Hoekom versuim korporasies om GM koring op die wêreld af te dwing?

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Vroeg in Augustus het die tydskrif Science 'n manifes deur twee biotegnoloë gepubliseer dat die wêreld nie geneties gemodifiseerde koring het nie - met die hulp daarvan sou dit na hul mening moontlik wees om gevaarlike siektes te beveg wat die landbousektore van die ekonomieë van ontwikkelende lande bedreig.

Na die lees van die manifes, het N + 1 besluit om uit te vind hoekom daar steeds nie 'n enkele GM-koringvariëteit op die mark is nie en of ons dit regtig nodig het.

Die skrywers van die manifes, Brande Wulff en Kanwarpal Dhugga, werk by die John Innes Biotegnologiesentrum in die VK en die Internasionale Mielie- en Koringverbeteringsentrum in Mexiko. In 'n artikel vir Science rapporteer hulle geen ondersteuning van produsente van GM-variëteite nie, maar die nie-winsgewende organisasies wat beide sentrums finansier, bevorder landboubiotegnologie.

Volgens wetenskaplikes is die gebrek aan belangstelling in GM-koring onder ontwikkelaars hoofsaaklik te wyte aan druk van openbare aktiviste wat teen GMO's veg. Terselfdertyd, skryf hulle, kan genetiese modifikasie byvoorbeeld koring teen ontploffing beskerm, 'n gevaarlike swamsiekte wat die eerste keer in Brasilië ontdek is en van daar af oor Suid-Amerika en ander vastelande versprei is. In 2016 is ontploffingsiekte, wat met besmette graan gedra word, in Bangladesj gevind, waar kwarantyn steeds gehandhaaf word en vanwaar die siekte oor Suidoos-Asië kan versprei en Indië binnegaan. By koring is weerstand teen hierdie siekte baie laag, maar die ooreenstemmende gene is reeds gevind in sy wilde familielid, die graan Aegilops tauschii.

Die skrywers glo dat Bangladesj bereid sal wees om geneties gemodifiseerde koring in te voer om teen ontploffingsiektes te beskerm, aangesien dit onlangs GM eiervrug goedgekeur het en besig is om voor te berei om GM aartappels te kweek wat bestand is teen laatroes. Maar hiervoor sal dit vir iemand nodig wees om GM-koring te skep, skryf wetenskaplikes.

Komplekse genetiese voorwerp

Wat ons in die alledaagse lewe koring noem, is verskeie soorte plante, hoofsaaklik sagte koring (Triticum aestivum) en durumkoring (Triticum durum). Eersgenoemde word gebruik om broodmeel en koringmout te maak, terwyl laasgenoemde gebruik word om koeskoes, bulgur, tradisionele Italiaanse pasta en ander produkte te maak. Durumkoring is verantwoordelik vir slegs 5-8 persent van alle koring wat verbou word; volgens amptelike statistieke van die Voedsel- en Landbou-organisasie van die Verenigde Nasies (FAO) het die mensdom in 2016 minstens 823 miljoen ton koring op 'n totale bewerkte oppervlakte van 221 miljoen hektaar verbou. Dit maak koring die tweede grootste oes in terme van totale gewasproduksie naas mielies.

Alle koring wat in die wêreld verbou en verkoop word, behoort nie aan GMO's nie: nou word enige variëteit van GM koring vir kommersiële verbouing in geen land goedgekeur nie. In die basis van die VN-konvensie oor biologiese diversiteit, wat data oor GM-variëteite van gekweekte plante versamel, is slegs nege variëteite gewone koring geregistreer met 'n verskeidenheid eienskappe, van onkruiddoderweerstand tot hoë proteïeninhoud (die basis dek natuurlik nie alle projekte en lande, aangesien nie alle state nie - byvoorbeeld nie die Verenigde State of Rusland - nie die Cartagena-protokol oor bioveiligheid by hierdie konvensie bekragtig het nie). Maar nie een van hierdie variëteite het verder gegaan as die goedkeuring van eksperimentele gewasse vir wetenskaplike doeleindes nie. Daar is geen data oor GM-variëteite van durumkoring in die databasis nie.

MON71800, ontwikkel deur Monsanto, het die naaste aan goedkeuring gekom: soos baie ander bekende GM-variëteite van die maatskappy, is MON71800 bestand teen glifosaat (dit is die sogenaamde Roundup Ready-koring). In 2004 het die maatskappy selfs die nodige goedkeuring van die Amerikaanse voedsel- en dwelmadministrasie gekry, maar nie’n goedkeuringsproses van’n ander agentskap, die EPA, voltooi nie. Die media het toe geskryf dat die projek, wat minstens $5 miljoen en sewe jaar geduur het, ingekort is weens teenkanting van boere wat gevrees het dat die verspreiding van GM-koring in die Verenigde State hulle toegang tot die skeptiese Europese mark sou ontneem. Monsanto N + 1 het nie die spesifieke vraag beantwoord of die maatskappy tans besig is om GM-koringvariëteite te ontwikkel nie, maar het gesê hy bly "toegewyd tot voortdurende innovasie in koring deur biotegnologie en genetiese redigering."

