Informații de background și rezultate relevante

Programul Național de Cercetare Elvețiană 59 (NRP59) "Beneficiile și riscurile diseminării deliberate a plantelor modificate genetic (PMG)"Include cercetări privind ecologic, social, economic, condițiile legale și politice ale PMG în Elveția. O parte a programului este un proiect comun de cercetare (de "consorțiu de grâu"), care constă din 11 grupuri de cercetare care lucreaza in studiile de teren de mari dimensiuni, la două site-uri. Un proiect umbrelă a fost finanțat pentru a coordona activitatea domeniul tehnic și cooperarea științifică în cadrul consorțiului de grâu.

făinarea grâului (Blumeria graminis f.sp. tritici) este o boală larg răspândită în regiunile temperate fungice la nivel mondial. În cazul în care grâul nu este pulverizată cu mucegaiul prăfos fungicidele pot cauza pierderi de randament de 10 de 30% și să slăbească plantele, astfel încât acestea sunt ușor atacați de alți agenți patogeni.

Două site-uri de teren in apropiere de Zurich și Lausanne, respectiv, au fost plantate selectate modificate genetic (GM) Liniile de grâu de primăvară, cu rezistență sporită la făinare (grâu transgenic cu alele de rezistență PM3 sau genele glucanază / chitinase). Pâna la 14 Liniile de grâu MG au fost comparate în domeniu, cu linii de control (Liniile sora aproape izogene și genotipul netransformată utilizate pentru transformare), patru soiuri de grâu convenționale, orz de primăvară și triticale. În proiectarea experimentale complexe diferite seturi de intrări au fost supuse unor tratamente cu fungicid, infecție naturală și inoculare artificială cu o rasă definită de făinarea.
Consorțiul de grâu cuprinde nouă proiecte: La site-ul domeniu Zurich două proiecte analizează efectele genelor de rezistență la PM3 și chitinazei / glucanază precum și agronomic, trăsături morfologice și fiziologice. Celelalte șapte proiecte se ocupă de aspectele legate de biosecuritate: impactul asupra grâului GM micorizei, bacterii benefice din sol, fauna din sol, produse alimentare de insecte pânze, impactul asupra mediului și a concurenței pe plantele de grâu modificate genetic, precum și performanța de hibrizi de grâu cu iarbă sale sălbatice legate de Aegilops cylindrica. Un proiect suplimentar investighează posibila încrucișarea a liniilor de grâu chitinazei / glucanază în câmpurile din jur. Pe al doilea câmp de lângă site-ul Lausanne, întrebări de cercetare cu privire la performanțele agronomice au fost abordate în diferite condiții pedoclimatice. În plus,, rezistența liniilor de grâu la alți agenți patogeni fungici a fost testat.

Etapa de dezvoltare

Lab și cu efect de seră testele au fost conduse cu succes și au fost o condiție prealabilă pentru obținerea unui permis pentru studiile de teren ("Procedura pas cu pas"). Experimentele pe teren cu diferite linii de grâu cu rezistență sporită oidium au fost efectuate în 2008-2010.

Motive pentru amânarea, devierea sau oprirea de cercetare

Solicitarea de obținere a unui permis pentru un studiu de teren OMG a fost depus la autoritatea de reglementare, Oficiul Federal pentru Mediu (OFM). Fiecare eveniment de transformare eliberat în mediul înconjurător trebuie să fie descrise în detaliu. Pentru hibrizii cu iarbă sălbatică (linia de grâu x Aegilops cylindrica) un dosar separat, a fost necesară, cu toate că au fost eliberați aceleași evenimente de transformare. După o fază de pregătire a dosarelor de zece luni, trei cereri au fost înaintate autorităților judiciare în luna aprilie 2007. A fost dificil și consumatoare de timp pentru a pregăti documentele așa cum a fost prima cerere în conformitate cu legea noua tehnologie genetică în Elveția. Permisul legal timp de un an a fost dat în luna septembrie 2007; acesta a inclus un număr mare de cerințe și condiții pentru efectuarea studiului de caz. La sfârșitul fiecărui an, un dosar substanțial, inclusiv un raport de progres pentru aceleași și pentru noi evenimente de transformare trebuie să fie înmânată foen, în scopul de a obține autorizația pentru anul următor. Pentru al doilea site câmp de lângă Lausanne, un grup de șase vecini s-au acordat statutul de partid legal de a depune o contestație împotriva permisului de eliberare. Foen a decis că toată lumea care trăiesc într-un 1000 m perimetrul unui sit câmp îndeplinește condiția de a fi considerată o parte juridică. În noiembrie 2008, Federal Tribunalul Administrativ elvețian a respins excepția de vecini în toate amănuntele. Prin urmare, procesul de câmp la al doilea site domeniu ar putea fi pornit numai cu o întârziere de un an.

Numeroase măsuri de biosecuritate au fost impuse de Foen pentru a preveni dispersarea plantelor modificate genetic sau a semințelor și pentru a evita fluxul de gene prin dispersarea polen. Cerințele de includ împrejmuirea experimentelor și menținerea distanțelor minime de 100 m la câmpurile de grâu următorii fermieri, secară sau de triticale și 300 m pentru domeniile de producție a semințelor din cerealele menționate mai sus. Pe parcursul etapelor critice la scurt timp după plantare și înainte de recoltare experimentele trebuie să fie acoperite cu plase de păsări pentru a preveni diseminarea semințelor. Recoltarea parcelelor experimentale trebuie să se facă manual. După recoltare câmp nu trebuie să fie arat, pentru a permite semințe care au fost pierdute în timpul recoltării de germinare. Aceste plante de voluntari trebuie să fie tratate cu Up® Runda erbicid în primăvara anului următor. Toate persoanele care lucrează pe site-ul experimental trebuie să fie instruiți în prealabil în cursuri de instruire privind siguranța. Toate probele de plante trebuie să fie etichetate ca "modificat genetic" și transportate în recipiente cu pereți dubli pentru laboratoare. materialul vegetal care nu sunt necesare pentru cercetări suplimentare trebuie să fie transportate într-o instalație de incinerare a deșeurilor. Un program de monitorizare pe teren și într-o 60 m perimetru până la cel puțin doi ani după ultimul câmp sezon trebuie să se asigure că nu voluntari transgenice va stabili.

Pentru a proteja locurile de câmp și pentru a preveni distrugerea de către activiștii anti-biotehnologie, experți în securitate au fost consultate pentru a pregăti un concept de securitate adecvat pentru studiile de teren, care a inclus o supraveghere gard și video. Totuși, chiar și măsuri de securitate costisitoare nu poate garanta o execuție netulburată de experimente de teren în Elveția. In vara 2008, site-ul domeniu a fost distrus parțial de vandali. Suspecții au fost interogat de poliție, dar procedura legală este încă în curs. Din cauza vandalismul o serie de proiecte științifice au fost amânate și rezultatele primului sezon câmp nu au putut fi publicate, inclusiv proiectele s-au concentrat asupra biosecuritatea grâului modificat genetic. În plus,, conceptul de securitate a trebuit să fie extinsă (e.g. dublu gard, agent de pază cu câine antrenat pentru 24 h, senzori de mișcare) care a determinat creșterea costurilor și mai mult. Măsurile de securitate biologică și de securitate a rezultat într-o cheltuială enormă în timp și efort, care nu au putut fi furnizate de un singur grup de cercetare.

s-au făcut eforturi ample de comunicare de către ofițerii de comunicare și de oamenii de știință pentru a informa publicul larg, atât înainte cât și în timpul studiilor de teren. Numeroase discuții și tururi ghidate au fost amenajate pentru vecini, mass-media, ONG-uri, părțile interesate, oameni de stiinta, clase de școală și publicul.

concluzii:
Procedura de obținere a unui permis legal pentru un studiu efectuat pe teren sa dovedit a fi extrem de solicitante în timp, complexitatea și costurile. Ar fi fost imposibil să se finalizeze dosarul de reglementare, fără suport juridic profesional și consiliere și ar depăși cu mult capacitatea și resursele unui singur grup de cercetare.

