Genetik yapısı değiştirilmiş bitkiler: Dünü, bugünü ve geleceği

ÖZETıGünümüz biyoteknolojisinin bitkiler üzerinde uygulanması sonucu elde edilen genetik yapısı değiştirilmiş (GM) bitkiler, bu bitki ya da bitkisel ürünlerin üretim ve kullanımını destekleyen, karşı çıkan ya da tarafsız kalan değişik grupların oluşmasına neden olmuştur. Biyoteknoloji tarihsel gelişimi içinde değerlendirildiğinde, özellikle GM-bitkilerin klasik anlamda yapılan bitki ıslahından biraz farklı olduğu görülmektedir. Geçen 10 yıllık zaman sürecinde, önemli kültür bitkilerinin de yer aldığı GM-bitkilerin dünyadaki üretiminin giderek arttığı gözlenmektedir. Bu durum yakın bir gelecekte, bu bitkilerin ekim oranlan ile birlikte ekilen bitkilerdeki bitki çeşitliliğinin de artacağına işaret etmektedir. Diğer taraftan GM-bitki ve ürünlerinin potansiyel yararları ile kullanım risklerinin doğrudan ya da dolaylı olarak tüm insanlığı etkileyeceği düşünüldüğünde, bu konuda yapılan tartışmaların bilimsel boyuttayapılması ve kamuoyunun bilimsel gerçeklerle bilgilendirilmesi gereği ve gerçeği de ortaya çıkmaktadır. Bu çalışma, GM-bitkilerin kullanım terminolojisi yanında, geçmişi, günümüzdeki durumu ve gelecekte sağlayacağı potansiyel yararlar ile taşıyabileceği riskler konusundaki değişik görüşleri kapsamaktadır.

Genetically modified crops: Past, present and future

There are various consumer attitudes including proponents, opponents, and having no opinion about genetically modified (GM) plants and their products generated by application of today's biotechnology to crop plants. Considiring historical progress of the biotechnology, it seems that genetically modified plants are little different than plants developed by conventional plant breeding. GM-plant production including several important crop plants has been significantly increased during the last decade. This indicates that proportion of global planting area and varieties of GM-plants planted will increase in the near future. On the other hand, when we consider all potantial benefits and risks of GM plants, consumption of these plants and their products will result direct or indirect effects to all man kind. Therefore, debate about the potantial benefits and risk of GM-plants has to be done on the scientific platforms but general public concerns about the value of biotechnology need to be adequately addressed. The aim of this paper is to introduce used terminology, past, present and future of GM-plants and to give a brief summary about the potential risks and benefits of these crops.

