ข้อมูลความเป็นมาและผลที่เกี่ยวข้อง
พืชตระกูลถั่วเมล็ดข้าวเป็นพืชพืชที่สำคัญ, ทั้งสองเป็นปุ๋ยชีวภาพผ่านการตรึงไนโตรเจนทางชีวภาพเช่นเดียวกับแหล่งโปรตีนที่มีคุณค่าสำหรับปศุสัตว์. ยุโรปนำเข้าในปริมาณมหาศาลของถั่วเหลืองที่จะตอบสนองความต้องการโปรตีนในการเลี้ยงสัตว์, แม้ว่าในหลักการมันจะผลิตชิ้นส่วนของความต้องการที่มีการผลิตในประเทศพืชตระกูลถั่วเมล็ดพืช, เช่นถั่ว.
มอดถั่ว Cydia nigricana (เอฟ) และด้วงถั่ว Bruchus pisorum (Linnaeus) เป็นศัตรูที่ร้ายแรงของถั่ว, ควบคู่ไปกับจำนวนของเชื้อรา. สูญเสียผลผลิตสามารถสูง, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำเกษตรอินทรีย์. ความต้านทานต่อแมลงศัตรูพืชได้รับการก่อตั้งขึ้นในพืชอื่น ๆ ที่ผ่านการใช้งานของโปรตีนที่ได้จากแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis ดิน (Berliner). วิธีการนี้ถูกนำมาใช้ในห้องปฏิบัติการของศ. ดร.. Hans-Jörgจาคอปของพืชพันธุศาสตร์สถาบัน, ที่มหาวิทยาลัยไลบ์นิซในฮันโนเวอร์, ประเทศเยอรมัน, เพื่อสร้างถั่วดัดแปลงพันธุกรรมที่มีความต้านทานต่อศัตรูพืชเหล่านี้. ดัดแปลงพันธุกรรมสายถั่วแสดงยีนต้านเชื้อรานอกจากนี้ยังได้รับการพัฒนา. ยีนที่แสดงออกในเชื้อราสายพันธุ์มี polygalacturonase ยับยั้งโปรตีน (PGIP), เทส stilbene, glucanase และไคติเนสนวนิยาย. ยีนเหล่านี้จะแสดงไม่ว่าจะเป็นการแทรกเดียวหรือในชุดต่างๆหลังจากหลายรุ่นของการปรับปรุงพันธุ์ของยีน. ทำงานได้ในส่วนหนึ่งได้รับการสนับสนุนโดยสหภาพยุโรปโครงการ.
ขั้นตอนของการพัฒนา
การตรวจเรือนกระจกและห้องปฏิบัติการที่ดำเนินการประสบความสำเร็จ, และทดลองกับถั่วบาท-แสดงความต้านทานต่อด้วงถั่วอยู่ในทาง. แต่, การวิจัยข้อมูลนี้จะด้วยเหตุผลที่เป็นที่รู้จัก (การป่าเถื่อน) ไม่ได้ดำเนินการในเยอรมนี, แต่ได้รับการย้ายไปอยู่แคนาดา.
เหตุผลสำหรับการล่าช้า, โอนหรือหยุดการวิจัย
ในช่วงสองปีที่ผ่านมา, อุบัติการณ์ของการทดลองภาคสนามทางวิทยาศาสตร์ที่ถูกบุกรุกและถูกทำลายโดยกิจกรรมต่อต้านเทคโนโลยีชีวภาพที่รุนแรงได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในประเทศเยอรมนี. มันตีบันทึกใน 2009, ด้วย 42% ของการทดลองภาคสนามในเยอรมนีถูกทำลาย - แม้จะมีการรักษาความปลอดภัยที่มีราคาแพงและมาตรการเฝ้าระวังที่เว็บไซต์สนาม, และความพยายามในการสื่อสารที่กว้างขวางโดยนักวิทยาศาสตร์ที่จะแจ้งให้ประชาชนทั่วไป, ทั้งก่อนและระหว่างการทดลองปล่อย. จำนวนโครงการทางวิทยาศาสตร์การสืบสวนไม่สามารถดำเนินการเสร็จสิ้น, รวมทั้งบางส่วนโดยเฉพาะอย่างยิ่งมุ่งเน้นไปที่ความปลอดภัยทางชีวภาพและความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมของพันธุกรรมพืช. ข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่ทดลองภาคสนามจะต้องมีการทำให้ประชาชนในการลงทะเบียนออนไลน์, จึงเปิดเผยตำแหน่งที่แน่นอนของการทดลองของแต่ละบุคคลและการอำนวยความสะดวกและการทำลาย vandalizations ของการทดลอง.
เนื่องจากแม้มาตรการรักษาความปลอดภัยที่มีราคาแพงไม่สามารถรับประกันความสำเร็จของภาคประชาชนเหล่านี้ทดลองปล่อยในลักษณะที่เป็นอันตราย athmosphere, และมีการเรียนรู้จากประสบการณ์ของการทำลายก่อนหน้านี้การทดลองสนาม, การเปิดตัวของถั่วดัดแปลงพันธุกรรมที่ถูกย้ายไปอยู่ที่นอร์ทดาโคตามหาวิทยาลัยรัฐ. การผลิตถั่วใน North Dakota เป็นทุกข์จากปัญหาที่คล้ายกับการติดเชื้อรา.
ประโยชน์ที่ได้รับทราบล่วงหน้า
การเพาะปลูกถั่วดัดแปลงพันธุกรรมที่มีความต้านทานต่อมอดถั่วและ / หรือด้วงถั่วอย่างมากสามารถลดการใช้ยาฆ่าแมลงในพืชตระกูลถั่วเหล่านี้, ปกป้องปริมาณที่สูงขึ้นและอัตราผลตอบแทนที่มีคุณภาพ, แม้ภายใต้ความกดดันศัตรูพืชสูง. นี้จะมีผลกระทบที่เป็นประโยชน์โดยตรงต่อสภาพแวดล้อม, สุขภาพของมนุษย์, ต้นทุนการผลิตและการทำกำไรของพืชเหล่านี้. เกษตรกรอินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะได้ประโยชน์จากพืชเหล่านี้, เนื่องจากขณะนี้มีวิธีการป้องกันพืชที่สามารถนำมาใช้กับศัตรูพืชเหล่านี้เพื่อสร้างความมั่นใจในระดับที่ยอมรับและเหมาะสมในการป้องกันและลดความจำเป็นในการสังเคราะห์สารกำจัดศัตรูพืช.
รูปภาพ
ค่าใช้จ่ายในการวิจัย
เพื่อให้สมบูรณ์.
อ้างอิง
ริกเตอร์, A., เด Kathen, A., เดอเรนโซ, กรัม, Briviba, K., นน์, อาร์, Ramsay, กรัม, จาคอป, H.J., Kiesecker, H. (2006) ถั่วดัดแปรพันธุกรรม (pisum sativum) แสดง polygalacturonase ยับยั้งโปรตีนจากราสเบอร์รี่ (บัส idaeus) และเทส stilbene จากองุ่น (Vitis vinifera). รายงานของเซลล์พืช 25(11): 1166-1173
ฮัสซัน, เอฟ, เติร์กเมนิสถาน, เจ, Kiesecker,เอช, และจาคอป, H.-J. , heterologous การแสดงออกของครอบครัว 19 ไคติเนส recombinant (Chit30) จาก Streptomyces olivaceoviridis ATCC 11238 เพื่อเพิ่มความต้านทานเชื้อราในถั่วดัดแปรพันธุกรรม (pisum sativum ลิตร), J. เทคโนโลยีชีวภาพ 143 (4), 302-308, 2009
อาลี, ซี Hafeez F.Y., ชูมัคเกอร์, H.M., จาคอป, เอชเจ. และ Kiesecker, เอช, ทนเค็มที่ได้มาและการแสดงออกของยีนเป้าหมายการตรวจสอบในถั่ว (pisum sativum ลิตร) โดยการร่วมแสดงออกของ AtNHX1 และ luciferase, J. เทคโนโลยีชีวภาพ 145 (1), 9-16, 2010
El-Banna, A.N.S., Kiesecker, เอช, จาคอป, เอชเจ. และชูมัคเกอร์, H.M., A ถูกต้องทางพันธุกรรม วิธีการที่ดีขึ้นสำหรับเกลือ- และ osmotolerance ในวัฒนธรรมระงับมันฝรั่ง, J Biotechnol. 2010 พฤศจิกายน;150(3):277-87
Amian, เอเอ, Papenbrock, เจจาคอป, เอชเจ. และฮัสซัน, เอฟ, เพิ่มพันธุ์ถั่ว (pisum sativum ลิตร) ต่อต้านโรคเชื้อราผ่านซ้อนของสองยีนต้านเชื้อรา (ไคติเนสและ glucanase), GM-พืช, 2:2, 1-6, 1-6 เมษายน / พฤษภาคม / มิถุนายน 2011
วิจัยหลัก
Hans-Jörgจาคอป, สถาบันพันธุศาสตร์พืช, Leibniz Universitätฮันโนเวอร์, StraßeHerrenhäuser 2, D-30419 ฮันโนเวอร์, ประเทศเยอรมัน
ข้อมูลติดต่อ
อ้างอิงเพิ่มเติม
Meldolesi, A. (2010) การทดลองถั่วหนีไปยังสหรัฐอเมริกา. เทคโนโลยีชีวภาพจากธรรมชาติ 28(1): 8