Hur skapas en insektsdödande tomatväxt?

Vad är gener, och var finns de?
Det finns gener i allt som lever eller har levt. Det finns gener i människor, flugor, skinka, tomater, bakterier etc. En stek på 200 g innehåller 750 000 000 000 000 gener.

En gen är en biologisk kod som bestämmer våra egenskaper och vårt utseende. Det finns exempelvis gener som bestämmer om ögonen blir blå eller gröna. Hälften av våra gener kommer från modern och den andra hälften från fadern.

Växter har också gener. Generna bestämmer blommornas färger och hur stor en planta kan bli. Liksom hos människor överförs egenskaper hos en växt till dess "barn" - till fröna, som växer till nya plantor.

Vad är genetisk modifiering?
Genmodifiering förändrar generna och därmed egenskaperna hos organismen. Man kan till exempel genmodifiera jordgubbar så att de förblir fräscha längre, och ris kan genmodifieras så att det får en högre vitaminhalt.

När vetenskapsmannen genmodifierar en växt, inför han en främmande gen bland växtens egna gener. Det kan till exempel vara en gen från en bakterie som är resistent mot bekämpningsmedel. Resultatet är att växten får de egenskaper som styrs av denna gen. Följaktligen blir också den genmodifierade växten motståndskraftig mot bekämpningsmedel.

Med genmodifikation är det möjligt att överföra gen från en art till en annan. Det är möjligt därför att alla gener, hos både människor, växter, djur och bakterier är skapade av samma material. Genforskarna har därför en enorm mängd genetiska karakteristika att välja bland.

Hur arbetar en genforskare?
Genmodifiering av växter sker i flera steg.

Hur vet vi om genmodifieringen har lyckats?
Man kan sällan se med blotta ögat om en växt eller ett djur har blivit genmodifierat. Forskarna har därför utvecklat ett antal användbara tekniker som kan bistå dem.

Exempelvis kan ett särskilt färgtest identifiera en planta som blivit genmodifierad. När en växt blivit genetiskt modifierad infogar forskaren en extra "markörgen" i växten. Markören kan ha olika egenskaper, exempelvis att plantan ändrar färg när den utsätts för ett kemiskt test.

På detta sätt kan forskarna avgöra om plantan är genmodifierad eller inte genom att genomföra ett kemiskt test och iaktta plantans färg.

Vad är skillnaden mellan genmodifiering och traditionell sortförbättring?
Långt innan genmodifieringen upptäcktes har bönder förbättrat sin gröda genom vad som kan kallas traditionell sortförbättring.

Det innebär att man korsar de bästa, mest attraktiva eller mest välsmakande exemplaren av en viss art med varandra för att få fram en växt eller ett djur som är ännu bättre, större, attraktivare eller mer välsmakande.

I denna process överförs gener från en växt till en annan. Det är också vad som sker vid genmodifiering - även om metoden det sker på är helt annorlunda.

Genmodifiering är en mer precis teknik, där man exakt kan överföra de önskade egenskaperna. I traditionell växtförädling eller avel kan man inte undvika möjligheten att även andra egenskaper överförs.

Och med traditionella metoder kan egenskaper bara överföras mellan samma art eller nära besläktade arter. I genetisk modifiering kan egenskaper överföras från en art till en helt annan, och till och med mellan växter och djur.

Genetisk modifiering är mindre tidskrävande än traditionell artförbättring.

På vilka andra sätt kan gener förändras?
Det är inte bara genmodifiering som kan förändra djurs eller växters genetiska karakteristika.

Spontana förändringar, strålning, kemikalier och traditionell sortförbättring kan också ändra växters eller djurs egenskaper.

Spontana genförändringar äger rum naturligt, ibland utan några konsekvenser. En spontan förändring kan leda till utveckling av både positiva och negativa egenskaper. Metoden är inte speciellt bra om syftet är att åstadkomma specifika förändringar.

Strålning och kemikalier kan användas för att åstadkomma genförändringar. Båda metoderna har ibland använts i växtförädling.

I traditionell förädling korsas närbesläktade växter eller djur. Det kan vara majs och åkerkål eller en häst och en åsna. På så sätt uppkommer olika kombinationer av generna i avkomman. Exemplar med önskvärda egenskaper väljs ut över flera generationer. Dagens grödor och boskap är resultatet av traditionell förbättring.

Kan allting genmodifieras?
Ja, i princip allt som lever kan genmodifieras - djur, människor, växter och bakterier.

Man kan med andra ord överföra egenskaper från en fisk till en jordgubbe. Men ju mer olika arterna är desto svårare är det. Det är lättast att genmodifiera besläktade arter.

Inte alla egenskaper kan överföras. Somliga egenskaper uppkommer bara genom samverkan av många olika gener. Det är sällan som forskarna har så god överblick över denna samverkan att de kan återskapa den.

För närvarande arbetar forskarna intensivt på mappning av generna hos människa och gris. Kanske kommer det att ge dem tillräcklig kunskap och överblick för att i framtiden kunna åstadkomma ännu mer komplicerade genmodifieringar än i dag.

Vad är arv?
Vad är en gen?
Vad är en kromosom?
Vad är DNA?
Vad är ett protein?
Vad är mitos/meios?
Genetisk testning för sjukdom
Hur klonar man ett mänskligt embryo för att bota en sjukdom?
Hur får man stamceller från ett embryo?