Grah – Žuželk in gliv Odpornost - Leibniz Univerza, Nemčiji

Osnovne informacije in pomembne rezultate

Zrnate stročnice so pomembne poljščine, tako kot biološka gnojila s simbiotično fiksacijo dušika kot tudi kot dragocen vir beljakovin za živino. Evropa uvaža ogromne količine soje, da bi zadovoljila potrebe živinoreje po beljakovinah, čeprav bi lahko načeloma velik del svojih potreb zadovoljila z doma pridelanimi zrnatimi stročnicami, kot je grah.
Grahov molj Cydia nigricana (F.) in grahov zavijač Bruchus pisorum (Linneja) so resni škodljivci graha, skupaj s številnimi glivami. Izgube pridelka so lahko velike, predvsem v ekološki pridelavi. Odpornost proti škodljivcem žuželk je bila ugotovljena pri drugih rastlinah z uporabo beljakovin, pridobljenih iz talne bakterije Bacillus thuringiensis (Berliner). To metodo so uporabili v laboratoriju prof. Dr. Hans-Jörg Jacobsen z Inštituta za rastlinsko genetiko, na univerzi Leibniz v Hannovru, Nemčiji, za ustvarjanje gensko spremenjenega graha z odpornostjo proti tem škodljivcem. Razvite so bile tudi gensko spremenjene linije graha, ki izražajo protiglivične gene. Protiglivični geni, izraženi v transgenih linijah, so beljakovine, ki zavirajo poligalakturonazo (PGIP), stilben sintaza, glukanaza in nova hitinaza. Ti geni so izraženi kot posamezni vstavki ali v različnih kombinacijah po več generacijah transgenskega razmnoževanja. Delo je bilo delno financirano s projekti EU.

Faza razvoja

Testi v rastlinjaku in laboratorij so bili uspešno izvedeni, in poljski poskusi z grahom, ki izraža Bt in je odporen proti grahovemu zavijaču, so na poti. Vendar, ta terenska raziskava se zdaj v Nemčiji ne izvaja, ampak se bo preselil v ZDA.

Razlogi za odložitev, preusmeritev ali zaustavitev raziskave

V zadnjih dveh letih, V Nemčiji se je v Nemčiji drastično povečalo število znanstvenih terenskih poskusov, ki jih vandalizirajo in uničijo radikalni aktivisti proti biotehnologiji.. Dosegel je rekord v 2009, s 42% uničenja terenskih poskusov v Nemčiji – kljub dragim varnostnim in nadzornim ukrepom na terenskih lokacijah, in obsežna komunikacijska prizadevanja znanstvenikov za obveščanje širše javnosti, pred in med poskusi sproščanja. Številnih raziskovalnih znanstvenih projektov ni bilo mogoče dokončati, vključno z nekaterimi, ki se posebej osredotočajo na biološko varnost in okoljsko tveganje gensko spremenjenih rastlin. Podatki o lokacijah poljskih poskusov morajo biti javno objavljeni v spletnem registru, s čimer se razkrije točna lokacija posameznih sojenj in omogoči vandalizacija in uničenje sojenj..

Ker niti dragi varnostni ukrepi ne morejo zagotoviti dokončanja teh poskusov javnega sektorja na terenu v tako zlonamernem ozračju, in poučevanje iz izkušenj predhodno uničenih terenskih poskusov, izdajo gensko spremenjenega graha so preselili na državno univerzo Severne Dakote. Proizvodnja graha v Severni Dakoti ima podobne težave z glivičnimi okužbami.

Izpad Prednosti

Pridelovanje gensko spremenjenega graha z odpornostjo proti grahovemu molju in/ali grahovemu zavijaču bi lahko bistveno zmanjšalo uporabo insekticidov pri teh stročnicah., varovanje večje količine in kakovosti pridelka, tudi pod močnim pritiskom škodljivcev. To bi imelo neposredne ugodne vplive na okolje, zdravje ljudi, proizvodni stroški in donosnost teh poljščin. Od teh rastlin bi lahko imeli posebno korist ekološki kmetje, ker zdaj obstajajo metode varstva rastlin, ki jih je mogoče uporabiti proti tem škodljivcem, ki zagotavljajo sprejemljivo in razumno raven zaščite ter zmanjšujejo potrebo po sintetičnih pesticidih.
Bolj na splošno, pridelava zrnatih stročnic v Evropi bo zmanjšala odvisnost Evrope od uvoza sojinih zrn za živalsko krmo.

Slike

Za dokončanje.

Stroški raziskav

Za dokončanje.

Reference

Hasan, F., Meens, J., Jacobsen, H.J., Kiesecker, H. (2009) Družina 19 hitinaza (Chit30) iz Streptomyces olivaceoviridis ATCC 11238 izražen v transgenem grahu, vpliva na razvoj T. harzianum in vitro. Journal of Biotechnology 143(4): 302-308
Richter, A., de Kathen, A., avtor Lorenzo, G., Briviba, K., Hain, R., Ramsay, G., Jacobsen, H.J., Kiesecker, H. (2006) Transgeni grah (Rastlina graha) izražanje proteina, ki zavira poligalakturonazo, iz maline (Rubus idaeus) in stilben sintazo iz grozdja (Vinska trta). Poročila o rastlinskih celicah 25(11): 1166-1173
Kiesecker, H., Richter, A., de Kathen, A., Jacobsen, H.J. (2004) Ekspresijska stabilnost in zlaganje genov rekombinantnih protiglivičnih genov v transgenskem grahu (Grah sativum L.) Kultura in vitro, Transformacija in molekularni trgi za izboljšanje pridelka, 197-209. 4mednarodna konferenca o kulturah rastlinskih tkiv, Daka, BANGLADEŠ, NOV 01-03, 2001 Bangladesh Assoc Plant Tissue Culture

Principal Investigator

Hans-Jörg Jacobsen, Inštitut za rastlinsko genetiko, Univerza Leibniz Hannover, Ulica Herrenhausen 2, D-30419 Hannover, Nemčiji

Kontaktni podatki

jacobsen@lgm.uni-hannover.de

Dodatne reference