovědět

Jednou jsem na ČRo...

Al,2007-10-19 09:58:00

Jednou jsem na ČRo poslouchal při jízdě autem rozhovor o GMO náměstkyně Min. zemědělství a jakési "odbornice" nejmenované zelené organizace...

Paní náměstkyně byla velmi dobře odborně znalá a měla velmi vyvážený a rozumná názor zatímco "aktivistka" hlásala jen jakési bludy, neexistující rizika, kroutila se různě při vykrucování ze zfalšovaných kampaní apod....

GMO je prostě nová technologie, která má pro lidstvo a naši civilizaci obrovský potenciál. Kdo to nevidí resp. kdo blouzní a fanaticky apriori odmítá - to je s prominutím člověk chudý duchem, neboli ubožák...

Nechápu, proč se tito ubožáci nevěnují středověkému zemědělství ve svých "přirozených komunitách" - a nás ostatní nechali v klidu.
A pokud existují bohatí lidé, kterým dávat 2x až 4x více za bio-potraviny nečiní problém - nevidím důvod, proč tak spokojeně nečiní a ostaní nenechají opět svobodně rozhodnout...

Odpovědět

Hura na GMO

GMO4Ever,2007-10-17 20:12:19

Pevne verim ze do nasich obchodov bude prudit coraz viac GMO potravin az zaplavia trh.
Potom uz budem kupovat len tie aby som tym zelenym idiotom raz a navzdy dokazal ze GMO potraviny su bezpecne.

btw. Vacsina zelenych si mysli ze v jeden den niekto nieco vymysli a na druhy den to mame v obchode, ci v parku alebo vo vode bez akehokolvek testovania ze?

Odpovědět


Jistě že si to tak myslí

Bikkhu,2007-10-18 09:15:10

Oni to totiž tak dělají, viz vypuštění invazních druhů do přírody, jako třeba primátor Bém osobně teď raky pruhované do Vltavy, snaha o konzervaci biotopů, veliké překvapení nad tím že když zdraží uhlí tak lidi začnou topit vším co hoříˇ, celá kauza biopaliva atd. Prostě si něco usmyslí a hned to začnou relizovat bez toho aby přemýšleli nad tím jaké to bude mít dopady.

Odpovědět


mile bikkhu

tmoravc,2007-10-18 09:29:14

To, ze neco dela pan bem nebo jini politici jeste neznamena, ze je to bezna praxe. u "vypousteni" transgennich rostlin (GMO) do prirody se to proste tak nedela. Testuji se nejprve leta v laboratori, pak dalsi leta na omezenych a prisne kontrolovanych pokusnych polickach a teprve tehdy, kdyz neni nejmensich namitek, mohou se dostat ven na bezna pole. A vetsinou se kontrolovane polni testy delaji pro kazdou zemi zvlast. Prvni transgenni rostliny byly pripraveny pred 25 lety. prvni GMO plodiny se dostaly na pole v USA pred vice nez deseti lety. Prvni a zatim jedina GMO odruda, ktera se smi pestovat i v Ceske republice (Bt-kukurice) se u nas letos pestuje tretim rokem. Me to tedy neprijde jako nejaka zavratna a neuvazena rychlost.

Odpovědět

colombo:

lyn_x,2007-10-17 18:24:29

lol... to tvrdil kdo? :-)
To, že GM organismy nemají jenom klady a to, že toho o genetice víme dost málo a měli bychom tedy být obezřetní, není pravda? Tyto GM topoly, ale i jiný výzkum na poli genetiky je(nebo spíše může být) velice prospěšný, nicméně to nic nemění na faktu, že v současnosti jsou genetické modifikace především velice dobrý kšeft, hladovějící, stejně tak jako životní prostředí jsou až na druhém místě.

A nakonec, pokud vám článek nepřipadá ideologicky zabarvený, zkuste si ho přečíst ještě jednou. Osobně mi příliš nevyhovuje, když autora článku spolehlivě rozpoznám po přečtení prvních třech slov, v lepších případech článků pana Mihulky po první větě.

