Hopp til innhold

  1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. BioteknologiChevronRight
  4. Krysning og genmodifiseringChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Genmodifisering

Genmodifisering er å endre hvilke gener en organisme har. Med genteknologi kan vi sette inn, fjerne eller endre gener.

Gul maiskolbe med mørke maiskorn som staver GMO. Foto.

Avl og kunstig seleksjon

Siden mennesket begynte med landbruk og husdyrhold for omtrent 11 500 år siden, har planter og dyr blitt valgt ut med tanke på dyrking og avl. Individer med gunstige egenskaper ble krysset og avlet på i mange generasjoner for å få fram raser som ga gode avlinger. Ved kunstig seleksjon må man prioritere noen egenskaper som skal føres videre, men det vil alltid følge med andre egenskaper som er mindre gunstige.

Mutasjonsforedling

Stråling og kjemikalier har blitt brukt for å framkalle tilfeldige mutasjoner hos planter i håp om å få fram mutanter med gunstige egenskaper. Metoden gir økt genetisk variasjon i plantematerialet, men resultatet er svært usikkert. Genteknologi gir nye og mer presise måter å forandre plantenes gener på.

Genmodifisering

Genteknologi gjør det nå mulig å kontrollere overføring av utvalgte gener til en celle eller organisme. Dette kan brukes til å framskaffe ønskede egenskaper raskere og mer presist enn ved avlsarbeid.

Overføring av gener mellom arter. Illustrasjon.
Overføring av gener mellom arter ved hjelp av plasmid fra bakterier

Mange muligheter

Genmodifisering kan forandre organismens egenskaper, enten ved å forsterke en egenskap som allerede finnes hos arten, eller ved å tilføre en helt ny egenskap.

Akvarium. Foto.
Fluorescerende zebrafisk med rekombinant DNA

Vi kan for eksempel få en plante til å bli motstandsdyktig mot angrep fra enkelte insekter ved å sette inn et bakteriegen som koder for en spesiell gift. Videre kan vi gjøre en plante selvlysende ved å gi den et spesielt gen fra ildfluen, og vi kan få bakterier til å produsere humant insulin ved å tilføre dem et gen fra mennesket. Når arveanlegg overføres mellom arter, kalles det genspleising, og vi sier at organismen blir transgen.

Metoder for å sette inn gener i planter

  • Bakterie overfører gen til plantecelle. Illustrasjon
    Genoverføring til plantecelle ved hjelp av TI-plasmid fra jordbakterien Agrobacterium
    Genkanon kan brukes til å skyte gener inn i plantens DNA.
  • Overføring av gener ved hjelp av bakterieplasmid er mer vanlig.

    Agrobacterium er en vanlig sykdomsframkallende jordbakterie som overfører gener til andre planter ved hjelp av plasmider.

    Denne egenskapen kan utnyttes ved at vi setter de genene vi ønsker å overføre, inn i plasmidet. Naturens egen genmodifisering gjør så genoverføringen mer presis enn vi klarer med genkanon.

Ikke alltid vellykket

Det er slett ikke alltid så enkelt å få til vellykkede genoverføringer. Metodene som brukes, avhenger av hvilke arter man jobber med. Genoverføring ved hjelp av plasmider som brukes på planter og bakterier, er vel den enkleste og sikreste metoden fordi plasmider så lett lar seg manipulere og lett tas opp av bakterier. Men også ved denne metoden er det gjennomsnittlig kun én av en million bakterier som gjennomgår en vellykket transformasjon.

GMO (genmodifiserte organismer) defineres som mikroorganismer, planter eller dyr som har fått endret sin genetiske sammensetning ved hjelp av genteknologi.

Rekombinant DNA er arvestoff som er satt sammen av DNA-sekvenser som normalt ikke hører sammen.

Bruksområder

Dongeri. Foto.
Nå skjer dongerifarging mer miljøvennlig med GMO enn ved bruk av cyanid tidligere.

Genmodifiserte organismer (GMO) benyttes nå til produksjon innenfor mange felt: mat, dyrefôr, tekstiler, legemidler og så videre.
Mange av de nye organismene har egenskaper som er ettertraktede. Genmodifisert mat kan for eksempel gi større avlinger og bedre holdbarhet, næringsinnhold, smak, konsistens og utseende.

Dyrking av genmodifisert mat kan gi oss miljømessige fordeler, for eksempel mer motstandsdyktige planter som gir redusert bruk av sprøytemidler. GMO gir oss dessuten muligheter for produksjon av nye og renere vaksiner. Genmodifiserte mikroorganismer kan brukes i opprenskning og kontroll av forurensning.

Ved såkalt xenotransplantasjon (organtransplantasjon fra dyr til menneske) får dyr endret genene sine slik at vevstypen skal passe bedre til mottakeren. Siden det er mangel på donorer, er dette nyttig for oss mennesker, men er det etisk forsvarlig? Hva med smittefare?

Injeksjon i celle. Foto.
Injeksjon i celle

For at de nye genene skal påvirke hele organismen og gå i arv til neste generasjon, må de nye genene settes inn i egget eller i den befruktede eggcellen før celledelingen tar til.

Læringsressurser

Krysning og genmodifisering

Hva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter

  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Forsøk: Blodtypebestemmelse

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Forsøk: Mitose

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Arv og avl – når to blir én

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Memory med genetikk og arv

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff