背景情報と関連性の高い結果

スイス国立研究プログラム 59 (NRP59) 「遺伝子組み換え植物の意図的な放出の利点とリスク (GMP)」には、生態系に関する研究が含まれています, ソーシャル, 経済的, スイスにおけるGMPの法的および政治的条件. プログラムの一部は共同研究プロジェクトです (「小麦コンソーシアム」), からなる 11 2つのサイトで大規模なフィールドトライアルを行う研究グループ. 小麦コンソーシアム内の技術的なフィールドワークと科学的協力を調整するために、傘プロジェクトが資金提供されました.

小麦うどんこ病 (ブルメリアグラミニスf.sp. トリティシ) 世界中の温帯地域で蔓延している真菌性疾患です. 小麦に殺菌剤を散布しないと、うどんこ病は 10 へ 30% 植物を弱め、他の病原体に簡単に攻撃されるようにします.

チューリッヒとローザンヌの近くの2つのフィールドサイト, それぞれ, 選択された遺伝子組み換えで植えられた (GM) うどんこ病に対する耐性が強化された春小麦系統 (Pm3耐性対立遺伝子またはグルカナーゼ/キチナーゼ遺伝子を持つトランスジェニック小麦). まで 14 遺伝子組み換え小麦系統は、圃場で対照系統と比較されました (同質遺伝子に近い姉妹系統および形質転換に使用される非形質転換遺伝子型), 4つの従来の小麦品種, 春の大麦とライコムギ. 複雑な実験計画では、エントリの異なるセットが殺菌剤による処理を受けました, うどんこ病の定義された人種による自然感染および人工接種.
小麦コンソーシアムには9つのプロジェクトが含まれています: チューリッヒの現場では、2つのプロジェクトが抵抗性遺伝子Pm3とキチナーゼ/グルカナーゼの影響と農学を分析しています, 形態学的および生理学的特性. 他の7つのプロジェクトはバイオセーフティの側面を扱います: 菌根に対するGM小麦の影響, 土壌有益菌, 土壌動物, 昆虫食物網, GM小麦植物に対する環境と競争の影響, と関連する野草Aegilops cylindricaと小麦の雑種の性能. 追加のプロジェクトでは、キチナーゼ/グルカナーゼ小麦系統が周辺の野原に交雑する可能性を調査しています. ローザンヌ近くの2番目のフィールドサイト, 農学的性能に関する研究の質問は、異なる土壌環境下で扱われました. 加えて, 他の真菌病原体に対するコムギ系統の耐性を試験した.

発展段階

実験室および温室分析は首尾よく行われ、フィールド試験のための許可を得るための前提条件でした (「段階的な手順」). うどんこ病耐性が強化されたさまざまな小麦系統を用いた野外実験が、 2008-2010.

遅延の理由, 転用や研究を停止

GMOのフィールドトライアルの許可を取得するための申請が規制当局に提出されました, 連邦環境局 (FOEN). 環境にリリースされた各変換イベントを詳細に説明する必要があります. 野草とのハイブリッドのために (小麦ラインx Aegilops cylindrica) 別の書類が必要でした, 同じ変革イベントがリリースされましたが. 10か月の関係書類の準備段階の後、4月に3つの申請が法務当局に提出されました。 2007. スイスの新しい遺伝子技術法に基づく最初の申請であったため、文書を準備するのは困難で時間がかかりました. 9月に1年間の法的許可が与えられました 2007; フィールドトライアルを実行するための多数の要件と条件が含まれていた. 毎年の終わりに, 翌年の許可を取得するには、同じおよび新しい変革イベントの進捗レポートを含むかなりの関係書類をFOENに提出する必要があります。. ローザンヌ近くの2番目のフィールドサイト, 6人の隣人のグループは、解放許可に異議を申し立てるための法的当事者の地位を与えられました. FOENは、 1000 フィールドサイトの境界mは、法的当事者と見なされるための条件を満たす. 十一月に 2008, スイス連邦行政裁判所は、すべての特定の点で隣人の反対を拒否しました. したがって, 2番目のフィールドサイトでのフィールドトライアルは、1年の遅れでしか開始できませんでした.

GM植物または種子の拡散を防ぎ、花粉の拡散による遺伝子の流れを回避するために、FOENによって多数のバイオセーフティ対策が課されました. 要件には、実験のフェンシングと最小距離の維持が含まれます 100 m次の農家の小麦畑に, ライ麦またはライコムギと 300 m上記の穀物の種子生産分野. 植え付け直後と収穫前の重要な段階では、種子の播種を防ぐために、実験を鳥の網で覆う必要があります. 実験区画の収穫は手作業で行う必要があります. 収穫後、収穫中に失われた種子を発芽させるために、畑を耕さないでください. これらのボランティア植物は、翌春に除草剤Roundup®で処理する必要があります. 実験現場で働くすべての人は、安全指導コースで事前に訓練を受ける必要があります. すべての植物サンプルは「遺伝子組み換え」とラベル付けされ、二重壁のコンテナでラボに輸送される必要があります. さらなる研究に必要のない植物材料は、廃棄物焼却プラントに輸送する必要があります. 野外でのモニタリングプログラム 60 最後のフィールドシーズン後少なくとも2年までの境界は、トランスジェニックボランティアが確立しないことを確認する必要があります。.