Odpovědět


Milý Rysíku

František I.,2007-10-17 18:56:16

Geneticky modifikované produkty vbrzku oslaví své 30 narozeniny. Jen pro vaši děsivou nevědomost, než se podaři zaregistorovat funkční gen, trvá to deset let. Ti pionýři (v prvé řadě firma Monsanto) to měli ještě těžší. Ono živit dva nositele Nobelovy ceny a mnoho stovek dalších špičkových vědců z celého světa, platit nákladné vybavení, mnohaleté zkoušení a počítat s tím, že sta a sta pokusů budou pouze slepé uličky, snášet buzeraci úřadů nejen v USA, ale po celém světě a idiotské názory totožné, ba i horší, s vašimi, za to si napakovat kapsu opravdu zaslouží. Mimochodem tu kapsu si napakovávají i výrobce turbin, ČEZ, Gross, ba dokonce výrobce vašich slipů a omastku kolem rysí tlamičky. Zaplať ten nejvyšší, že existují lidé, kteří se neřídí hrůzně hloupými názory levicových a zelených plátků a nástěnek a prosazují GMO i do naší zemědělské praxe. Jsem zvědav, jak se zelenáčci smíří s oním rychlerostoucím japonským topolem, který by měl sloužit jako topivo. (Už ho inzeroval tuším Podlaha nebo Loskuták.) Prý je také GMO a navíc se dá množit řízky(což je pro odstranění vašich obav nepohlavně). Pokud je mi známo, černý trh s nimi jen kvete.

Odpovědět


Lyn x

Colombo,2007-10-17 19:34:36

ono to celé byla reakce na zephira, na genetické zasviňení přírody(pro ty pomalejší)

Odpovědět


pro Františka prvního

lyn_x,2007-10-17 20:21:51

Hmm, opravdu zvláštní, čtu to už potřetí a nevidím nic o rudozeleném melounu.. jen děsivá nevědomost a rysí tlamička. To od Vás bylo jistě velké sebezapření, že? Ale když to čtu znovu... co jste chtěl vlastně říci?(..tedy ve vztahu k mému komentáři) Jen to, že si Monsanto zaslouží napakovat kapsu, protože prosadilo GMO do potravinářství i přes odpor lidí a úřadů? Chvályhodné. Souvislost s výrobci turbín a Standou Grossem mi uniká již zcela. Mohl byste to rozvést? Mohl byste také zdrojovat informaci o GM původu japonského topolu?

Předem díky, Vaše Rysí Tlamička.

Odpovědět


to lyn x

ps,2007-10-17 21:46:37

Přes odpor lidí a úřadů? Chtěl jste říct přes odpor malé skupinky kříklounů která na strašení GMO vytlouká politický kapitál a přes odpor zemědělské lobby která mimoto, že vysává 40 miliard euro ročně z rozpočtu EU (tj. z daní nás všech), tak donutila úřady v evropských zemích prosazovat svou stupidní antiGMO politiku.

Odpovědět


Drahý Rysíku

František I.,2007-10-18 06:59:47

Všichni si tu napakováváme kapsy - firma Monsanto, Pioneer,Škodovka, pan Gross apod. Nevím, co je na tom špatného. Jestli závidíte, to máte trudný život. Melounem vás nenazývám proto, protože ti občas přemýšlejí a oponují. Dokonce i uvádí zdroje, které jako relativně objektivně smýšlející jsem nucený prohlédnout a komentovat. Občas dokonce i chybky přiznávám. Politické nálepky si nechávám na jiný web, i když by vám některá z nich velmi slušela.

Odpovědět


franta:

lyn_x,2007-10-18 11:09:16

uff... špatného samo o sobě nic, záleží na způsobu, ale to je asi fuk. když jsme u toho zdrojování, nezapomněl jste na ten váš topol?

Odpovědět

K čemu je toto užitečné?

P_V,2007-10-17 13:20:41

Topol je schopen metabolizovat nečistoty ve vodě, kterou nasává kořeny. Ale on pak tu vyčištěnou vodu zas vypouští ven? Ne, on ji natáhne do listů a odpaří. Řekl bych že jediný rozdíl oproti neupravenému topolu bude v tom, že mu ta svinstva neuškodí.

Odpovědět


No právě o tom to je

DonNight,2007-10-17 13:28:24

Voda se tam zas nějaká podzemním přítokem či vsakem z povrchových vod dostane. Podstatné je, že už v té půdě nebudou ty toxické látky a nebudou se přesouvat někam jinam, ale budou zneškodněny. Samozřejmě za předpokladu, že do půdy stále nepotečou s přitékající vodou, ale to už je problém mimo topoly...

Odpovědět


Nasává či ne

P_V,2007-10-17 23:22:45

To by mělo význam tehdy, kdyby neupravený topol ty látky ve vodním zdroji nechával, zatímco upravený je nasál. Což se mi nezdá, že by si neupravený topol uměl vybírat molekuly už na vstupu.

Odpovědět

Zase vedle

František I.,2007-10-17 12:27:06

Milé Zefirátko, rýži, kterou vyšelchtili loni, uvidíte na políčkách zhruba za 9 let. Tolik činí testovací doba (10let). Většina geneticky upravených organismů bývá sterilní, už z důvodu prodejnosti a falšovatelnosti produktu. Z laboratoře na políčko je navíc hodně dlouhá cesta. Věřím, že vám, přátelům firem BASF, Spolany, Spolku pro chemickou z Ústí apod. a jistě zdravých postříků od nich, časem přijde k dobru i MGO topoloosika. Na postřiky se totiž chcípe daleko více. Apro, co se stane s kryskou, kterou budete krmit postřikem např. Karate?

