Положительная роль разработки и использования генетически модифицированных источников пищи

Эффект действия ионизирующих излучений  на клетку и организм в целом можно  понять, проследив изменения, происходящие на всех этапах следующей цепи: биомолекулы - клеточный компартмент-клетка-ткани-организм, и установив взаимосвязь между ними.

Принято рассматривать три этапа  радиационного поражения клетки.

I этап можно назвать физическим. На этом этапе происходит ионизация и возбуждение макромолекул; при этом поглощенная энергия реализуется в слабых местах (в белках – SH-группы, в ДНК – хромофорные группы тимина, в липидах – ненасыщенные связи).

II этап – химические преобразования. На этом этапе происходит взаимодействие радикалов белков, нуклеиновых кислот, липидов с водой, кислородом, с радикалами воды и т.п. Это в свою очередь приводит к образованию гидроперекисей, ускоряет процесс окисления, вызывает множественные изменения молекул. В результате этого начальный эффект многократно усиливается. Разрушается структура биологических мембран, усиливаются другие процессы деструкции, высвобождаются ферменты, наблюдается изменение их активности.

III этап – биохимический. На этом этапе происходят нарушения, которые связаны с высвобождением ферментов и изменением их активности. Различные ферментные системы реагируют на облучение неоднозначно. Активность одних ферментов после облучения возрастает, других – снижается, третьих – остается неизменной. К числу наиболее радиочувствительных процессов в клетке относится окислительное фосфорилирование. Нарушение этого процесса отмечается через 20-30 минут при дозе облучения 100 рад. Оно проявляется в повреждении системы генерирования АТФ, без которой не обходится на один процесс жизнедеятельности.

Высокой чувствительностью  обладают ДНК-комплексы (ДНК клеточного ядра в комплексе со щелочными  белками, РНК, ферментами). Предполагается, что в этом случае в первую очередь поражаются связи белок – белок и белок – ДНК.

Облучение целостного организма  приводит к снижению гликогена в  скелетных мышцах, печени и ряде других тканей в результате нейрогуморальной реакции на облучение. Кроме этого  обнаруживаются нарушения процессов  распада глюкозы и высокополимерных полисахаридов.

При действии ионизирующих излучений на липиды происходит образование  перекисей.

В организме при его  облучении наблюдается снижение общего содержания липидов, их перераспределение  между различными тканями с увеличением уровня в крови и печени. Кроме того, наблюдается угнетение ряда антиоксидантов, что в свою очередь, также способствует образованию токсичных гидроперекисей.

По характеру  распределения в организме человека радиоактивные вещества можно условно  разделить на следующие три группы.

1. Отлагающиеся преимущественно  в скелете (так называемые остеотропные  изотопы – стронций, барий, радий  и другие).

2. Концентрирующиеся  в печени (церий, лантан, плутоний  и др.).

3. Равномерно распределяющиеся  по системам (водород, углерод, инертные газы, железо и другие). Причем одни имеют тенденцию к накоплению в мышцах (калий, рубидий, цезий), а другие – в селезенке, лимфатических узлах, надпочечниках (ниобий, рутений).

Особое место занимает радиоактивный йод – он селективно аккумулируется щитовидной железой.

Если принять в качестве критерия чувствительности к тонизирующему  излучению морфологические изменения, то клетки и ткани организма человека по степени возрастания чувствительности можно расположить в следующем  порядке: нервная ткань, хрящевая и костная ткани, мышечная ткань, соединительная ткань, щитовидная железа, пищеварительные органы, легкие, кожа, слизистые оболочки, половые железы, лимфоидная ткань, костный мозг.

Из вышесказанного вытекают следующие направления по профилактике радиоактивного загрязнения окружающей среды:

- охрана атмосферы  Земли как природного экрана, предохраняющего от губительного  космического воздействия радиоактивных  частиц;

- соблюдение глобальной  техники безопасности при добыче, использовании и хранении радиоактивных элементов, применяемых человеком в процессе его жизнедеятельности.

Важнейшим фактором предотвращения накопления радионуклидов в организме  людей является питание. Это и  употребление в пищу определенных продуктов  и их отдельных компонентов. Особенно это касается защиты организма от долгоживущих радионуклидов, которые способны мигрировать по пищевым цепям, накапливаться в органах и тканях, подвергать хроническому облучению костный мозг, костную ткань и т.п.

