İsveçrə – Buğda içərisindəki manqal xəstəliklərinə qarşı müqavimət - Universitet və ETH Sürix, Agroscope Tədqiqat stansiyaları ART və ACW

Məlumat və müvafiq nəticələr

İsveçrə Milli Tədqiqat Proqramı 59 (NRP59) “Geni dəyişdirilmiş bitkilərin qəsdən buraxılmasının faydaları və riskləri (GMP-lər)” ekoloji tədqiqatlar daxildir, sosial, iqtisadi, İsveçrədə GMP-lərin hüquqi və siyasi şərtləri. Proqramın bir hissəsi birgə tədqiqat layihəsidir (“buğda konsorsiumu”), ibarət olan 11 iki saytda böyük sahə sınaqlarında işləyən tədqiqat qrupları. Buğda konsorsiumu çərçivəsində texniki sahə işlərinin və elmi əməkdaşlığın əlaqələndirilməsi üçün çətir layihəsi maliyyələşdirilib..

Buğdanın toz küfü (Çiçəkli ot f.sp. buğda) dünyanın mülayim bölgələrində geniş yayılmış göbələk xəstəliyidir. Buğda funqisidlərlə səpilməsə, toz küfü məhsul itkisinə səbəb ola bilər. 10 üzrə 30% və digər patogenlər tərəfindən asanlıqla hücuma məruz qalmaları üçün bitkiləri zəiflədin.

Sürix və Lozanna yaxınlığında iki sahə sahəsi, müvafiq olaraq, seçilmiş geni dəyişdirilmiş bitkilərlə əkilmişdir (GM) toz kifinə qarşı artan müqavimətə malik yazlıq buğda xətləri (Pm3 müqavimət allelləri və ya qlükanaza/xitinaz genləri ilə transgenik buğda). qədər 14 GM buğda xətləri tarlada nəzarət xətləri ilə müqayisə edilib (yaxın izogenik qardaş xətlər və transformasiya üçün istifadə edilən transformasiya olunmamış genotip), dörd şərti buğda sortları, yazlıq arpa və tritikale. Kompleks eksperimental dizaynda müxtəlif dəstlər funqisidlərlə müalicəyə məruz qalmışdır, təbii infeksiya və müəyyən edilmiş toz küf irqi ilə süni peyvənd.
Buğda konsorsiumuna 9 layihə daxildir: Sürixdə tarla sahəsində iki layihə müqavimət genləri Pm3 və xitinaz/qlükanazanın, eləcə də aqronomik, morfoloji və fizioloji əlamətlər. Digər yeddi layihə biotəhlükəsizlik aspektləri ilə məşğul olur: GM buğdasının mikorizaya təsiri, torpaqda faydalı bakteriyalar, torpaq faunası, həşəratların qida şəbəkələri, ətraf mühitin və rəqabətin GM buğda bitkilərinə təsiri, və Aegilops cylindrica ilə əlaqəli yabanı ot ilə buğda hibridlərinin performansı. Əlavə layihə xitinaz/qlükanaza buğda xətlərinin ətrafdakı sahələrə mümkün kəsişməsini araşdırır.. Lozanna yaxınlığındakı ikinci sahə sahəsində, aqronomik göstəricilərə dair tədqiqat sualları müxtəlif pedoklimatik şəraitdə həll edilmişdir. Əlavə, buğda xətlərinin digər göbələk patogenlərinə qarşı müqaviməti sınaqdan keçirilmişdir.

İnkişaf Mərhələ

Laboratoriya və istixana analizləri uğurla aparıldı və sahə sınaqları üçün icazə almaq üçün ilkin şərt idi ("Addım-addım prosedur"). Toz kifinə qarşı müqaviməti artırılmış müxtəlif buğda xətləri ilə tarla təcrübələri aparılmışdır 2008-2010.