Autoritățile de reglementare nu au experiență în cadrul studiilor de teren în conformitate cu noua lege tehnologie genetică în Elveția până în prezent. Acest lucru a condus la insecuritate și a reglementării excesive cu privire la măsurile de biosecuritate, e.g. cerințe suplimentare au fost emise de către autoritățile judiciare în cursul procesului domeniu, ca urmare a măsurilor de biosecuritate puse în aplicare în mod voluntar în domeniu, cum ar fi acoperirea parcelele cu o plasă pasăre aproape de maturitate.

Măsurile de securitate biologică și de securitate substanțiale a rezultat într-o cheltuială imensă în timp și bani, care nu pot fi furnizate printr-un proiect de cercetare fără finanțare externă substanțială.

Beneficii pentru compensarea pierderilor

Cultivarea grâului modificat genetic cu rezistență sporită fungice ar putea reduce utilizarea de fungicide. Acest lucru ar avea un impact benefic direct asupra mediului înconjurător, sănătății umane, costurilor de producție și a rentabilității acestor culturi. Totuși, liniile de grâu utilizate în experimentele descrise în câmp sunt linii experimentale și nu dezvoltate pentru piața.

Scopul acestui proiect comun de cercetare a fost de a dobândi cunoștințe cu privire la rezistența fungice și să dezvolte metode în cercetarea biosecurității,. Rezultatele proiectelor de consorțiu de grâu va permite o mai bună înțelegere a interacțiunilor dintre plante transgenice de grâu și mediul lor. Ei vor aduce o contribuție la discuția privind diseminarea deliberată a plantelor modificate genetic.

Fotografii

a se completa

Costul de Cercetare

Proiectul a opt proiecte de cercetare consorțiu de grâu și umbrela au fost finanțate cu 3.6 milioane CHF (2.5 milioane de €) timp de patru ani de către Swiss National Science Foundation, în cadrul Programului Național de Cercetare Programului național de reformă 59 "Beneficiile și costurile diseminării deliberate a plantelor modificate genetic". Costurile pentru măsurile de securitate se ridică la aproximativ 500'000 CHF (350'000 €) pe an și pe teren site-ul. Eforturile substanțiale interne ale institutelor de cercetare implicate, în principal, Agroscope ART si ACW care a găzduit site-urile de teren, nu sunt incluse. Prin urmare, cheltuielile suportate pentru securitatea sunt, în același interval ca și costurile pentru cercetare.

Referinte

Bieri S, Potrykus I, Futterer J. 2003. Efectele combinate expresiei proteinelor semințe de orz antifungic din grâu transgenic la infecție făinarea. Creștere moleculară 11: 37-48.
Srichumpa, P., Brunner, S., Keller, B., Yahiaoui și, N. (2005). Seria alelică de patru gene de rezistență la făinare la locusul PM3 din grâu de pâine hexaploid. Plant Physiol. 139: 885-895
yahiaoui, N., Srichumpa, P., Dudler, R., și Keller, B. (2004). Analiza genomului la diferite niveluri ploidie permite clonarea genei de rezistență făinarea Pm3b din grâu hexaploid. J plantă. 37: 528-538
yahiaoui, N., Brunner, S., și Keller, B. (2006). generarea rapidă a unor noi gene de rezistență la mucegai pulbere după aclimatizare de grâu. J plantă. 47: 85-98.

Anchetatorii principale

Prof.. Dr. Beat Keller, Prof.. Dr. Wilhelm Gruissem, Dr. Michael Winzeler, Dr. Franz Bigler, Dr. Fabio Mascher