Основна информация и съответните резултати

Пренасяният от почвата неповирус Grapevine Fanleaf Virus (GFLV) причинява заболяване на листата на лозата и Plum Pox Potyvirus (PPV) заразява костилковите овощни дървета, причинявайки болестта Шарка. Контролът на вирусните вектори в дървесните растения или остава неефективен, или е ограничен поради вредното въздействие на пестицидите върху околната среда. Като се има предвид икономическото значение на тези вируси, бяха направени няколко опита за постигане на резистентност чрез въвеждане на СР гени.

За производство на устойчиви кайсии, череши, сливи и лозя не само ефикасна защита, но също така бяха взети предвид аспектите на безопасността на околната среда. Бяха изразени опасения относно потенциалните екологични рискове от трансгенни растения. Въпреки че тези опасения заслужават внимателно наблюдение, само експериментални данни в подход стъпка по стъпка ще позволят да се прецени стойността на тези култури.

Тъй като за експериментални полеви опити в Австрия данните за точна молекулярна характеристика на различните събития са предпоставка, това беше постигнато чрез Southern blot и PCR анализи, както на Т-ДНК, така и на векторни последователности на гръбнак.

Трансгенната нестабилност многократно е разглеждана като неблагоприятен дългосрочен ефект. В нашите проучвания изразяването в дървесни растения, като костилковите плодове, изглежда стабилен при in vitro и in vivo условия, както в оранжерия, така и за дълъг период от време при условия на екранна къща.

Окончателна преценка за стойността на трансгенните линии може да се получи само чрез опити за инфекция, за да се определи, коя от линиите проявява защитен фенотип, като запазва интересни агротехнически характеристики.

Етап на развитие

In vitro анализи на лабораторно ниво, in planta анализи в оранжерия и в скрийнхаус са проведени успешно.

Причини за отлагането, отклоняване или спиране на изследването

Полеви експерименти с вирусен ген, експресиращ овощни дървета и лозя, устойчиви на различни вируси (PPV и GFLV) не можеше да се проведе, поради препятствията на отговорността, e.g. застрахователни изисквания.

Пропуснатите ползи

Отглеждането на генетично модифицирани овощни дървета и лозя с резистентност към вирусни заболявания може значително да намали употребата на инсектициди при тези култури, Защита на по -голямо количество и качествени добиви, дори при високо патогенно налягане. Това би имало пряко благотворно въздействие върху околната среда, човешкото здраве, производствени разходи и рентабилност на тези култури. Органичните земеделски производители биха могли да се възползват особено от тези растения, тъй като те биха осигурили приемливо и разумно ниво на защита и биха намалили необходимостта от синтетични пестициди.

В по-общ, the use of these plants will ensure the future production of fruits and grapevines in Europe, maintain the positive effect of landscape conservation and reduce the dependence on imports of these foods.

Разходите за научни изследвания

The research efforts initiated in the late 1980ies were supported by the Austrian Ministries BMWF and BMLFUW, the EU and the University of Natural Resources and Applied Life Sciences (BOKU) with an amount of ~1.587.000 €.

Снимки

Използвана Литература

Maghuly F., Khan M.A., Borroto Fernandez E., Druart P., Bernard Watillon B., Laimer M. 2008. Stress regulated expression of the GUS-marker gene (uidA) under the control of plant calmodulin and viral 35S promoters in a model fruit tree rootstock: Prunus incisa x serrula. J. Biotechn. 135: 105-116

Prins M., Laimer M., Noris E., Schultz J., Wassenegger M., Tepfer M. 2008. Strategies for antiviral resistance in transgenic plants. Mol. Plant Pathol. 9: 73-83.

Laimer M. 2007. Трансгенни лози. Журнал за трансгенни растения 1 (1): 219-227.

Maghuly F., от камарата Мачадо А., Леополд С., Khan M.A., Катингер Х., Laimer M. 2007. Дългосрочна стабилност на експресията на маркерен ген в Prunus subhirtella: Образцов овощен дървесен вид. J. на биотехнологиите. 127: 310-321.

Laimer M. 2006. Отглеждане на резистентност към вируси при овощни дървета. В: Трансгенни дървета. Фладунг М. и Евалд Д. изд. Спрингър. 181-199.

Maghuly F., Леополд Ст., от камарата Мачадо А., Borroto Fernandez E., Khan M.A., Гамбино Г., Грибаудо И., Шартл А., Laimer M. 2006. Молекулярна характеристика на лозови растения с GFLV гени за устойчивост: II. Представител на растителна клетка. 25: 546-553.