___

  • Açıkgöz, E. 1991. Yembitkileri .The Avi Publ. Comp.
  • Bonnin, I., J.M. Prosperi, and I. Olivieri. 1996. Genetic markers and quantitative genetic variation in Medicago truncatula (Leguminosae): a comparative analysis of population structure. Genetics 143:1795-805.
  • Conner, J.K. 2002. Genetic mechanisms of floral trait correlations in a natural population. Nature 420:407-10.
  • Conway, G. 1999. The Doubly Green Revolution. Comstock Publishing Associates, Ithaca, NY.
  • Doyle, J.J., and M.A. Luckow. 2003. The rest of the iceberg. Legume diversity and evolution in a phylogenetic context. Plant Physiol 131:900-10.
  • Duvick, D.N. 2001. Biotechnology in the 1930s: the development of hybrid maize. Nat Rev Genet 2:69-74.
  • Ellstrand, N.C., H.C. Prentice, and G.F. Hancock. 1999. Gene flow and introgression from domesticated plants into their wild relatives. Annu. Rev. Ecol. Syst 30:539-563.
  • Foster-Hartnett, D., J; Mudge, D. Larsen, D. Danesh, H. Yan, R. Denny, S. Penuela, and N.D. Young. 2002. Comparative genomic analysis of sequences sampled from a small region on soybean (Glycine max) molecular linkage group G. Genome 45:634-45.
  • Grant, S.R. 1999. Dissecting the mechanisms of posttranscriptional gene silencing: divide and conquer. Cell 96:303-6.
  • Harlan, J.R. 1992. Crops and Man. 2 ed., ASA, Madison, WI.
  • Hatipoglu, R. 2002. Bitki biyoteknolojisi. Çukurova Univ. Ziraat Fak., Adana.
  • James, C. 2003. Preview: Global Status of Commercialized Transgenic Crops: 2003. ISAAA, Ithaca, NY.
  • Karaca, M., S. Saha, J.N. Jenkins, A. Zipf, R. Kohel, and D.M. Stelly. 2002. Simple sequence repeat (SSR) markers linked to the Ligon lintless (Li(l)) mutant in cotton. J Hered 93:221-4.
  • Kellogg, E.A. 2001. Evolutionary History of the Grasses. Plant Physiol. 125:1198-1205.
  • Krysan, P.J., J.C. Young, and M.R. Sussman. 1999. T-DNA as an insertional mutagen in Arabidopsis. Plant Cell 11:2283-2290.
  • Lu, R., I. Malcuit, P. Moffett, M.T. Ruiz, J. Peart, A.J. Wu, J.P. Rathjen, A. Bendahmane, L. Day, and D.C. Baulcombe. 2003. High throughput virus-induced gene silencing implicates heat shock protein 90 in plant disease resistance. Embo J 22:5690-9.
  • Mancha, M., and S. Stymne. 1997. Remodeling of triacylglicerols microsomal preparations from developing castor bean (Ricinus communis L.) endopsperm. Planta 203:51-57.
  • Matzke, A.J., and M.A. Matzke. 1995. trans-inactivation of homologous sequences in Nicotiana tabacum. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 197:1-14.
  • Matzke, A.J., and M.A. Matzke. 1998. Position effects and epigenetic silencing of plant transgenes. Curr. Opin. Plant Biol. 1:142-8.
  • Matzke, M.A. 2002. Gene silencing mechanisms illuminate new pathways of disease resistance. Transgenic Res 11:637-8.
  • Matzke, M.A., O.M. Scheid, and A.J. Matzke. 1999. Rapid structural and epigenetic changes in polyploid and aneuploid genomes. Bioessays 21:761-7.
  • Matzke, M.A., W. Aufsatz, T. Kanno, M.F. Mette, and A.J. Matzke. 2002. Homology-dependent gene silencing and host defense in plants. Adv Genet 46:235-75.
  • Murphy, D.J. 1994. Biogenesis, function, and biotechnology of plant storage lipids. Prog Lipid Res 33:71-85.
  • Murphy, D.J. 1999. Production of novel oils in plants. Curr Opin Biotechnol 10:175-80.
  • Murphy, D.J., and J. Vance. 1999. Mechanisms of lipid-body formation. Trends Biochem Sci 24:109-15.
  • Ozkan, H., A.A. Levy, and M. Feldman. 2001. Allopolyploidy-induced rapid genome evolution in the wheat (Aegilops-Triticum) group. Plant Cell 13:1735-47.
  • Parsley, G.J. 2002. Agricultural biotechnolgy:global challenges and emerging science., p. 3-37, In G. J. Parsley and L. R. Maclntyre, eds. Agricultural biotechnolgyicountry case studies-a decade of development. CABI publishing.
  • Paszkowski, J., and O.M. Scheid. 1998. The genetics of epigenetics. Curr Biol 8:R206-8.
  • Peakall, R., D. Ebert, LJ. Scott, P.F. Meagher, and G.A. Offord. 2003. Comparative genetic study confirms exceptionally low genetic variation in the ancient and endangered relictual conifer, Wollemia nobilis (Araucariaceae). Mol Ecol 12:2331-43.
  • Salamini, F., H. Ozkan, A. Brandolini, R. Schafer-Pregl, and W. Martin. 2002. Genetics and geography of wild cereal domestication in the near east. Nat Rev Genet 3:429-41.
  • Shelton, A.M., J.D. Tang, R.T. Roush, T.D. Metz, and E.D. Earle. 2000. Field tests on managing resistance to Bt-engineered plants. Nat Biotechnol 18:339-42.
  • Slatkin, M. 1987. The average number of sites separating DNA sequences drawn from a subdivided population. Theor. Popul. Biol. 32:42-9.
  • Soltis, D.E., and P.S. Soltis. 2003. The role of phylogenetics in comparative genetics. Plant Physiol 132:1790-800.
  • Stam, M., A. Viterbo, J.N. Mol, and J.M. Kooter. 1998. Position-dependent methylation and transcriptional silencing of transgenes in inverted T-DNA repeats: implications for posttranscriptional silencing of homologous host genes in plants. Mol Cell Biol 18:6165-77.
  • Steimer, A., H. Schob, and U. Grossniklaus. 2004. Epigenetic control of plant development: new layers of complexity. Curr Opin Plant Biol 7:11-9.
  • Steimer, A., P. Amedeo, K. Afsar, P. Fransz, O.M. Scheid, and J. Paszkowski. 2000. Endogenous targets of transcriptional gene silencing in Arabidopsis. Plant Cell 12:1165-78.
  • Stobart, K., M. Mancha, M. Lenman, A. Dalhquist, and S. Stymne. 1997. Triacylglicerols synthesized and utilized by transacylation reactions in microsomal preparations of developing safflover (Carthctmus tinctorius L.) seeds. Planta 203:58-66.
  • Stokstad, E.L. 2002. A little pollen goes a long way. Science 296:2314. Tacket, CO., and H.S. Mason. 1999. A review of oral vaccination with transgenic vegetables. Microbes Infect 1:777-83.
  • Tacket, CO., M.B. Sztein, G.A. Losonsky, S.S. Wasserman, and M.K. Estes. 2003. Humoral, mucosal, and cellular immune responses to oral Norwalk virus-like particles in volunteers. Clin Immunol 108:241-7.
  • Tiryaki, I., ve G.Y. Tiryaki. 2003. Genetik yapısı değiştirilmiş yağ bitkilerin bitkisel üretimdeki yeri ve önemi. Türkiye I. Yağlı Tohumlar, Bitkisel Yağlar ve Teknolojileri Sempozyumu Bildirileri, 22-23 Mayıs, İstanbul, S: 93-196.
  • Voinnet, O., Y.M. Pinto, and D.C. Baulcombe. 1999. Suppression of gene silencing: a general strategy used by diverse DNA and RNA viruses of plants. ProcNatl Acad Sci USA 96:14147-52.
  • Walmsley, A.M., and C.J. Arntzen. 2000. Plants for delivery of edible vaccines. Curr Opin Biotechnol 11:126-9.
  • Ye, X., S. Al-Babili, A. Kloti, J. Zhang, P. Lucca, P. Beyer, and I. Potrykus. 2000. Engineering the provitamin A (beta-carotene) biosynthetic pathway into (carotenoid-free) rice endosperm. Science 287:303-5.
  • Zhao, J.Z., J. Cao, Y. Li, H.L. Collins, R.T. Roush, E.D. Earle, and A.M. Shelton. 2003. Transgenic plants expressing two Bacillus thuringiensis toxins delay insect resistance evolution. Nat Biotechnol 21:1493-7.
Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-2988
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2018
Sayıdaki Diğer Makaleler

Yeni doğan buzağılarda kolostrumun önemi

HÜSEYİN ERDEM, Savaş ATASEVER

Çanakkale Boğazı'ndaki iskorpit balığı (Scorpaena porcus Linneaus, 1758)' nın bazı biyokimyasal kan parametrelerinin belirlenmesi

EKREM ŞANVER ÇELİK, Hasan ÇAKICI

Toprakların termo-fiziksel özellikleri ve ısısal yayınım katsayısının değerlendirilmesi

İMANVERDİ EKBERLİ, COŞKUN GÜLSER, NUTULLAH ÖZDEMİR

Pirit külü uygulanmış torf ortamında EDTA' nın pirit külünden serbestlenen Fe-Mn-Zn kapsamına ve yetiştirilen mısır bitkisinin gelişmesine etkileri

Ahmet KORKMAZ, AYHAN HORUZ

Yemlik kocadarı ve kocadarı-sudan otu melezleri

FERAT UZUN, İlknur ÇİĞDEM

Depolanmış ürünlerde zararlı böceklerde mücadele feromon tuzakların kullanım olanakları

Kıymet Senan COŞKUNCU

Samsun ve Amasya koşullarında ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) genotiplerinin verim ve bazı kalite özelliklerinin belirlenmesi üzerine bir araştırma

Nevzat AYDIN, ZEKİ MUT, H. Orhan BAYRAMOĞLU, Hasan ÖZCAN

Samsun ekolojik koşullarında yaprak lahana genotiplerinde (Brassica oleracea var. acephala) tohum olgunlaşma dönemlerinin belirlenmesi

Elif DEMİR, AHMET BALKAYA

Bursa ilinde incir bahçelerinde görülen zararlı ve yararlı türlerin saptanması

Nimet Sema GENÇER, Kıymet Senan COŞKUNCU, NABİ ALPER KUMRAL

Giresun, Ordu ve Samsun İllerinde fındık bahçelerinde zarar yapan yazıcıböceklerin (Coleoptera: Scolytidae) türleri, kısa biyolojileri ve bulunuş oranları

Kibar AK, Meryem UYSAL, CELAL TUNÇER