Taustatietoja ja olennaiset tulokset

Maaperässä leviävä nepovirus Grapevine Fanleaf Virus (GFLV) aiheuttaa viiniköynnöksen tuulenlehti-tautia ja Plum Pox Potyvirusta (PPV) tartuttaa kivihedelmäpuita aiheuttaen Sharka-taudin. Virusvektorien torjunta puumaisissa kasveissa on joko edelleen tehotonta tai sitä rajoitetaan torjunta-aineiden ympäristölle haitallisten vaikutusten vuoksi. Kun otetaan huomioon näiden virusten taloudellinen merkitys, useita yrityksiä tehtiin resistenssin saavuttamiseksi lisäämällä CP-geenejä.

Resistenttien aprikoosien tuottamiseksi, kirsikoita, Luumut ja viiniköynnökset eivät ole vain tehokas suoja, mutta myös ympäristöturvallisuusnäkökohdat huomioitiin. Siirtogeenisten kasvien mahdollisista ekologisista riskeistä on esitetty huolta. Vaikka nämä huolenaiheet ansaitsevat tarkkaavaisen huomion, only experimental data in a step-by-step approach will allow judging the value of these crops.

Since for experimental field trials in Austria data on a precise molecular characterization of the different events is a prerequisite, this was achieved by Southern blot and PCR analyses, both of T-DNA and backbone vector sequences.

Transgene instability has been repeatedly addressed as adverse long-term effect. In our studies the expression in woody plants, such as stone fruits, appears to be stable under in vitro and in vivo conditions, both in the greenhouse and over long period under screenhouse conditions.

Final judgement about the value of the transgenic lines can be obtained only by infection trials to determine, which of the lines exhibits a protected phenotype, säilyttäen samalla mielenkiintoiset agronomiset ominaisuudet.

Kehitysvaihe

In vitro -määritykset laboratoriotasolla, planta-määritykset kasvihuoneessa ja seulahuoneessa on suoritettu onnistuneesti.

Syitä viivästyttää, siirto tai pysähtymättä tutkimus

Kenttäkokeita virusgeeniä ilmentävillä hedelmäpuilla ja viiniköynnöksillä, jotka ovat vastustuskykyisiä eri viruksia vastaan (PPV ja GFLV) ei voitu suorittaa, vastuun esteiden takia, Esim.. vakuutusvaatimukset.

Menetetyt hyödyt

Geenimuunneltujen hedelmäpuiden ja viiniköynnösten viljely, jotka ovat vastustuskykyisiä virustaudeille, voisi vähentää merkittävästi hyönteismyrkkyjen käyttöä näissä viljelykasveissa, suurempien määrällisten ja laadukkaiden satojen turvaaminen, jopa korkeassa patogeenipaineessa. Tällä olisi suora myönteinen vaikutus ympäristöön, ihmisten terveyden, tuotantokustannukset ja näiden viljelykasvien kannattavuus. Luomuviljelijät voisivat hyötyä erityisesti näistä kasveista, koska ne varmistaisivat hyväksyttävän ja kohtuullisen suojelun tason ja vähentäisivät synteettisten torjunta-aineiden tarvetta.

Yleisemminkin, 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.

Tutkimuskustannustaakassa

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 €.

Kuvat

Viitteet

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. Siirtogeeniset viiniköynnökset. Transgeenisten kasvien lehti 1 (1): 219-227.

Maghuly F., jaoston jäsen Machado A., Leopold S., Khan M.A., Katinger H., Laimer M. 2007. Markkerigeenin ilmentymisen pitkäaikainen stabiilisuus Prunus subhirtellassa: Hedelmäpuun mallilaji. J. Biotechn. 127: 310-321.

Laimer M. 2006. Virusresistenssin lisääntyminen hedelmäpuissa. Sisään: Siirtogeeniset puut. Fladung M. ja Ewald D. toim. Springer. 181-199.

Maghuly F., Leopold St., jaoston jäsen Machado A., Borroto Fernandez E., Khan M.A., Gambino G., Gribaudo I., Schartl A., Laimer M. 2006. Viiniköynnöskasvien molekulaarinen karakterisointi GFLV-resistenssigeeneillä: II. Plant Cell Rep. 25: 546-553.