Установлено, что обогащение рациона рыбой, кальцием, фтором, витаминами А, Е, С, которые являются антиоксидантами, а также неусвояемыми углеводами (пектин) способствует снижению риска онкологических заболеваний, играет большую роль в профилактике радиоактивного воздействия наряду с радиопротекторами, к которым относятся вещества различной химической природы, в том числе и серосодержащие соединения, также как цистеин и глутатион.

2. В каких направлениях должна развиваться технология продуктов питания в ХХI веке?

Золотой путь решения проблемы питания человечества в XXI веке 

Мировой опыт свидетельствует  о необходимости перехода к так  называемой «биологизации» технологий, предусматривающей максимальное согласование их с биологическими требованиями культуры, к стратегии интегрированного использования генетических, природных и техногенных факторов для обеспечения устойчивого роста продуктивности, ресурсосбережения и экологической безопасности.

В интегрированной системе  выращивания сельскохозяйственных культур все больше будет возрастать роль сорта, так как он является наиболее надежным и экологически выгодным фактором повышения урожайности и ее стабильности.

Не смотря на то, что  ежегодные темпы прироста населения  Земли (1,2%) сокращаются, абсолютное число  жителей нашей планеты все  еще быстро растет. А современные методы хозяйствования, включая селекцию новых, более продуктивных сортов, отстают от этих темпов; в результате продуктивность на душу населения с единицы площади не повышается (сейчас, как известно, более 1 млрд. человек на планете голодают). По оценкам ФАО через 40 лет человечество ждет голод, если оно к 2050 году не увеличит производство продуктов питания на 70 % , так как население планеты к этому времени составит около 9,1 млрд. человек. Выход из этого положения – в эволюционно грамотном подходе.

Эволюция видов, приводящая к созданию форм, устойчивых к био-сфере, должна идти в направлении, увеличивающем  проявление биогенной миграции атомов в биосфере. Этот биогеохимический принцип В.И. Вернадского утверждает высокую приспособляемость живого вещества, пластичность, изменчивость во времени.

В перспективе в мире рост продуктов питания и другой сельскохозяйственной продукции будет  определяться, прежде всего, уровнем  разработки и применения новых технологий, в том числе, основанных на эволюционных принципах (на основе универсальных закономерностей развития).

Говоря о научных  приоритетах в биологии и селекции, Н.И. Вавилов (1987) считал: «Только разработка теории селекции приведет исследователя  к действительному управлению организмом, т.е. к конечной цели современной биологии».

Цель современной селекции и разработка ее теории должны быть поставлены с позиции большей системы человечества (планета – надсистема, уровень планетной эволюции), во благо планетной эволюции. Человек должен быть не стяжателем тела у природы, а рождать новую энергию, новую жизнь, энергию объединения. Это ответственность человека за эволюционное развитие представителей меньших царств природы (в т.ч. и растительного), сотрудничество с царствами природы на пути интеграции и образование устойчивых, качественно новых форм и состояний природы.

Правильно поставленная цель селекции растений во благо планетной  эволюции наделяется огромной энергией единого планетного организма. Именно этой энергией творились все великие  преображения на планете.

Традиционно применяемый  в селекции растений метод гибридизации не отражает в полной мере целостной системы Развития Жизни. Этим самым прерывается ее естественный процесс. Селекционная наука не может в должной мере реализовать свои возможности. Поэтому необходим принципиально новый подход в создании сортов. Селекция растений должна строиться на эволюционных принципах развития.

В основе новой технологии, ее «каркасом» является эволюционный алгоритм поэтапного формирования селекционного  процесса.

Селекционный материал высевается по универсальной модели пространственно-временной конфигурации (Всеобщая Схема Организации Материи). Весь посевной материал формируется для посева по Единой Схеме построения материи по аналогии, как в таблице Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева выстроены все элементы. Она повторяет схему электронного строения атомов и типов химических связей – s, p, d, f – орбиты.

Спустя несколько лет  после проведения шестилетнего эволюционного  селекционного эксперимента по рису с 1999 по 2004 годы, совершенно неожиданно было обнаружено в этой селекционной схеме соотношения Золотого сечения. Таким образом, точная геометрическая конфигурация селекционных посевов выстраивается на основе формулы Золотого сечения.

