Uvodni i relevantne rezultate
Zrnate mahunarke su važne biljne kulture, i kao biološka gnojiva putem simbiotske fiksacije dušika kao i vrijedan izvor proteina za stoku. Europa uvozi ogromne količine soje kako bi zadovoljila potrebe za proteinima u stočarstvu, iako bi u načelu dio svojih potreba mogla proizvoditi i domaćom proizvodnjom zrnatih mahunarki, kao što su grašak.
Graškovi moljac Cydia nigricana (F.) i graškovog žiška Bruchus pisorum (Linnaeus) su ozbiljni štetnici graška, uz brojne gljive. Gubici prinosa mogu biti visoki, posebno u organskom uzgoju. Otpornost protiv insekata štetočina utvrđena je u drugim usjevnim biljkama upotrebom proteina dobivenih iz bakterije tla Bacillus thuringiensis (Berlinac). Ova metoda korištena je u laboratoriju prof. Doktor. Hans-Jörg Jacobsen s Instituta za biljnu genetiku, na Sveučilištu Leibniz u Hannoveru, Njemačka, za stvaranje genetski modificiranog graška otpornog na te štetnike. Također su razvijene genetski modificirane linije graška koje eksprimiraju antifungalne gene. Antifungalni geni izraženi u transgenskim linijama su proteini koji inhibiraju poligalakturonazu (PGIP), stilben sintaza, glukanaza i nova hitinaza. Ti se geni eksprimiraju ili kao pojedinačni umetci ili u različitim kombinacijama nakon nekoliko generacija transgenskog uzgoja. Rad je dijelom financiran iz EU-projekata.
Fazi razvoja
Testovi u stakleniku i laboratoriji uspješno su provedeni, iu tijeku su terenski pokusi s graškom koji eksprimira Bt otpornim na graškovu žišku. Međutim, ovo terensko istraživanje će iz poznatih razloga (vandalizam) nije provedeno u Njemačkoj, ali su preseljeni u Kanadu.
Razlozi za odgađanje, preusmjeravanje ili zaustavljanja istraživanja
U posljednje dvije godine, učestalost vandaliziranja i uništavanja znanstvenih terenskih ispitivanja od strane radikalnih aktivista protiv biotehnologije drastično je porasla u Njemačkoj. Ubio je rekord u 2009, s 42% terenskih pokusa u Njemačkoj uništava se - usprkos skupim mjerama sigurnosti i nadzora na terenu, i opsežni komunikacijski napori znanstvenika na informiranju šire javnosti, i prije pokusa sa puštanjem. Niz istraživačkih znanstvenih projekata nije se moglo završiti, uključujući neke posebno usmjerene na biološku sigurnost i ekološki rizik genetski modificiranih usjeva. Podaci o mjestima terenskih pokusa moraju biti javno objavljeni u online registru, otkrivajući na taj način točnu lokaciju pojedinačnih suđenja i omogućavajući vandalizaciju i uništavanje suđenja.
Budući da čak ni skupe sigurnosne mjere ne mogu jamčiti završetak ovih eksperimenata s puštanjem u javni sektor u takvoj zlonamjernoj atmosferi, a poučen iskustvom prethodno uništenih terenskih pokusa, izdavanje genetski modificiranog graška premješteno je na Državno sveučilište Sjeverne Dakote. Proizvodnja graška u Sjevernoj Dakoti pati od sličnih problema s gljivičnim infekcijama.
Neminovan Prednosti
Uzgoj graška dobivenog genetskim inženjeringom koji je otporan na graškovog moljca i/ili graškovog žiška mogao bi značajno smanjiti upotrebu insekticida u ovim mahunarkama, očuvanje veće količine i kvalitete prinosa, čak i pod velikim pritiskom štetnika. To bi imati izravne pozitivne učinke na okoliš, ljudsko zdravlje, troškovi proizvodnje i profitabilnost tih usjeva. Uzgajivači organskog uzgoja mogli bi posebno imati koristi od ovih biljaka, jer sada postoje metode zaštite bilja koje se mogu koristiti protiv ovih štetnika, a koje osiguravaju prihvatljivu i razumnu razinu zaštite i smanjuju potrebu za sintetskim pesticidima.
Slike
Troškovi istraživanja
Biti dovršen.
Reference
Richter, A., de Kathen, A., od Lawrencea, G., Brijanje, K., Hain, R., Ramsay, G., Jacobsen, H.J., Kiesecker, H. (2006) Transgeni grašak (Biljka grašak) ekspresiju proteina koji inhibira poligalakturonazu iz maline (Rubus idaeus) i stilben sintazu iz grožđa (Vinska loza). Izvješća o biljnim stanicama 25(11): 1166-1173
Hassan, F., značiti, J., Kiesecker,H., i Jacobsena, H.-J., Heterologni izraz obitelji 19 rekombinantna hitinaza (Chit30) iz Streptomyces olivaceoviridis ATCC 11238 za povećanje otpornosti na gljivice u transgenom grašku (Biljka grašak L.), J. Biotehnologija 143 (4), 302-308, 2009
Ali, Z., Hafeez F.Y., Schumacher, H.M., Jacobsen, H.-J. i Kiesecker, H., Stečena tolerancija na sol i praćenje ekspresije ciljnih gena u graška (Biljka grašak L.) suizražavanjem ATNHX1 i Luciferaza, J. Biotehnologija 145 (1), 9-16, 2010
El-Bannar, A.N.S., Kiesecker, H., Jacobsen, H.-J. i Schumacher, H.M., A cis-genetski pristup za poboljšanu sol- i osmotolerancije u suspenzijskim kulturama krumpira, J Biotechnol. 2010 nov;150(3):277-87
Amian, A.A., Papenbrock, J., Jacobsen, H.-J. i Hassana, F., Poboljšanje transgenog graška (Biljka grašak L.) Otpornost na gljivične bolesti slaganjem dva antifungalna gena (Hitinaza i glukanaza), GM-usjevi, 2:2, 1-6, 1-6 travanj/svibanj/lipanj 2011
Glavni istraživač
Hans-Jörg Jacobsen, Institut za biljnu genetiku, Sveučilište Leibniz u Hannoveru, Ulica Herrenhausen 2, D-30419 Hannover, Njemačka
Kontakt
Dodatni reference
Meldolesi, A. (2010) Pokusi graška bježe u SAD. Nature Biotechnology 28(1): 8