Informações gerais e resultados relevantes
O Programa Nacional Suíço de Pesquisa 59 (NRP59) “Benefícios e riscos da liberação deliberada de plantas geneticamente modificadas (BPF)”inclui pesquisas sobre a ecologia, social, econômico, condições jurídicas e políticas das BPF na Suíça. Parte do Programa é um projeto de pesquisa conjunto (o “consórcio de trigo”), que consiste em 11 grupos de pesquisa que trabalham em grandes testes de campo em dois locais. Um projeto abrangente foi financiado para coordenar o trabalho técnico de campo e a cooperação científica dentro do consórcio de trigo.
Oídio do trigo (Grama florida f.sp. trigo) é uma doença fúngica disseminada em regiões temperadas em todo o mundo. Se o trigo não for pulverizado com fungicidas, o oídio pode causar perdas de rendimento de 10 a 30% e enfraquecer as plantas para que sejam facilmente atacadas por outros patógenos.
Dois locais de campo perto de Zurique e Lausanne, respectivamente, foram plantadas com sementes geneticamente modificadas selecionadas (GM) linhas de trigo de primavera com maior resistência ao oídio (trigo transgênico com os alelos de resistência Pm3 ou os genes da glucanase/quitinase). Até 14 Linhas de trigo GM foram comparadas no campo com linhas de controle (linhas irmãs quase isogênicas e o genótipo não transformado usado para transformação), quatro variedades de trigo convencionais, cevada de primavera e triticale. No delineamento experimental complexo diferentes conjuntos de entradas foram submetidos a tratamentos com fungicida, infecção natural e inoculação artificial com uma raça definida de oídio.
O consórcio de trigo inclui nove projetos: No local de Zurique, dois projetos analisam os efeitos dos genes de resistência Pm3 e quitinase/glucanase, bem como de estudos agronômicos, características morfológicas e fisiológicas. Os outros sete projetos tratam de aspectos de biossegurança: o impacto do trigo geneticamente modificado na micorriza, bactérias benéficas do solo, fauna do solo, teias alimentares de insetos, o impacto do meio ambiente e da concorrência nas plantas de trigo geneticamente modificado, e o desempenho de híbridos de trigo com sua aparentada gramínea silvestre Aegilops cylindrica. Um projeto adicional investiga o possível cruzamento das linhagens de trigo quitinase/glucanase nos campos circundantes. No segundo campo perto de Lausanne, questões de pesquisa sobre desempenho agronômico foram abordadas sob diferentes condições pedoclimáticas. Além, a resistência das linhagens de trigo a outros patógenos fúngicos foi testada.
Etapa de Desenvolvimento
Os ensaios em laboratório e em estufa foram realizados com sucesso e foram um pré-requisito para a obtenção de licença para os ensaios de campo (“procedimento passo a passo”). Experimentos de campo com diferentes linhagens de trigo com maior resistência ao oídio foram conduzidos em 2008-2010.
Razões para atrasar, desviar ou parar a pesquisa
O pedido para obter uma licença para um teste de campo de OGM foi apresentado à autoridade reguladora, a Secretaria Federal do Meio Ambiente (FOEN). Cada evento de transformação liberado no ambiente deve ser descrito detalhadamente. Para os híbridos com grama selvagem (linhagem trigo x Aegilops cylindrica) era necessário um dossiê separado, embora os mesmos eventos de transformação tenham sido lançados. Após uma fase de preparação dos dossiês de dez meses, três candidaturas foram submetidas às autoridades judiciais em Abril 2007. A preparação dos documentos foi difícil e demorada, pois foi o primeiro pedido ao abrigo da nova lei de tecnologia genética na Suíça. A licença legal por um ano foi concedida em setembro 2007; incluiu um grande número de requisitos e condições para a realização do teste de campo. No final de cada ano, um dossiê substancial incluindo um relatório de progresso para os mesmos e para novos eventos de transformação deve ser entregue ao FOEN para obter a licença para o ano seguinte. Para o segundo local de campo perto de Lausanne, um grupo de seis vizinhos recebeu o status de parte legal para apresentar uma objeção contra a licença de soltura. O FOEN decidiu que todos os que viviam num 1000 m perímetro de um local de campo preenche a condição para ser considerado uma parte legal. Em novembro 2008, o Tribunal Administrativo Federal Suíço rejeitou a objeção dos vizinhos em todos os aspectos. Portanto, o ensaio de campo no segundo local só pôde ser iniciado com um atraso de um ano.
Numerosas medidas de biossegurança foram impostas pelo FOEN para evitar a dispersão de plantas ou sementes geneticamente modificadas e para evitar o fluxo gênico através da dispersão de pólen. Os requisitos incluem cercar os experimentos e manter distâncias mínimas de 100 m para os próximos campos de trigo dos agricultores, centeio ou triticale e 300 m para campos de produção de sementes dos cereais acima mencionados. Durante as fases críticas, logo após o plantio e antes da colheita, os experimentos devem ser cobertos com redes para pássaros para evitar a disseminação de sementes.. A colheita das parcelas experimentais deve ser feita manualmente. Após a colheita, o campo não deve ser arado para permitir a germinação das sementes perdidas durante a colheita.. Estas plantas voluntárias devem ser tratadas com o herbicida Round up® na primavera seguinte. Todas as pessoas que trabalham no local experimental devem ser treinadas antecipadamente em cursos de instrução de segurança. Todas as amostras de plantas devem ser rotuladas como “geneticamente modificadas” e transportadas em recipientes de parede dupla para os laboratórios. O material vegetal não necessário para pesquisas futuras deve ser transportado para uma planta de incineração de resíduos. Um programa de monitoramento no campo e em um 60 m perímetro até pelo menos dois anos após a última temporada de campo tem que garantir que nenhum voluntário transgênico estabelecerá.