Laimer M., Мендонса Д., Myrta А., Босия Д., Катингер Х. 2005. Молекулярна характеристика на австрийски PPV изолати. Фитопат. Полоника 36: 25 – 32.

Laimer M., Мендонса Д., от камарата Мачадо А., Maghuly F., Хан М., Катингер Х. 2005. Развъждане на резистентност срещу PPV в Австрия: Състояние на техниката. Фитопат. Полоника 36: 97 – 105.

Гамбино Г., Грибаудо И., Леополд Ст., Шартл А. и Лаймър М. 2005. Молекулярна характеристика на лозови растения с GFLV гени за устойчивост: Аз. Доклади за растителни клетки 24: 655 -662.

Laimer M. 2005. Приносът на биотехнологията за справяне с днешните предизвикателства. Пети Виенски симпозиум по глобализацията. 13. – 14. 5. 2004. 227 – 232.

Laimer M., Мендонса Д., Maghuly F., Марзбан Г., Леополд С., Хан М., Кирила З., Танц I. и Катингер Х. 2005. Биотехнология на овощни дървета от умерен климат. Акта Биохим. полски. 52 (3): 673-678.

Laimer M. 2004. Дебатът за ГМО: Европейските отговори. Доклади на 4. Трансатлантическа конференция за американско-европейските университетски партньорства в областта на хранителното и селскостопанското образование и изследвания. C. Карсен (изд.) Бове, 2. – 3. Април 2003. 80-89.

Laimer M. 2003. Характеризиране на трансгенни овощни дървета и анализи на преки и непреки биологични взаимодействия. В: Екологично въздействие на разпространението на ГМО в агроекосистемите. (изд. Лели Т., Балаш Е. и Тепфер М.) Способността, Виена: 101-113.

Laimer M., Мендонса Д., Артофер У., Хансър В., Myrta А., Босия Д. 2003. Поява на различни щамове на вируса на шарка по сливата в няколко вида костилкови плодове в Австрия. Опт. Медит. Частно. B 45: 79-83.

Laimer M. 2003. Развитието на трансформацията на умерените дървесни овощни култури. В: Laimer M. и Рюкер В. 2003. Култура на растителна тъкан: 100 години от Готлиб Хаберланд. Springer Verlag, Виена: 217-242.

Minafra А., Гьолес Р., от камарата Мачадо А., Салдарели П., Бузкан Н., Савино В., Чукове G.P., Катингер Х., Лаймер да Камара Мачадо М. 1998. Експресия на гена на протеина на козината на лозовия вирус А и В в Nicotiana, и оценка на устойчивостта, предоставена на трансгенни растения. J. на Plant Pathol. 80:197-202.

Гьолес Р., от камарата Мачадо А., Tsolova V., Букет А., Мозер Р., Катингер Х., Лаймер да Камара Мачадо М. 1997. Трансформация на соматични ембриони на Vitis sp. с различни конструкции, съдържащи нуклеотидни последователности от гени на неповирусен обвивен протеин. Acta Орт. 447: 265-272.

от камарата Мачадо А., Пушман М., Пюрингер Х., Кремен Р., Катингер Х., Лаймер да Камара Мачадо М. 1995. Соматична ембриогенеза на Prunus subhirtella autumno-rosa и регенерация на трансгенни растения след медиирана от Agrobacterium трансформация. Представител на растителна клетка. 14: 335-340.

Лаймер да Камара Мачадо М., от камарата Мачадо А., Хансър В., Уайт Х., Райнер Ф., Щайнкелнер Х., Матанович Д., Плайл Р., Кнап Е., Калтоф Б., Катингер Х. 1992. Възобновяване на трансгенни растения от Prunus armeniaca, съдържащи гена на протеина на козината на Plum Pox Virus. Представител на растителна клетка. 11: 25-29

Principal Investigator

Маргарет Леймър, Група за растителна биотехнология, IAM, Катедра Биотехнология, Университет за природни ресурси и науки за живота (BOKU), Muthgasse 18, А-1190 Виена, Австрия

Информация за контакти

m.laimer@iam.boku.ac.at

Допълнителни препратки

HTTP://www.biotec.boku.ac.at/pbu.html

HTTP://www.boku.ac.at/sicherheitsforschung/open-e.htm