フィールドサイトを保護し、アンチバイオテクノロジー活動家による破壊を防ぐため, セキュリティの専門家に相談し、フェンスやビデオ監視などのフィールドトライアルに適したセキュリティコンセプトを準備しました。. しかしながら, 高価なセキュリティ対策でさえ、スイスでの野外実験の邪魔されない実行を保証することはできません. 夏に 2008, フィールドサイトは破壊者によって部分的に破壊されました. 容疑者は警察に尋問された, 法的手続きはまだ保留中です. 破壊行為により、多くの科学プロジェクトが遅れ、最初のフィールドシーズンの結果を公開できませんでした, 遺伝子組み換え小麦のバイオセーフティに焦点を当てたプロジェクトを含む. 加えて, セキュリティの概念を拡張する必要があった (e.g. ダブルフェンス, 訓練を受けた犬の警備員 24 時間, モーションセンサー) コストがさらに増加し​​ました. バイオセーフティとセキュリティ対策は、単一の研究グループでは提供できない時間と労力で莫大な費用をもたらしました.

一般市民に情報を提供するために、通信担当官と科学者による広範な通信の取り組みが行われた, フィールドトライアルの前と最中の両方. 近所の人たちのために数多くの話し合いとガイド付きツアーが手配されました, メディア, NGO, 利害関係者, 科学者, 学校の授業と一般.

結論:
フィールドトライアルの法的許可を取得する手順は、非常に時間がかかることが証明されています, 複雑さとコスト. 専門的な法的支援と助言なしに規制関係書類を完成させることは不可能であり、単一の研究グループの能力とリソースをはるかに超える.

規制当局はこれまで、スイスの新しい遺伝子技術法に基づく野外試験の経験はありません. これは、バイオセーフティ対策に関する不安と過剰規制につながりました, e.g. 圃場試験の過程で法的当局が補足要件を発行し、成熟に近い鳥網で区画を覆うなど、フィールドで自主的に実施されたバイオセーフティ対策の結果として.

実質的なバイオセーフティとセキュリティ対策により、莫大な時間と費用がかかり、外部からの十分な資金がなければ、研究プロジェクトでは提供できませんでした。.

当然のメリット

真菌耐性が強化された遺伝子組み換え小麦の栽培は、殺菌剤の使用を減らすことができます. これは、環境に直接的な有益な影響を与えるだろう, ヒトの健​​康, 生産コストおよびこれらの作物の収益. しかしながら, 説明されているフィールド実験で使用される小麦ラインは実験ラインであり、市場向けに開発されていません.

この共同研究プロジェクトの目的は、真菌耐性に関する知識を得て、バイオセーフティー研究の方法を開発することでした. 小麦コンソーシアムプロジェクトの結果は、トランスジェニック小麦植物とそれらの環境との間の相互作用のより良い理解を可能にします. 彼らはGM植物の意図的な放出に関する議論に貢献するでしょう.

写真

完成予定

研究費

8つの小麦コンソーシアム研究プロジェクトと傘プロジェクトは、 3.6 百万CHF (2.5 百万ユーロ) 国立研究プログラムNRPの枠組みの中でスイス国立科学財団が4年間 59 「遺伝子組み換え植物の意図的な放出の利点と費用」. セキュリティ対策にかかる費用は約500,000 CHFです (350千ユーロ) 年間およびフィールドサイト. 関係する研究所の実質的な社内努力, 主にフィールドサイトをホストするAgroscope ARTとACW, 含まれていません. したがって, セキュリティのために発生する費用は、研究の費用と同じ範囲にあります.

リファレンス

ビエリS, Potrykus I, Futterer J. 2003. うどんこ病感染に対するトランスジェニックコムギにおける抗真菌大麦種子タンパク質の複合発現の影響. 分子育種 11: 37–48.
スリカンパ, P., ブルナー, S., ケラー, B., そしてヤヒアウイ, N. (2005). 六倍体パンコムギのPm3遺伝子座における4つのうどんこ病耐性遺伝子の対立遺伝子シリーズ. 植物Physiol. 139: 885-895
ヤヒアウイ, N, スリカンパ, P., ダドラー, R., とケラー, B. (2004). 異なる倍数性レベルでのゲノム解析により、六倍体小麦からうどんこ病耐性遺伝子Pm3bのクローニングが可能. プラントJ. 37: 528-538
ヤヒアウイ, N, ブルナー, S., とケラー, B. (2006). コムギ栽培化後の新しいうどんこ病耐性遺伝子の迅速な生成. プラントJ. 47: 85-98.

主任研究者

教授. 博士. ビートケラー, 教授. 博士. ヴィルヘルムGruissem, 博士. マイケル・ウィンゼラー, 博士. フランツ・ビグラー, 博士. ファビオマッシャー