Даведачная інфармацыя і рэлевантныя вынікі

Нацыянальная даследчая праграма Швейцарыі 59 (NRP59) «Перавагі і рызыкі наўмыснага выпуску генетычна мадыфікаваных раслін (GMP)” уключае даследаванні, якія тычацца экалогіі, сацыяльны, эканамічныя, прававыя і палітычныя ўмовы GMP ў Швейцарыі. Часткай Праграмы з'яўляецца сумесны даследчы праект («пшанічны кансорцыум»), які складаецца з 11 даследчыя групы, якія працуюць у вялікіх палявых выпрабаваннях на двух сайтах. Парасонавы праект быў прафінансаваны для каардынацыі тэхнічных палявых работ і навуковага супрацоўніцтва ў рамках пшанічнага кансорцыума.

Сопкая раса пшаніцы (Кветкавая трава f.sp. пшаніца) з'яўляецца шырока распаўсюджаным грыбковым захворваннем ва ўмераных рэгіёнах па ўсім свеце. Калі пшаніцу не апырскваць фунгіцыдамі, сопкая раса можа выклікаць страты ўраджаю 10 для 30% і аслабляюць расліны так, што яны лёгка падвяргаюцца нападам іншых патагенаў.

Два палі ўчасткі каля Цюрыха і Лазаны, адпаведна, былі высаджаны адабраныя генетычна мадыфікаваныя (GM) лініі яравой пшаніцы з падвышанай устойлівасцю да сопкай расе (трансгенная пшаніца з алелямі ўстойлівасці Pm3 або генамі глюканазы/хітыназы). Да 14 ГМ лініі пшаніцы параўноўвалі ў полі з кантрольнымі лініямі (амаль ізагенныя сястрынскія лініі і нетрансфармаваны генатып, які выкарыстоўваецца для трансфармацыі), чатыры звычайныя гатункі пшаніцы, яравы ячмень і трыцікале. У комплекснай схеме вопыту розныя наборы ўваходаў падвяргаліся апрацоўцы фунгіцыдам, натуральнае заражэнне і штучнае заражэнне вызначанай расай сопкай расы.
У склад пшанічнага кансорцыума ўваходзяць дзевяць праектаў: На палігоне ў Цюрыху два праекты аналізуюць уплыў генаў устойлівасці Pm3 і хітыназы/глюканазы, а таксама агранамічных, марфалагічныя і фізіялагічныя прыкметы. Астатнія сем праектаў датычацца аспектаў біябяспекі: ўплыў ГМ-пшаніцы на мікарызу, глебавыя карысныя бактэрыі, глебавая фаўна, харчовыя сеткі насякомых, ўплыў навакольнага асяроддзя і канкурэнцыі на расліны ГМ пшаніцы, і прадукцыйнасць гібрыдаў пшаніцы з роднаснай дзікай травой Aegilops cylindrica. Дадатковы праект даследуе магчымае аўт-скрыжаванне ліній пшаніцы хітыназа/глюканаза на навакольныя палі. На другім радовішчы каля Лазаны, Вырашаліся пытанні даследавання агратэхнічных паказчыкаў у розных педагагічных умовах. У дадатак, была праверана ўстойлівасць ліній пшаніцы да іншых грыбных патагенаў.

Стадыя развіцця

Лабараторныя і цяплічныя аналізы былі паспяхова праведзены і былі неабходнай умовай для атрымання дазволу на палявыя выпрабаванні («пакрокавая працэдура»). Праведзены палявыя доследы з рознымі лініямі пшаніцы з падвышанай устойлівасцю да сопкай расы ў в 2008-2010.

Прычыны затрымкі, адцягваючы або прыпынку даследаванні

Заяўка на атрыманне дазволу на палявыя выпрабаванні ГМА была пададзена ў кантралюючы орган, Федэральнае ведамства па навакольным асяроддзі (ФОЭН). Кожная падзея трансфармацыі, выпушчаная ў навакольнае асяроддзе, павінна быць падрабязна апісана. Для гібрыдаў з дзікай травой (лінія пшаніцы х Aegilops cylindrica) неабходна было асобнае дасье, хоць былі выпушчаны тыя ж падзеі трансфармацыі. Пасля этапу падрыхтоўкі дасье, які працягваўся дзесяць месяцаў, у красавіку ў судовыя органы былі пададзены тры заяўкі 2007. Падрыхтоўка дакументаў была складанай і доўгай, бо гэта была першая заяўка ў адпаведнасці з новым законам аб генных тэхналогіях у Швейцарыі. Юрыдычны дазвол на адзін год быў дадзены ў верасні 2007; яна ўключала вялікую колькасць патрабаванняў і ўмоў правядзення палявога выпрабавання. У канцы кожнага года, важнае дасье, уключаючы справаздачу аб ходзе тых жа і новых падзей трансфармацыі, павінна быць перададзена ў FOEN для атрымання дазволу на наступны год. Для другога радовішча каля Лазаны, група з шасці суседзяў атрымала статус юрыдычнай партыі, каб падаць пярэчанне супраць дазволу на вызваленне. FOEN вырашыў, што ўсе, хто жыве ў межах а 1000 м перыметра пляцоўкі поля выконвае ўмовы, каб лічыцца законнай партыяй. У лістападзе 2008, Федэральны адміністрацыйны суд Швейцарыі адхіліў пярэчанні суседзяў у кожным канкрэтным выпадку. Таму, Палявое выпрабаванне на другім палявым участку магло быць пачата толькі са спазненнем на адзін год.

Шматлікія меры біябяспекі былі ўведзены FOEN, каб прадухіліць распаўсюджванне ГМ-раслін або насення і каб пазбегнуць патоку генаў праз распаўсюджванне пылка. Патрабаванні ўключаюць агароджу эксперыментаў і захаванне мінімальных дыстанцый 100 м да наступных фермерскіх палёў пшаніцы, жыта або трыцікале і 300 м для насенняводчых палёў названых збожжавых культур. На крытычных этапах неўзабаве пасля пасадкі і перад зборам ураджаю эксперыменты павінны быць накрыты сеткамі ад птушак, каб прадухіліць распаўсюджванне насення. Уборку ўраджаю на доследных палетках даводзіцца праводзіць уручную. Пасля ўборкі ўраджаю поле нельга араць, каб даць магчымасць прарасці насенню, страчанаму падчас уборкі ўраджаю. Гэтыя добраахвотныя расліны неабходна апрацаваць гербіцыдам Round up® наступнай вясной. Усе асобы, якія працуюць на доследнай пляцоўцы, павінны прайсці загадзя навучанне на курсах па тэхніцы бяспекі. Усе ўзоры раслін павінны быць пазначаны як «генетычна мадыфікаваныя» і транспартаваныя ў кантэйнерах з падвойнымі сценкамі ў лабараторыі.. Раслінны матэрыял, непатрэбны для далейшых даследаванняў, павінен быць перавезены на завод па спальванні адходаў. Праграма маніторынгу на полі і ў а 60 м па перыметры, па меншай меры, праз два гады пасля апошняга палявога сезону, каб пераканацца, што ніякія трансгенныя добраахвотнікі не ўсталююць.

Каб абараніць палявыя ўчасткі і не дапусціць разбурэння антыбіятэхналогіямі, былі праведзены кансультацыі з экспертамі па бяспецы для падрыхтоўкі падыходнай канцэпцыі бяспекі для палявых выпрабаванняў, якая ўключала агароджу і відэаназіранне. Аднак, нават дарагія меры бяспекі не могуць гарантаваць бесперашкоднае правядзенне палявых эксперыментаў у Швейцарыі. Летам 2008, пляцоўка поля была часткова знішчана вандаламі. Падазраваных дапытала паліцыя, але судовая працэдура яшчэ чакаецца. З-за вандалізму шэраг навуковых праектаў былі адкладзены, а вынікі першага палявога сезона не змаглі апублікаваць, у тым ліку праекты, накіраваныя на біябяспеку генетычна мадыфікаванай пшаніцы. У дадатак, канцэпцыю бяспекі трэба было пашырыць (e.g. двайны плот, ахоўнік з дрэсіраваным сабакам для 24 гадзіну, датчыкі руху) што яшчэ больш павялічыла выдаткі. Меры біябяспекі і бяспекі прывялі да велізарных выдаткаў часу і намаганняў, якія не магла б забяспечыць ні адна даследчая група.

Афіцэры сувязі і навукоўцы прыкладалі вялікія намаганні для інфармавання шырокай грамадскасці, як да, так і падчас палявых выпрабаванняў. Для суседзяў былі арганізаваны шматлікія гутаркі і экскурсіі, СМІ, НДА, зацікаўленыя бакі, навукоўцы, школьных класаў і грамадскасці.

Высновы:
Працэдура атрымання юрыдычнага дазволу на палявое выпрабаванне аказалася надзвычай патрабавальнай па часе, складанасць і выдаткі. Было б немагчыма завяршыць нарматыўнае дасье без прафесійнай юрыдычнай падтрымкі і кансультацый, і гэта значна перавысіла б магчымасці і рэсурсы адной даследчай групы.

Рэгулюючыя органы пакуль не маюць вопыту палявых выпрабаванняў у адпаведнасці з новым законам аб генных тэхналогіях у Швейцарыі. Гэта прывяло да няўпэўненасці і празмернага рэгулявання мер біябяспекі, e.g. дадатковыя патрабаванні былі выдадзены юрыдычнымі органамі ў ходзе палявых выпрабаванняў у выніку добраахвотна прынятых у полі мер біябяспекі, такіх як накрыццё ўчасткаў сеткай ад птушак перад спеласцю.

Істотныя меры па біябяспецы і бяспецы прывялі да велізарных выдаткаў часу і грошай, якія немагчыма забяспечыць даследчым праектам без значнага знешняга фінансавання.

Перавагі недаатрыманай

Вырошчванне генетычна мадыфікаванай пшаніцы з падвышанай устойлівасцю да грыбкоў можа паменшыць выкарыстанне фунгіцыдаў. Гэта будзе мець прамы дабратворны ўплыў на навакольнае асяроддзе, здароўе чалавека, сабекошт вытворчасці і рэнтабельнасць гэтых культур. Аднак, лініі пшаніцы, якія выкарыстоўваюцца ў апісаных палявых эксперыментах, з'яўляюцца эксперыментальнымі лініямі і не распрацаваны для рынку.

Мэтай гэтага сумеснага даследчага праекта было атрыманне ведаў аб устойлівасці да грыбоў і распрацоўка метадаў даследаванняў біябяспекі. Вынікі праектаў кансорцыума па пшаніцы дазволяць лепш зразумець узаемадзеянне паміж трансгеннымі раслінамі пшаніцы і навакольным асяроддзем. Яны ўнясуць свой уклад у дыскусію аб наўмысным выпуску ГМ-раслін.

Фотаздымкі

павінны быць завершаны

Кошт даследаванняў

Восем навукова-даследчых праектаў кансорцыума па пшаніцы і парасонавы праект фінансаваліся з 3.6 мільёнаў CHF (2.5 мільёнаў €) на чатыры гады Швейцарскім нацыянальным навуковым фондам у рамках Нацыянальнай даследчай праграмы NRP 59 «Перавагі і выдаткі ад наўмыснага выпуску генетычна мадыфікаваных раслін». Выдаткі на меры бяспекі складаюць каля 500 000 CHF (350’000 €) у год і палявы ўчастак. Значныя ўласныя намаганні задзейнічаных навукова-даследчых інстытутаў, у асноўным Agroscope ART і ACW, якія размяшчалі палявыя сайты, не ўваходзяць. Такім чынам, выдаткі, панесеныя на бяспеку, знаходзяцца ў тым жа дыяпазоне, што і выдаткі на даследаванні.

Спасылкі

Б'еры С, Потрыкус І, Футэрэр Дж. 2003. Уплыў камбінаванай экспрэсіі супрацьгрыбковых бялкоў насення ячменю ў трансгеннай пшаніцы на інфекцыю сопкай расой. Малекулярная селекцыя 11: 37–48.
Шрычумпа, P., Бруннер, С., Келер, Б., і Яхіауі, Н. (2005). Алельны шэраг чатырох генаў устойлівасці да сопкай расы ў локусе Pm3 у гексаплоіднай хлебнай пшаніцы. фізіялогія раслін. 139: 885-895
Яхіауі, Н., Шрычумпа, P., Дудлер, Р., і Келлер, B. (2004). Аналіз геному на розных узроўнях плоіднасці дазваляе кланаваць ген устойлівасці да сопкай расы Pm3b з гексаплоіднай пшаніцы. Завод Дж. 37: 528-538
Яхіауі, Н., Бруннер, С., і Келлер, B. (2006). Хуткая генерацыя новых генаў устойлівасці да сопкай расы пасля прыручэння пшаніцы. Завод Дж. 47: 85-98.

Галоўныя следчыя

Прафесар. Доктар. Перамагчы Келера, Прафесар. Доктар. Вільгельм Gruissem, Доктар. Міхаіл Вінцэлер, Доктар. Франц Біглер, Доктар. Фабіа Машэр