Odpovědět


doplneni frantiskova komentare

tmoravec,2007-10-18 09:43:55

1. vetsina GMO nebyva sterilni. Z tech, ktere jsou v soucasne dobe registrovany pro zemedelske pouziti nekde na svete neni zcela sterilni zadna, existuje pouze nekolik odrud repky se sterilnim pylem. farmari jsou k opakovane koupi osiva motivovani bud biologii (napriklad F1 hybridy kukurice) nebo licencni smlouvou (soja).
2. obavam se, ze onu zminovanou ryzi s cytochromem P450 na poli asi neuvidime nikdy. Myslim si totiz, ze neexistuje dostatecne silny komercni zajem, ktery by ji protlacil pres uskali bezneho GMO testovani. Vsechno stoji penize a testovani nove GMO odrudy vyjde radove na desitky milionu dolaru, tudiz vyplati se jen velkym firmam a jenom na kasovni trhaky, jako byla roundup ready soja a podobne. Nejaci akademicti vedci maji proste smulu, plot je pro nas prilis vysoko. hezky den

Odpovědět

Ja bych to problem nevidel

KLoK,2007-10-17 11:00:12

Proste si hodi korunou a urci smer kterym bude ideologie smerovat

Odpovědět

_

i,2007-10-17 10:25:35

tie stupidne hlasky proti aktivistom,staci pozriet tyzdenniky o domacom jadrovom reaktore spred 50 rokov,skutocne malicherne ... tie reaktory mali taktiez priniest iba radost

Odpovědět


taky jo

Standa17,2007-10-17 11:26:14

no vzdyt ano, prinaseji jen pozitivni zpravy, tedy az na tu, ze jsme tak hloupi, ze je nestavime po stovkach...

Odpovědět

Pokud nebudem svinit půdu trichlor...

ZEPHIR,2007-10-17 09:55:05

...buhví čím, nebudeme potřebovat ani savčí topoly. Z článku zase každým coulem čouhá GMO propaganda. Pár trapnejm baňkám s několika trpasličíma rostlinkama bysem neříkal "experimenty, které letí". Ani nevíme, jak se topoly budou chovat v dospělosti, dospělý rostliny škodliviny zdaleka tak horlivě nevychytávaj.

Odpovědět


Zajímavý nápad

Jan Krásenský,2007-10-17 10:38:20

Prosím vyřiďte ostatním, ať nesviní přírodu.

Odpovědět


Prosím vyřiďte ostatním, ať nesviní přírodu...

ZEPHIR,2007-10-17 10:47:49

Však to právě dělám. V okamžiku, kdy existuje něco jako gene transfer je genetická kontaminace kontaminace přírody jako každá jiná. S tím rozdílem, že rozlitá chemikálie se aspoň nemnoží, zatímco upravený geny ano.

Odpovědět


Cha chá!

Duke,2007-10-17 14:51:29

"Genetická kontaminace přírody". :-)

Odpovědět


Svou chůzí likvidujete přirozené prostředí

Colombo,2007-10-17 16:35:01

žížal.

Když si vyčistíte zuby, zabijete stovky bakterií! Hanba colgatu! Hanba výrobcům zubních past! Jsou to chemické svinstva, která nám zamořují přírodu. Denně se milióny litrů vody s těmito chemikáliemi dostanou do přírody, likvidují přirozenou mikroflóru vodovodních trubek. A co teprv takové tábory v přírodě, kde si děti čistí zuby v tekoucí vodě potoka. Ach, jaké nedozírné následky to má na přírodu. Bakterie, které zde byly a přirozeně prosperovali miliony let, jsou jedinným neopatrným vypláchnutím úst zničeny! Jedinečná rovnováha horského potůčku je nenávratně pryč! Celý ekosystém se tak zhroutí! Bakterie totiž rozkládají organické zbytky, jakmile tu nebudou, bude potůček zanesený, plný nemocí, virů. Zvířátka, jež z něj pijí je roznesou ještě dál! Tyhle nebezpečné chemikálie pak zlikvidují kořeny stromů! Stop čištění zubů! Ale tohle nám velké koncerny, zabívající se výrobou zubních past neřeknou, příliš mnoho peněz vyžírají na úkor přírody! Zničme je dřív, než stačí zničit veškerý ekosystém!!! Obyčejné dopisy nepomůžou. Připojte se k naší petici!
Podepsáno: 5897 anonymů

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz