스위스 – 밀의 곰팡이 질병에 대한 저항성 – 대학 및 ETH 취리히, Agroscope 연구 역 ART 및 ACW

배경 정보 및 관련 결과

스위스 국립 연구 프로그램 59 (NRP59) “유전자 변형 식물의 고의적 방출의 이점과 위험 (GMP)"에는 생태학적인 연구도 포함됩니다., 사회의, 간결한, 스위스 GMP의 법적, 정치적 조건. 프로그램의 일부는 공동 연구 프로젝트입니다. ('밀 컨소시엄'), 이는 다음으로 구성됩니다. 11 두 곳의 현장에서 대규모 현장 시험을 진행하는 연구 그룹. 밀 컨소시엄 내에서 기술 현장 작업과 과학적 협력을 조정하기 위해 우산 프로젝트에 자금이 지원되었습니다..

밀의 흰가루병 (꽃이 피는 잔디 f.sp. 밀) 전 세계적으로 온대 지역에 널리 퍼져 있는 곰팡이 질병입니다.. 밀에 살균제를 살포하지 않으면 흰가루병으로 인해 수확량이 감소할 수 있습니다. 10 에 30% 식물을 약화시켜 다른 병원균의 공격을 쉽게 받도록 합니다..

취리히와 로잔 근처의 현장 2곳, 각기, 엄선된 유전자 변형 작물을 심었습니다. (GM) 흰가루병에 대한 저항성이 강화된 봄밀 품종 (Pm3 저항성 대립유전자 또는 글루카나제/키티나제 유전자를 가진 형질전환 밀). 최대 14 GM 밀 계통을 현장에서 대조 계통과 비교했습니다. (형질전환에 사용되는 거의 동질유전자 자매 계통 및 형질전환되지 않은 유전자형), 네 가지 기존 밀 품종, 봄보리와 삼백초. 복잡한 실험 설계에서 다양한 항목 세트가 살균제로 처리되었습니다., 특정 종류의 흰가루병에 의한 자연 감염 및 인공 접종.
밀 컨소시엄에는 9개의 프로젝트가 포함되어 있습니다.: 취리히 현장 현장에서 두 가지 프로젝트는 저항성 유전자 Pm3 및 키티나제/글루카나제의 효과와 농경학적 효과를 분석합니다., 형태학적 및 생리학적 특성. 나머지 7개 프로젝트는 생물안전 측면을 다루고 있습니다.: GM 밀이 균근에 미치는 영향, 토양 유익균, 토양 동물상, 곤충 먹이그물, 환경과 경쟁이 GM 밀 식물에 미치는 영향, 밀과 관련 야생초인 Aegilops cylindrica의 잡종 성능. 추가 프로젝트에서는 키티나제/글루카나제 밀 계통의 주변 들판으로의 이종교배 가능성을 조사합니다.. 로잔 근처의 두 번째 현장, 농업적 성과에 관한 연구 문제는 다양한 환경적 조건에서 다루어졌습니다.. 게다가, 다른 곰팡이 병원체에 대한 밀 계통의 저항성을 테스트했습니다..

개발의 단계

실험실 및 온실 분석이 성공적으로 수행되었으며 현장 시험 허가를 얻기 위한 전제 조건이었습니다. ("단계별 절차"). 흰가루병 저항성이 향상된 다양한 밀 계통을 사용한 현장 실험이 2008-2010.

