Denne teknologi udvides for at muliggøre genmanipulation, ikke kun i bakterier, men i planter og dyr, der er biologisk meget mere komplicerede. Som et resultat kan gener, der giver ønskelige karakteristika, såsom resistent over for pesticider, immunitet mod virussygdomme eller fordelagtige væksthastigheder, indsættes direkte i en plante eller et dyrs DNA.
Denne genindsættelse frembringer en genetisk modificeret organisme (GMO) med et specifikt ønsket træk.
Den første GM mad
Den første genetisk modificerede (GM) fødevare, der blev solgt, var Flavr-Savr-tomater, der blev udviklet i begyndelsen af 1990'erne af Calgene, Inc. Virksomheden blev købt af Monsanto, snart tomaterne blev godkendt til salg. Disse tomater blev konstrueret til at undertrykke polygalacturonase-genet for at forsinke, hvor hurtigt de ville blødgøre efter modning.
Flavr Savr Tomater kunne vælges skraber og holdes længere end andre sorter. For at udvælge det DNA, der undertrykte polygalacturonase genet i tomaten, brugte forskerne et andet gen, der gør det muligt for bakterier at være resistente overfor antibiotikakanamycinet. Flavr Savr Tomater udtrykte derefter dette bakterielle kanamycinresistensgen.
Den langsomme blødgøring af tomaterne reducerede forarbejdningsomkostningerne ved at lave tomatprodukter, som tomatpasta, så de var vant til at lave billige versioner af konserves af tomater, der blev solgt i supermarkeder i det vestlige USA og Det Forenede Kongerige.
I 1998, efter at UK videnskabsmand Arpad Pusztai udtrykte bekymring for GM fødevarer på et britisk tv-program, faldt salget dramatisk. Flavr Savr Tomato produkter gik ud af markedet i 1999.
The Engineered Papaya
Et nyere eksempel på en konstrueret frugt er Rainbow Papaya. I 1990'erne reducerede ringspotvirusen Hawaiian Papaya-produktion med 40%.
Som svar herpå konstruerede Dr. Dennis Gonsalves, da ved University of Hawaii, en papaya-stamme for at lave et af ringspotvirusgenene (et virusprotein), hvilket gjorde papayaplanten resistent over for virusinfektion. Konceptet ligner en vaccination.
I modsætning til opfattelsen af "stort landbrug", der skubber GM-afgrøder på markedet, blev Rainbow Papaya-frøene oprindeligt fordelt gratis og sælges nu til kostpris af den non-profit Hawaii Papaya Industry Association. Rainbow Papaya er den eneste GM-frugt, der for øjeblikket sælges (undtagen tomater, hvis du anser dem for en frugt).
Modstand mod Ringspot-virus var kun det første skridt
Mens den genændrede Rainbow Papaya reddede det hawaiianske papaya landbrug, har frugtens kommercielle succes været begrænset, da en stor del af markedet for papaya er internationalt. For eksempel var salget af hawaiiansk papaya til Japan på 15 millioner dollars i 1996, men kun 1 million dollars i 2010. At få Rainbow Papaya godkendt til salg uden for USA har været en stor hindring for den kommercielle succes og det egentlige opsving i den hawaiianske papayaindustri.
Efter mere end ti års lobbyvirksomhed godkendte Japan endelig salget af Rainbow Papaya i slutningen af 2011, hvilket giver Hawaii mulighed for at genvinde det tabte papayamarked.
Da Rainbow Papaya vil blive mærket som GM-mad, er det dog stadig at se, hvor godt den friske velsmagende genfrugt vil overvinde den generelle bekymring for GM-mad.
Korn og frø: Den rigtige GMO-succes
Selv om tilgængeligheden af genetisk modificerede helbrød er noget sparsom, er forarbejdede fødevarer, der indeholder GM-produkter, blevet store råvarer i løbet af de sidste dusin år. Størstedelen af godkendte genetisk fremstillede fødevarer er store industrielle afgrøder som majs, soja og bomuld (bomuldsfrøolie anvendes i forarbejdede fødevarer).
I 2011 voksede 160 millioner hektar GM-afgrøder, hvoraf 90% var i USA, Brasilien, Argentina, Indien og Canada. Det er mere end 10% af det globale afgrødeland. Ca. 82% bomuld, 75% sojabønner, 32% majs og 26% canola er genetisk manipuleret.
Mens meget af GM-afgrøder går til foder og brændstof, er GMO'er nu blevet almindelige i dagligvarer den vestlige halvkugle og Indien. Det anslås, at ca. 70% af forarbejdede fødevarer, der sælges i USA, og 60% af forarbejdede fødevarer, der sælges i Canada, indeholder genetisk modificerede planter, mest fra GM-sojabønner og majs. I modsætning hertil indeholder kun ca. 5% af forarbejdede fødevarer på europæisk butikshylder GMO'er.
GM dyr
Genetisk modificerede transgene dyr fremstilles almindeligvis og anvendes i forskning. For eksempel er musemodeller med omfattende genteknologi et standardværktøj til narkotikaopdagelse og udvikling. Imidlertid er der indtil videre ikke indført GM-dyr på fødevaremarkedet.
Manglen på GM dyrefoder kan snart ændre sig, hvis AquAdvantage laks er godkendt. AquAdvantage laks er atlanterhavslaks med et ekstra ureguleret Chinook laks væksthormon gen indsat i dets DNA. Dette gen fra den hurtigst voksende Chinook laks gør det muligt for AguAdvantage laks at vokse hurtigere end sine naturlige fætre.
I september 2010, en undersøgelse fra FDA's Veterinærmedicinsk Udvalg, at "et stort antal testresultater etablerede ligheder og ækvivalens mellem AquAdvantage laks og atlanterhavslaks" med hensyn til fødevaresikkerhed. Imidlertid, mens den endelige godkendelse af laksen forventedes inden for få måneder efter denne gennemgang, afventer den stadig næsten to år senere.
Ingen nemme svar på GMO'er
Er GMO'er en farlig og unaturlig afvigelse af vores fødekilder eller en naturlig udvidelse af moderne teknologi til at forbedre vores fødevareforsyning? Det afhænger selvfølgelig af hvem du spørger. GM-planter er i det mindste hurtigt blevet en betydelig og voksende del af det globale fødevaremarked.
Genetisk manipulation gennem krydsning har været gjort i tusindvis af år for at producere landbrugsrevolutionen, der resulterede i tamkvæg og hvede, groteske kyllinger og hundreder af æbler. Disse teknikker har skabt en global befolkning på 7 mia.
I dag kan genteknologi være den mest effektive måde at forbedre fødevareproduktionen yderligere ud for udfordringerne i en voksende global befolkning. Vil direkte manipulation af DNA ved genteknologi herald næste skridt i afgrødeforbedring og fødevareudvikling for at imødekomme de fremtidige udfordringer, der fodrer verden, eller er det en risikabel indsats, der kan føre til alvorlige globale sundhedsmæssige konsekvenser?