Van tyd tot tyd het nuus oor die ontwikkeling van GM-variëteite ná 2004 verskyn: byvoorbeeld, een van Monsanto se vennote, die Indiese maatskappy Mahyco, gaan in 2013 veldproewe van onkruiddoder-verdraagsame koring doen (op vraag N + 1, die maatskappy het geantwoord dat dit nou nie handel oor GM-koring nie). Navorsing oor GM-koring wat bestand is teen fusarium-spyke is ook deur Syngenta uitgevoer, maar hierdie projek is opgeskort, sê Igor Chumikov, direkteur vir die regulering van variëteite en biotegnologiese eienskappe van plante in die GOS van Syngenta in Rusland. Bayer CropScience het verlede jaar gesê hy sien nie GM koring as sy wêreldprioriteit nie, maar basters.

Volgens kenners wat deur N + 1 ondervra is, is minstens 500 variëteite van GM-koring in verskillende stadiums van toetsing in die wêreld, en in die afwesigheid van belangstelling daarin op die Amerikaanse en Europese markte, was die leiers byvoorbeeld Australië en Sjina. In Australië het die nasionale navorsingsorganisasie CSIRO hierdie lente aansoek gedoen om goedkeuring om durum en sagte koring met weerstand teen koringroes, 'n swamsiekte wat graan aantas, te toets. Die toetse was beplan om vyf jaar te neem; blykbaar het CSIRO toestemming vir hulle gekry (die organisasie self kon nie N + 1 vrae beantwoord nie). In 2017 het die toetsing van GM-koring met hoër opbrengste in die VK begin en sal daar tot die einde van 2019 voortduur.

Terselfdertyd beteken die gebrek aan goedgekeurde variëteite nie dat GM koring nêrens in die wêreld groei nie: stories oor hoe, iewers in die lande, ongemagtig en onbekend waar geneties gemodifiseerde koring gevind word, gebeur sedert ten minste 1999. Een so 'n storie het verlede somer in Kanada gebeur: Kanadese owerhede het in Junie vanjaar bevestig dat koring langs 'n landpad in die suide van Alberta, wat die onkruiddoderbehandeling oorleef het, geneties gemodifiseerd blyk te wees (watter soort variëteit dit was, was nie gespesifiseer; in 2017, in die land Daar was 54 beperkte veldproewe van GM- en basterkoring, waarvan 39 spesifiek gerig was op onkruiddoderweerstand - waarvan nie een in Alberta uitgevoer is nie.) As gevolg van hierdie onverwagte koring het Japan en Suid-Korea koringinvoer vanaf Kanada opgeskort, en die Kanadese minister moes sy EU-eweknie bel en verduidelik dat hierdie koring nêrens behalwe in een land in Alberta gevind is nie.

“Tussen al die gewasse wat nou verbou word, is koring dalk een van die moeilikste voorwerpe vir seleksie. Gewone koring is 'n poliploïed, dit het 'n heksaploïede genoom (die selkern bevat drie elementêre genome A, B en D, dit wil sê ses stelle chromosome, daar is 42 van hulle - N + 1). 99 persent van alle variëteite wat nou verbou word, is juis broodkoringvariëteite, 'n baie komplekse geneties voorwerp. Daarbenewens behoort koring aan die eensaadlobbige klas, so alle werk aan die genetiese modifikasie daarvan was minder suksesvol in vergelyking met ander gewasse en is later begin, sê Dmitri Miroshnichenko, senior navorser by die BIOTRON-laboratorium van uitdrukkingstelsels en modifikasie van die plantgenoom by Instituut vir Bioorganiese Chemie RAS.

Simboliese versperring

Die probleme om met koring te werk is nie beperk tot die gewas self nie: Miroshnichenko sê dat die tegnologiese vertraging met metodologiese probleme geassosieer word. Vir die genetiese modifikasie van alle kulture word twee standaardmetodes gebruik: agrobakteriese transformasie, wanneer gene oorgedra word met behulp van bakterieë van die genus Agrobacterium en hul plasmiede, en die bioballistiese metode, die oordrag van genetiese volgordes met behulp van die sogenaamde geengeweer - 'n toestel wat deeltjies van swaar metale uit DNA in die vorm van dieselfde plasmiede "skiet". Volgens die wetenskaplike, nou in Europa, die VSA, Asië en ander lande, word slegs GM-plante toegelaat, wat met die agrobakteriese metode verkry is, waarin bevestig kan word dat slegs een vreemde insetsel teenwoordig is in die genoom van 'n gemodifiseerde plant, en nie verskeie nie, gee soos gewoonlik bioballistiek. Vir transgeniese koring is die agrobakteriese metode eers in die laaste tien jaar ontwikkel, sê Miroshnichenko.