Laimer M., Mendonça D., Myrta A., Boscia D., Katinger H. 2005. Itävallan PPV-isolaattien molekyylien karakterisointi. Phytopaatti. Polonica 36: 25 – 32.

Laimer M., Mendonça D., jaoston jäsen Machado A., Maghuly F., Khan M., Katinger H. 2005. Resistenssikasvatus PPV:tä vastaan ​​Itävallassa: viimeisintä tekniikkaa. Phytopaatti. Polonica 36: 97 – 105.

Gambino G., Gribaudo I., Leopold St., Schartl A. ja Laimer M. 2005. Viiniköynnöskasvien molekulaarinen karakterisointi GFLV-resistenssigeeneillä: Minä. Kasvisoluraportit 24: 655 -662.

Laimer M. 2005. Bioteknologian panos vastaamaan tämän päivän haasteisiin. Viides Wienin globalisaatiosymposium. 13. – 14. 5. 2004. 227 – 232.

Laimer M., Mendonça D., Maghuly F., Marzban G., Leopold S., Khan M., Kirilla Z., Tanssi I. ja Katinger H. 2005. Lauhkean vyöhykkeen hedelmäpuiden biotekniikka. Acta Biochim. Kiillottaa. 52 (3): 673-678.

Laimer M. 2004. GMO-keskustelu: Eurooppalaiset vastaukset. Raportit 4. Transatlanttinen konferenssi Amerikan ja Euroopan yliopistojen kumppanuuksista elintarvike- ja maatalouskoulutuksessa ja tutkimuksessa. C. Karssen (toim.) Beauvais, 2. – 3. Huhtikuu 2003. 80-89.

Laimer M. 2003. Siirtogeenisten hedelmäpuiden karakterisointi ja suorien ja epäsuorien biologisten vuorovaikutusten analyysit. Sisään: GMO:ien leviämisen ekologiset vaikutukset maatalouden ekosysteemeissä. (toim. Lelley T., Balázs E. ja Tepfer M.) Kyky, Wien: 101-113.

Laimer M., Mendonça D., Arthofer W., Hanser V., Myrta A., Boscia D. 2003. Erilaisten luumurokkoviruskantojen esiintyminen useissa kivihedelmälajeissa Itävallassa. Valita. Medit. Yksityinen. B 45: 79-83.

Laimer M. 2003. Lauhkean vyöhykkeen puumaisten hedelmäsatojen transformaation kehitys. Sisään: Laimer M. ja Rücker W. 2003. Kasvikudoskulttuuri: 100 vuotta Gottlieb Haberlandtin jälkeen. Springer Verlag, Wien: 217-242.

Minafra A., Goelles R., jaoston jäsen Machado A., Saldarelli P., Buzkan N., Savino V., Martelli G.P., Katinger H., Laimer da Câmara Machado M. 1998. Rypäleviruksen A ja B kuoriproteiinigeenin ilmentyminen Nicotianassa, and evaluation of the resistance conferred to transgenic plants. J. of Plant Pathol. 80:197-202.

Gölles R., jaoston jäsen Machado A., Tsolova V., Bouquet A., Moser R., Katinger H., Laimer da Câmara Machado M. 1997. Transformation of somatic embryos of Vitis sp. with different constructs containing nucleotide sequences from nepovirus coat protein genes. Acta Hort. 447: 265-272.

jaoston jäsen Machado A., Puschmann M., Pühringer H., Kremen R., Katinger H., Laimer da Câmara Machado M. 1995. Somatic embryogenesis of Prunus subhirtella autumno-rosa and regeneration of transgenic plants after Agrobacterium-mediated transformation. Plant Cell Rep. 14: 335-340.

Laimer da Câmara Machado M., jaoston jäsen Machado A., Hanser V., Weiß H., Regner F., Steinkellner H., Mattanovich D., Plail R., Knapp E., Kalthoff B., Katinger H. 1992. Regnereration of transgenic plants of Prunus armeniaca containing the coat protein gene of Plum Pox Virus. Plant Cell Rep. 11: 25-29

Vastuullinen tutkija

Margit Laimer, Pflanzenbiotechnologie Gruppe, IAM, Department Biotechnologie, Universität für Bodenkultur (BOKU), Muthgasse 18, A-1190 Vienna, Itävalta

Yhteystiedot

m.laimer@iam.boku.ac.at

lisäviittauksia

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

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