지연 이유, 전환 또는 조사를 중지

GMO 포장시험 허가 신청이 규제 당국에 접수되었습니다., 연방 환경국 (포엔). 환경에 공개된 각 변환 이벤트를 자세히 설명해야 합니다.. 야생초와 교배종의 경우 (밀 라인 x Aegilops cylindrica) 별도의 서류가 필요했습니다, 동일한 변형 이벤트가 출시되었지만. 10개월의 서류 준비 단계를 거친 후 4월에 3개의 신청서가 법률 당국에 제출되었습니다. 2007. 스위스에서 유전자 신기술법에 따른 최초의 신청이라 서류 준비가 어렵고 시간이 많이 걸렸습니다.. 9월에 1년 합법 허가를 받았습니다. 2007; 현장 시험을 수행하기 위한 많은 요구 사항과 조건이 포함되었습니다.. 매년 말, 다음 연도에 대한 허가를 얻으려면 동일하고 새로운 변환 이벤트에 대한 진행 보고서를 포함한 실질적인 서류를 FOEN에 제출해야 합니다.. 로잔 근처의 두 번째 현장 현장, 이웃 6명으로 구성된 그룹이 방출 허가에 대해 이의를 제기할 수 있는 법적 당사자 자격을 부여받았습니다.. FOEN은 모든 사람들이 같은 지역에 살고 있다고 결정했습니다. 1000 m 현장 현장의 경계는 법적 당사자로 간주되는 조건을 충족합니다.. 11월 2008, 스위스 연방행정법원은 모든 면에서 이웃들의 반대를 기각했습니다.. 그러므로, 두 번째 현장 현장의 현장 시험은 1년의 지연 후에만 시작될 수 있었습니다..

FOEN은 GM 식물이나 종자의 확산을 방지하고 꽃가루 확산을 통한 유전자 흐름을 방지하기 위해 수많은 생물안전 조치를 취했습니다.. 요구 사항에는 실험의 펜싱과 최소 거리 유지가 포함됩니다. 100 m 다음 농부의 밀밭으로, 호밀이나 라이밀 그리고 300 m은 앞서 언급한 곡물의 종자 생산 분야에 대한 것입니다.. 파종 직후와 수확 전의 중요한 단계에서는 종자의 확산을 방지하기 위해 실험을 새 그물로 덮어야 합니다.. 실험밭의 수확은 손으로 이루어져야 합니다.. 수확 후에는 수확 중에 손실된 씨앗이 발아할 수 있도록 밭을 갈아서는 안 됩니다.. 이러한 자원 식물은 다음 봄에 제초제 Round up®으로 처리되어야 합니다.. 실험 현장에서 일하는 모든 사람은 사전에 안전 교육 과정을 이수해야 합니다.. 모든 식물 샘플에는 "유전자 변형"이라는 라벨을 부착하고 이중벽 용기에 담아 실험실로 운송해야 합니다.. 추가 연구에 필요하지 않은 식물 물질은 폐기물 소각장으로 운반되어야 합니다.. 현장 및 현장에서의 모니터링 프로그램 60 m 경계선은 마지막 현장 시즌 이후 최소 2년까지 형질전환 지원자가 확립되지 않도록 해야 합니다..

현장 현장을 보호하고 반생명공학 활동가에 의한 파괴를 방지하기 위해, 울타리와 영상 감시를 포함한 현장 시험에 적합한 보안 개념을 준비하기 위해 보안 전문가의 자문을 받았습니다.. 그러나, 값비싼 보안 조치라 할지라도 스위스에서의 원활한 현장 실험 실행을 보장할 수는 없습니다.. 여름에는 2008, 현장 현장은 파괴자에 의해 부분적으로 파괴되었습니다.. 용의자들은 경찰에서 심문을 받았다., 하지만 법적 절차는 아직 계류 중입니다.. 기물 파손으로 인해 다수의 과학 프로젝트가 지연되었고 첫 번째 현장 시즌의 결과를 발표할 수 없었습니다., 유전자 변형 밀의 생물안전성에 초점을 맞춘 프로젝트 포함. 게다가, 보안 개념을 확장해야 했다 (e.g. 이중 울타리, 훈련된 개를 데리고 있는 경비원 24 시간, 모션 센서) 비용이 더욱 증가했습니다.. 생물안전 및 보안 조치는 단일 연구단체가 제공할 수 없는 막대한 시간과 노력의 비용을 초래했습니다..