Gecikdirən səbəbləri, yönləndirmə və ya tədqiqat dayandırılması

GMO sahəsində sınaq üçün icazə almaq üçün ərizə tənzimləyici orqana təqdim edilmişdir, Ətraf Mühit üzrə Federal İdarə (FOEN). Ətraf mühitə buraxılan hər bir transformasiya hadisəsi ətraflı təsvir edilməlidir. Yabanı otla hibridlər üçün (buğda xətti x Aegilops cylindrica) ayrıca dosye lazım idi, Baxmayaraq ki, eyni transformasiya hadisələri yayımlandı. Dosyelər üçün on aylıq hazırlıq mərhələsindən sonra aprel ayında hüquqi orqanlara üç ərizə təqdim edildi 2007. İsveçrədə yeni gen texnologiyası qanunu çərçivəsində ilk tətbiq olduğu üçün sənədləri hazırlamaq çətin və çox vaxt apardı.. Bir illik qanuni icazə sentyabr ayında verilib 2007; sahə sınaqlarının aparılması üçün çoxlu sayda tələb və şərtləri özündə ehtiva edirdi. Hər ilin sonunda, eyni və yeni transformasiya hadisələri üçün irəliləyiş hesabatı daxil olmaqla əhəmiyyətli bir dosye növbəti il ​​üçün icazə almaq üçün FOEN-ə təqdim edilməlidir.. Lozanna yaxınlığındakı ikinci sahə sahəsi üçün, 6 nəfərlik bir qrup qonşunun sərbəst buraxılma icazəsinə etiraz etməsi üçün qanuni şəxs statusu verildi. FOEN qərara aldı ki, hər kəs bir ərazidə yaşayır 1000 m ərazi sahəsinin perimetri hüquqi tərəf sayılmaq şərtini yerinə yetirir. Noyabr ayında 2008, İsveçrə Federal İnzibati Məhkəməsi hər bir konkret olaraq qonşuların etirazını rədd etdi. Buna görə də, ikinci tarla sahəsində çöl sınağı yalnız bir il gecikmə ilə başlana bilərdi.

GM bitkilərinin və ya toxumlarının yayılmasının qarşısını almaq və polen yayılması ilə gen axınının qarşısını almaq üçün FOEN tərəfindən çoxsaylı biotəhlükəsizlik tədbirləri tətbiq edilmişdir.. Tələblərə təcrübələrin hasarlanması və minimum məsafələrin saxlanması daxildir 100 m növbəti fermerlərin buğda sahələrinə, çovdar və ya tritikale və 300 m yuxarıda qeyd olunan dənli bitkilərin toxumçuluq sahələri üçün. Əkindən qısa müddət sonra və məhsul yığımından əvvəl kritik mərhələlərdə toxumların yayılmasının qarşısını almaq üçün təcrübələr quş torları ilə örtülməlidir.. Təcrübə sahələrinin məhsulu əl ilə aparılmalıdır. Biçin zamanı itmiş toxumların cücərməsinə imkan vermək üçün məhsul yığımından sonra sahə şumlanmamalıdır.. Bu könüllü bitkilər növbəti yazda herbisid Round up® ilə müalicə edilməlidir. Təcrübə meydançasında işləyən bütün şəxslər təhlükəsizlik üzrə təlimat kurslarında əvvəlcədən təlim keçməlidirlər. Bütün bitki nümunələri “genetik cəhətdən dəyişdirilmiş” kimi etiketlənməlidir və ikiqat divarlı qablarda laboratoriyalara daşınmalıdır.. Əlavə tədqiqat üçün lazım olmayan bitki materialı tullantıların yandırılması zavoduna daşınmalıdır. Sahədə monitorinq proqramı və a 60 m perimetri son sahə mövsümündən sonra ən azı iki ilə qədər heç bir transgen könüllülərin qurmayacağını təmin etməlidir..

Sahə sahələrini qorumaq və anti-biotexnologiya fəalları tərəfindən məhv edilməsinin qarşısını almaq, hasar və videomüşahidə daxil olmaqla sahə sınaqları üçün uyğun təhlükəsizlik konsepsiyası hazırlamaq üçün təhlükəsizlik mütəxəssisləri ilə məsləhətləşdi.. Lakin, hətta bahalı təhlükəsizlik tədbirləri də İsveçrədə çöl təcrübələrinin maneəsiz icrasına zəmanət verə bilməz. Yayda 2008, sahə vandallar tərəfindən qismən dağıdılıb. Şübhəlilər polis tərəfindən dindirilib, lakin hüquqi prosedur hələ də davam edir. Vandalizm səbəbindən bir sıra elmi layihələr ləngidi və ilk sahə mövsümünün nəticələri dərc oluna bilmədi., o cümlədən geni dəyişdirilmiş buğdanın biotəhlükəsizliyinə yönəlmiş layihələr. Əlavə, təhlükəsizlik konsepsiyası genişləndirilməli idi (e.g. ikiqat hasar, üçün təlim keçmiş it ilə təhlükəsizlik işçisi 24 h, hərəkət sensorları) bu da xərcləri daha da artırdı. Biotəhlükəsizlik və təhlükəsizlik tədbirləri tək bir tədqiqat qrupu tərəfindən təmin edilə bilməyən böyük vaxt və səylə nəticələndi..

Geniş ictimaiyyəti məlumatlandırmaq üçün rabitə işçiləri və alimlər tərəfindən geniş ünsiyyət səyləri göstərildi, həm sahə sınaqlarından əvvəl, həm də sınaq zamanı. Qonşular üçün çoxsaylı söhbətlər və bələdçili turlar təşkil edildi, media, QHT-lər, maraqlı tərəflər, elm, məktəb sinifləri və ictimaiyyət.