И селекционный процесс, таким образом, проявляется по естественному пути, Единому Закону Развития. В результате формируется система взаимодействия по строго определенному принципу (Единой Схеме Развития). То есть на данном этапе, на молекулярном уровне ДНК приобретает заданный цикл большей системы. В селекционный процесс вовлекается за короткий промежуток времени большее пространство проявления селекционного материала в четырех стадиях формирования системы селекционного Развития.

Здесь за счет наиболее эффективной  пространственно-временной конфигурации селекционных посевов создаются благоприятные условия для окислительно-восстановительных процессов в клеточной структуре зерна. Молекулы ДНК растений риса получают дополнительный источник энергии, энергии связи и изменяют свое качество и происходит сокращение времени для эволюционных процессов в селекции в пространстве селекционных посевов по универсальным закономерностям за счет внедрения в селекционный процесс Единой Схемы Развития. Это позволяет сделать революционный прорыв в селекции, повысить ее эффективность не на какие-то проценты или разы, а на порядок и более.

Научным обоснованием этой дополнительной энергии связи, которая  формируется в селекционном процессе, является, именуемая в ядерной  физике, формула «дефекта масс».

Новая технология селекции с.-х. растений «Единство» - синтез восточного и западного мышления в науке. Она не прерывает естественный процесс жизни растения (что происходит при гибридизации) и рождает эволюционное направление селекции растений.

Работу новой технологии селекции растений по сути можно сравнить с управляемым термоядерным синтезом. Он носит неинженерный характер (т.е. не нужно строить реактор), а происходит как естественный управляемый биологический процесс за счет работы универсальных закономерностей в селекционном процессе, которые создают саму основу согласованного и непрерывного развития растений.

На клеточном уровне растений риса закладывается информация с новым генетическим кодом, соответствующим  Единой Схеме Развития. Далее весь селекционный процесс как организованная система взаимодействия развивается на принципах соответствующих данной Единой Схеме. Это означает, что органическое соответствие вновь создаваемых сортов целям и тенденциям большей системы закрепляется на уровне ДНК.

Тончайшие излучения (информационный поток) от микролептонных и далее до клеточного уровня формируют новую структуру, новую клетку. Зарождающееся ядро, формирующееся из этого излучения (селекционный материал по рису) является новым генетическим кодом, т.е. звеном технологического процесса ноу-хау. Молекулы ДНК посредством управляющего действия лептонных излучений получают новый информационный код для растительного царства. Формируется новое звено с новым генетическим кодом, в процентном отношении с большим количеством информации, недостающей в молекуле ДНК, что дает возможность создавать новые виды.

Таким образом, за счет работы Единой Схемы Развития формируется стойкий канал микролептонных излучений, которые постоянно генерируют высокочастотным излучением новое свойство, меняя структуру молекул ДНК рисового зерна. Рисовое зерно приобретает новую форму, окрас, новый набор микроэлементов и др.

Заданная программа, работая  через селекционера, выдерживает  единый порядок в пространстве, времени, повышая энергоемкость, основываясь на законах Развития, дает эволюционное формирование нового вида, вбирающего в себя целостность Развития.

Новая технология селекции с.-х. растений «Единство» основывается на законах развития жизни, не выходит  за рамки целостной системы эволюционного процесса, т.к. применяемая здесь Единая Схема Развития Жизни обусловливает исходить от общего к частному. Это дало возможность создания (на примере культуры рис) уникальной универсальной эволюционной технологии селекции с.-х. растений, осуществить верификацию структур Всеобщей Схемы Организации Материи в сфере селекционной науки.

И, самое важное - это и есть тот самый главный путь решения проблемы питания человечества (в т.ч. экологически чистого) и его оздоровления в XXI веке. Это экологическая, экономическая и продовольственная безопасность России, а также других стран. Данная технология в достаточно полной мере соответствует стратегическим целям и задачам Экологической доктрины Российской Федерации.

Эволюционная технология селекции с.-х. растений «Единство» - это технология нового поколения, технология XXI века, которая формирует новый уровень генной инженерии. Технология селекции растений «Единство» - это новая стратегия развития планеты по вопросу решения проблемы питания человечества в XXI веке (веке продовольствия).