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 načeloma del svojih potreb lahko 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 se izrazijo kot posamezni vstavki ali v različnih kombinacijah po več generacijah transgenskega razmnoževanja. Delo je bilo delno financirano iz EU projektov.
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 bo iz znanih razlogov (vandalizem) ne poteka v Nemčiji, vendar so jih preselili v Kanado.
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.
Slike
Stroški raziskav
Za dokončanje.
Reference
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
Hasan, F., Meens, J., Kiesecker,H., in Jacobsen, H.-J., Heterologno izražanje družine 19 rekombinantna hitinaza (Chit30) od Streptomyces olivaceoviridis ATCC 11238 za povečanje odpornosti na glive v transgenem grahu (Rastlina graha L.), J. Biotehnologija 143 (4), 302-308, 2009
Ali, Z., Hafeez F.Y., Schumacher, H.M., Jacobsen, H.-J. in Kiesecker, H., Pridobljena toleranca za sol in spremljanje izražanja ciljnih genov v grahu (Rastlina graha L.) s soizražanjem ATNHX1 in Luciferaza, J. Biotehnologija 145 (1), 9-16, 2010
El Bannar, A.N.S., Kiesecker, H., Jacobsen, H.-J. in Schumacher, H.M., A cis-genetski pristop za izboljšano sol- in osmotoleranco v suspenzijskih kulturah krompirja, J Biotechnol. 2010 nov;150(3):277-87
Amian, A.A., Papenbrock, J., Jacobsen, H.-J. in Hassan, F., Izboljšanje transgenega graha (Rastlina graha L.) Odpornost proti glivičnim boleznim z zlaganjem dveh protiglivičnih genov (Hitinaza in glukanaza), GS-pridelki, 2:2, 1-6, 1-6 april/maj/junij 2011
Principal Investigator
Hans-Jörg Jacobsen, Inštitut za rastlinsko genetiko, Univerza Leibniz Hannover, Ulica Herrenhausen 2, D-30419 Hannover, Nemčiji
Kontaktni podatki
Dodatne reference
Meldolesi, A. (2010) Grahovi poskusi bežijo v ZDA. Nature Biotechnology 28(1): 8