Para proteger os locais de campo e evitar a destruição por ativistas anti-biotecnologia, especialistas em segurança foram consultados para preparar um conceito de segurança adequado para os testes de campo que incluíram uma cerca e vigilância por vídeo. Contudo, mesmo medidas de segurança dispendiosas não podem garantir uma execução tranquila de experiências de campo na Suíça. No verão 2008, o local do campo foi parcialmente destruído por vândalos. Suspeitos foram interrogados pela polícia, mas o procedimento legal ainda está pendente. Devido ao vandalismo, vários projetos científicos foram adiados e os resultados da primeira temporada de campo não puderam ser publicados, incluindo os projetos focados na biossegurança do trigo geneticamente modificado. Além, o conceito de segurança teve que ser ampliado (e.g. cerca dupla, segurança com cachorro treinado para 24 h, sensores de movimento) o que aumentou ainda mais os custos. As medidas de biossegurança e proteção resultaram num enorme gasto de tempo e esforço que não poderia ser fornecido por um único grupo de pesquisa.
Extensos esforços de comunicação por parte de oficiais de comunicação e cientistas foram feitos para informar o público em geral, antes e durante os testes de campo. Numerosas palestras e visitas guiadas foram organizadas para os vizinhos, mídia, ONGs, partes interessadas, cientistas, aulas escolares e o público.
Conclusões:
O procedimento para obter uma licença legal para um ensaio de campo revelou-se extremamente exigente em termos de tempo, complexidade e custos. Teria sido impossível concluir o dossiê regulamentar sem apoio e aconselhamento jurídico profissional e excederia em muito a capacidade e os recursos de um único grupo de investigação.
As autoridades reguladoras não têm até agora experiência com ensaios de campo ao abrigo da nova lei de tecnologia genética na Suíça. Isto levou à insegurança e ao excesso de regulamentação relativa às medidas de biossegurança, e.g. requisitos suplementares foram emitidos pelas autoridades legais no decurso do ensaio de campo, como consequência de medidas de biossegurança implementadas voluntariamente no campo, tais como cobrir as parcelas com uma rede para pássaros perto da maturidade.
As medidas substanciais de biossegurança e proteção resultaram numa despesa imensa em tempo e dinheiro que não pode ser proporcionada por um projeto de investigação sem financiamento externo substancial..
Benefícios precipitada
O cultivo de trigo geneticamente modificado com maior resistência a fungos poderia reduzir o uso de fungicidas. Isso teria um impacto positivo directo no ambiente, saúde humana, custos de produção e rentabilidade dessas culturas. Contudo, as linhagens de trigo utilizadas nos experimentos de campo descritos são linhas experimentais e não desenvolvidas para o mercado.
O objetivo deste projeto de pesquisa conjunto foi adquirir conhecimento sobre resistência fúngica e desenvolver métodos de pesquisa em biossegurança.. Os resultados dos projetos do consórcio de trigo permitirão uma melhor compreensão das interações entre as plantas transgênicas de trigo e seu ambiente. Eles contribuirão para a discussão sobre a liberação deliberada de plantas geneticamente modificadas.
Pictures
para ser completada
Custo de Pesquisa
Os oito projetos de pesquisa do consórcio de trigo e o projeto guarda-chuva foram financiados com 3.6 milhão de francos suíços (2.5 milhões de euros) por quatro anos pela Swiss National Science Foundation no âmbito do Programa Nacional de Pesquisa NRP 59 “Benefícios e custos da liberação deliberada de plantas geneticamente modificadas”. Os custos das medidas de segurança ascendem a aproximadamente 500.000 CHF (350'000 €) por ano e local de campo. Esforços internos substanciais dos institutos de pesquisa envolvidos, principalmente Agroscope ART e ACW que hospedaram os locais de campo, não estão incluídos. Por isso, as despesas incorridas com segurança estão na mesma faixa que os custos de pesquisa.
Referências
Bieri S., Potrykus I, Futterer J. 2003. Efeitos da expressão combinada de proteínas antifúngicas de sementes de cevada em trigo transgênico na infecção por oídio. Melhoramento Molecular 11: 37–48.
Srichumpa, P., Brunner, S., Keller, B., e Yahiaoui, N. (2005). Série alélica de quatro genes de resistência ao oídio no locus Pm3 em pão de trigo hexaplóide. Planta Physiol. 139: 885-895
Yahiaoui, N., Srichumpa, P., Dudler, R., e Keller, B. (2004). A análise do genoma em diferentes níveis de ploidia permite a clonagem do gene de resistência ao oídio Pm3b do trigo hexaplóide. Planta J. 37: 528-538
Yahiaoui, N., Brunner, S., e Keller, B. (2006). Geração rápida de novos genes de resistência ao oídio após domesticação do trigo. Planta J. 47: 85-98.
Investigadores Principais
Prof. Dr.. Vença Keller, Prof. Dr.. Wilhelm Gruissem, Dr.. Michael Winzeler, Dr.. Franz Bigler, Dr.. Fábio Mascher