Nəticələr:
Sahə sınağı üçün qanuni icazənin alınması proseduru zamanla son dərəcə tələbkar olduğunu sübut etdi, mürəkkəblik və xərclər. Peşəkar hüquqi dəstək və məsləhət olmadan tənzimləyici sənədləri tamamlamaq qeyri-mümkün olardı və bu, tək bir tədqiqat qrupunun imkanlarını və resurslarını çox üstələyirdi..

Tənzimləyici orqanlar indiyə qədər İsveçrədə yeni gen texnologiyası qanunu çərçivəsində sahə sınaqları ilə bağlı təcrübəyə malik deyillər. Bu, biotəhlükəsizlik tədbirləri ilə bağlı etibarsızlığa və həddindən artıq tənzimlənməyə səbəb oldu, e.g. Sahədə könüllü olaraq həyata keçirilən biotəhlükəsizlik tədbirləri nəticəsində, məsələn, yetkinlik yaşına yaxın ərazilərin quş toru ilə örtülməsi nəticəsində qanunverici orqanlar tərəfindən çöl sınaqları zamanı əlavə tələblər verilmişdir..

Əhəmiyyətli biotəhlükəsizlik və təhlükəsizlik tədbirləri əhəmiyyətli xarici maliyyə olmadan tədqiqat layihəsi tərəfindən təmin edilə bilməyən böyük vaxt və pul xərcləri ilə nəticələndi..

Əvvəldən Faydaları

Güclü göbələk müqaviməti ilə genetik cəhətdən dəyişdirilmiş buğdanın becərilməsi funqisidlərin istifadəsini azalda bilər. Bu ətraf mühitə bilavasitə faydalı təsirləri var, insan sağlamlığı, istehsal xərcləri və bu bitkilərin rentabellik. Lakin, təsvir edilən tarla təcrübələrində istifadə olunan buğda xətləri təcrübə xətləridir və bazar üçün işlənməyib.

Bu birgə tədqiqat layihəsinin məqsədi göbələk müqaviməti haqqında biliklər əldə etmək və biotəhlükəsizlik tədqiqatlarında metodlar hazırlamaq idi. Buğda konsorsiumu layihələrinin nəticələri transgen buğda bitkiləri və onların ətraf mühiti arasında qarşılıqlı əlaqəni daha yaxşı başa düşməyə imkan verəcək.. Onlar GM bitkilərinin qəsdən buraxılması ilə bağlı müzakirələrə öz töhfələrini verəcəklər.

Shekil

tamamlanacaq

Araşdırma dəyəri

Səkkiz buğda konsorsiumu tədqiqat layihəsi və çətir layihəsi ilə maliyyələşdirildi 3.6 milyon CHF (2.5 milyon €) dörd il ərzində İsveçrə Milli Elm Fondu tərəfindən Milli Tədqiqat Proqramı NRP çərçivəsində 59 “Genetik dəyişdirilmiş bitkilərin qəsdən buraxılmasının faydaları və xərcləri”. Təhlükəsizlik tədbirləri üçün xərclər təxminən 500.000 CHF təşkil edir (350'000 €) ildə və sahə sahəsi. Cəlb olunan tədqiqat institutlarının əhəmiyyətli daxili səyləri, əsasən Agroscope ART və sahə saytlarına ev sahibliyi edən ACW, daxil deyil. Beləliklə, təhlükəsizlik üçün çəkilən xərclər tədqiqat xərcləri ilə eyni diapazondadır.

References

Bieri S, Potrykus I, Futterer J. 2003. Transgen buğdada göbələk əleyhinə arpa toxumu zülallarının kombinə edilmiş ifadəsinin toz küf infeksiyasına təsiri. Molekulyar yetişdirmə 11: 37-48.
Srichumpa, P., Brunner, S., Keller, B., və Yahiaoui, N. (2005). Hexaploid çörək buğdasında Pm3 lokusunda dörd tozlu küf müqavimət geninin allel seriyası. Plant Physiol. 139: 885-895
Yahiaoui, N., Srichumpa, P., Dadler, R., və Keller, B. (2004). Müxtəlif ploidlik səviyyələrində genom analizi hexaploid buğdadan Pm3b tozlu küf müqavimət geninin klonlanmasına imkan verir.. Bitki J. 37: 528-538
Yahiaoui, N., Brunner, S., və Keller, B. (2006). Buğdanın əhliləşdirilməsindən sonra yeni toz kif müqavimət genlərinin sürətli nəsli. Bitki J. 47: 85-98.

Baş Müstəntiqlər

Prof. Dr. Kelleri döyün, Prof. Dr. Wilhelm Gruissem, Dr. Michael Winzeler, Dr. Frans Bigler, Dr. Fabio Masker