GMO inom jordbruket
genetiskt modifierade (GM) livsmedel godkändes först för konsumtion i USA 1994, och 2014-15 cirka 90 procent av majs, bomull och sojabönor planterade i USA var GM. I slutet av 2014 omfattade GM-grödor nästan 1,8 miljoner kvadratkilometer (695 000 kvadratkilometer) mark i mer än två dussin länder över hela världen. Majoriteten av GM-grödor odlades i Amerika.,
konstruerade grödor kan dramatiskt öka per arealgrödor och i vissa fall minska användningen av kemiska insekticider., Till exempel minskade tillämpningen av bredspektrum insekticider i många områden växande växter, såsom potatis, bomull och majs, som var utrustade med en gen från bakterien Bacillus thuringiensis, som producerar en naturlig insekticid som kallas Bt toxin. Fältstudier utförda i Indien där Bt-bomull jämfördes med icke-Bt-bomull visade en 30-80-procentig ökning av avkastningen från GM-grödan. Denna ökning berodde på en markant förbättring av GM-växternas förmåga att övervinna bollworm-angrepp, vilket annars var vanligt. Studier av BT bomullsproduktion i Arizona, USA,, visade endast små vinster i avkastning-cirka 5 procent–med en beräknad kostnadsminskning på $25 – $65 (USD) per hektar på grund av minskade bekämpningsmedel. I Kina, där jordbrukarna först fick tillgång till Bt-bomull 1997, var GM-grödan ursprungligen framgångsrik. Jordbrukare som hade planterat Bt bomull minskade sin användning av bekämpningsmedel med 50-80 procent och ökade sina intäkter med så mycket som 36 procent. År 2004 fann dock jordbrukare som hade odlat Bt-bomull i flera år att fördelarna med grödan eroderade som populationer av sekundära skadeinsekter, såsom mirids, ökade., Jordbrukarna tvingades återigen spruta bekämpningsmedel med brett spektrum under hela växtsäsongen, så att den genomsnittliga intäkterna för Bt-odlare var 8 procent lägre än för jordbrukare som växte konventionell bomull. Under tiden hade BT-resistens också utvecklats i fältpopulationer av stora bomullsskadegörare, inklusive både bomullspollworm (Helicoverpa armigera) och den rosa bollwormen (Pectinophora gossypiella).
andra GM-växter konstruerades för resistens mot en specifik kemisk herbicid, snarare än motstånd mot en naturlig rovdjur eller skadedjur., Herbicidresistenta grödor (HRC) har funnits tillgängliga sedan mitten av 1980-talet.dessa grödor möjliggör effektiv kemisk bekämpning av ogräs, eftersom endast HRC-växterna kan överleva i fält som behandlas med motsvarande herbicid. Många HRCs är resistenta mot glyfosat (Roundup), vilket möjliggör liberal applicering av kemikalien, vilket är mycket effektivt mot ogräs. Sådana grödor har varit särskilt värdefulla för No-till-jordbruk, vilket hjälper till att förhindra jorderosion., Eftersom HRCs uppmuntrar till ökad användning av kemikalier i marken, snarare än minskad användning, är de dock fortfarande kontroversiella när det gäller deras miljöpåverkan. Dessutom, för att minska risken för att välja för herbicidresistenta ogräs, måste jordbrukare använda flera olika ogräshanteringsstrategier.
ett annat exempel på en genetiskt modifierad gröda är ”gyllene” ris, som ursprungligen var avsett för Asien och genetiskt modifierades för att producera nästan 20 gånger betakaroten av tidigare sorter., Golden rice skapades genom att modifiera risgenomet för att inkludera en gen från påskliljan Narcissus pseudonarcissus som producerar ett enzym som kallas fyotensyntas och en gen från bakterien Erwinia uredovora som producerar ett enzym som kallas fyotendesaturas. Införandet av dessa gener möjliggjorde beta-karoten, som omvandlas till vitamin A i den mänskliga levern, att ackumuleras i ris endosperm-den ätbara delen av risanläggningen-vilket ökar mängden beta-karoten tillgänglig för vitamin A-syntes i kroppen., År 2004 förbättrades samma forskare som utvecklade den ursprungliga golden rice-växten på modellen och genererade golden rice 2, vilket visade en 23-faldig ökning av karotenoidproduktionen.
en annan form av modifierat ris genererades för att bekämpa järnbrist, vilket påverkar nära 30 procent av världens befolkning., Denna GM-gröda konstruerades genom att införa i risgenomet en ferritingen från den gemensamma bönan, Phaseolus vulgaris, som producerar ett protein som kan binda järn, liksom en gen från svampen Aspergillus fumigatus som producerar ett enzym som kan smälta föreningar som ökar järn biotillgängligheten genom uppslutning av fytat (en hämmare av järnabsorption). Det järnförstärkta GM-riset konstruerades för att överexponera en befintlig risgen som producerar ett cysteinrikt metallotioneinlike (metallbindande) protein som förbättrar järnabsorptionen.,
en mängd andra grödor som modifieras för att uthärda de extrema väderförhållanden som är vanliga i andra delar av världen är också i produktion.