일반 대중에게 정보를 알리기 위해 커뮤니케이션 담당관과 과학자들이 광범위한 커뮤니케이션 노력을 기울였습니다., 현장 시험 전과 도중 모두. 이웃을 위한 수많은 대화와 가이드 투어가 준비되었습니다., 메디아, NGO, 이해 관계자, 과학자, 학교 수업과 대중.

결론:
현장 시험에 대한 법적 허가를 얻는 절차는 시간이 지남에 따라 매우 까다로운 것으로 입증되었습니다., 복잡성과 비용. 전문적인 법적 지원과 조언 없이 규제 서류를 완성하는 것은 불가능했을 것이며 단일 연구 그룹의 역량과 자원을 훨씬 초과했을 것입니다..

규제 당국은 지금까지 스위스의 새로운 유전자 기술법에 따른 현장 시험 경험이 없습니다.. 이로 인해 생물안전 조치에 대한 불안과 과잉 규제가 발생했습니다., e.g. 성년이 가까워지면 부지를 새 그물로 덮는 등 현장에서 자발적으로 구현된 생물안전 조치의 결과로 현장 시험 과정에서 법적 당국에 의해 보충 요구 사항이 발행되었습니다..

실질적인 생물안전 및 보안 조치로 인해 상당한 외부 자금 지원 없이는 연구 프로젝트를 수행할 수 없을 정도로 막대한 시간과 비용이 소요되었습니다..

필연적 인 혜택

곰팡이 저항성이 향상된 유전자 변형 밀을 재배하면 살균제 사용을 줄일 수 있습니다.. 이 환경에 직접적인 도움이 영향을 미칠 것이다, 인간의 건강, 생산 비용 및 이들 작물의 수익성. 그러나, 설명된 현장 실험에 사용된 밀 계통은 실험 계통이며 시장용으로 개발되지 않았습니다..

이번 공동 연구 프로젝트의 목적은 곰팡이 저항성에 대한 지식을 얻고 생물안전성 연구 방법을 개발하는 것이었습니다.. 밀 컨소시엄 프로젝트의 결과를 통해 형질전환 밀 식물과 그 환경 사이의 상호 작용을 더 잘 이해할 수 있을 것입니다.. 그들은 GM 공장의 고의적인 방출에 대한 논의에 기여할 것입니다.

사진

완료해야

연구의 비용

8개의 밀 컨소시엄 연구 프로젝트와 우산 프로젝트에 자금이 지원되었습니다. 3.6 백만 스위스 프랑 (2.5 백만 유로) 국가 연구 프로그램 NRP의 틀 내에서 스위스 국립 과학 재단에 의해 4년 동안 59 “유전자 변형 식물의 고의적 방출의 이점과 비용”. 보안 조치 비용은 약 500,000CHF에 이릅니다. (350’000€) 연간 및 현장 현장. 관련 연구기관의 철저한 사내 ​​노력, 주로 현장 현장을 호스팅한 Agroscope ART 및 ACW, 포함되지 않습니다. 따라서, 보안에 소요되는 비용은 연구 비용과 동일한 범위에 있습니다..

참조

비에리 S, 포트리쿠스 1세, 푸터러 J. 2003. 흰가루병 감염에 대한 형질전환 밀의 항진균성 보리 종자 단백질의 결합 발현 효과. 분자육종 11: 37-48.
스리쿰파, 피., 브루너, 에스., 켈러, 비., 그리고 야히아우이, N. (2005). 6배체 빵밀의 Pm3 유전자좌에 있는 4개의 흰가루병 저항성 유전자의 대립 유전자 시리즈. 공장 Physiol. 139: 885-895
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주요 조사관

교수. 박사. 비트 켈러, 교수. 박사. 빌헬름 Gruissem, 박사. 마이클 윈젤러, 박사. 프란츠 비글러, 박사. 파비오 매셔