“Twintig jaar gelede het almal verwag dat die kommersiële verbouing van GM-koring môre sou plaasvind. Ek vermoed dit het om verskeie redes nie gebeur nie, en baie van hierdie redes is algemeen vir koring en rys. Die punt is natuurlik nie dat daar enige beduidende biotegnologiese struikelblokke vir die skepping van hierdie variëteite is nie,” merk plantgenomika-spesialis Hugh Jones van die Universiteit van Aberystwyth in Wallis op. Jones glo dat die houding teenoor koring in die samelewing anders is as byvoorbeeld mielies of sojabone: vir baie mense "het koring groot kulturele simboliek." Daarom, vermoed hy, is negatiewe houdings teenoor GM-koring dieper as teenoor ander voedselsoorte. Miroshnichenko stem saam: “Uit’n sosiale oogpunt is koring die belangrikste graangewas, dit is brood ensovoorts. Die publiek sien die genetiese modifikasie daarvan negatief."

Daar is meer pragmatiese probleme, sê Jones: koring is die gewas en kommoditeit wat die meeste verhandel word, en dit is moeilik om GM-koring van gewone koring te skei. Selfs al laat een land die verbouing van geneties gemodifiseerde koring toe, sal dit onmiddellik uitvoerverbod na ander lande in die gesig staar, wat baie streng sal wees weens die bedreiging van bioveiligheid. As GM koring toegelaat word, sal dit oral toegelaat moet word, het die wetenskaplike gesê.

Kanwarpal Dugga, een van die skrywers van die manifes in Science, merk in 'n onderhoud met N + 1 op dat byna alle GM plantvariëteite wat op die mark beskikbaar is, in die VSA ontwikkel, getoets en gekweek is, en van daar af na ander markte (met die uitsondering van Bt-aubergine met weerstand teen insekplae, geskep in Indië). "Ten spyte van al die veiligheidsdata wat oor twintig jaar vir GM mielies en GM sojabone ingesamel is, word hulle steeds nie buite die Amerikas verbou nie," sê Dougga, en voeg by dat Amerikaanse boere die helfte van alle koring wat hulle verbou uitvoer, besluite - om te aanvaar of nie te aanvaar nie. GM koring - sal onvermydelik deur die invoerlande gelei word.

Terselfdertyd glo Dougga nie dat koring fundamenteel verskil van ander GM-gewasse in terme van verbruikersverwerping nie, want in alle lande waar anti-GMO-buie bestaan, hou dit hoofsaaklik verband met voedsel wat mense self eet., en nie, vir byvoorbeeld diere. "Selfs die mees aktiewe teenstanders van GMO's in Europa - Oostenryk, Frankryk, Duitsland - voer GM mielies en GM sojabone in as veevoer," merk die wetenskaplike op.

Die verbruiker sien geen voordeel nie

“Daar is nie een spesifieke eienskap vir koring wat van groot belang is nie. Boonop is daar geen konsensus in die bedryf oor watter eienskap die waardevolste sal wees nie,” sê William Wilson, GM-koringkenner en professor aan die Noord-Dakota State University. Dmitry Miroshnichenko sê die eienskappe wat vir meeste ander kommersiële GM-gewasse verkry word - onkruiddoderweerstand en insekweerstand - is nie relevant vir koring nie: “Hierdie twee eienskappe is nie die een wat in die eerste plek hanteer moet word nie, want hulle het beperkte kommersiële waarde in die verbouing van koring. Toe Monsanto in 2004 in die Verenigde State toestemming gevra het om onkruiddoder-verdraagsame GM-koring te verbou, het hulle die aansoek teruggetrek juis omdat die GM-eienskap min kommersiële waarde gehad het. Die negatiewe houding teenoor die verbouing van GM-koring op daardie oomblik "oorweldig" die moontlike kommersiële sukses, "- sê die wetenskaplike.

Die eienskappe wat 'n mens baie graag van GM-koring sou wou kry, is dieselfde eienskappe waarmee telers sukkel, merk Miroshnichenko op. “Eerstens is dit weerstand teen ongunstige faktore – afhangend van waar die koring verbou word, is dit óf droogte en hoë temperature, óf, omgekeerd, lae temperature en ryp, asook weerstand teen’n verhoogde soutinhoud in die grond, en so. aan. Die tweede groep eienskappe wat in groot aanvraag is, is weerstand teen fitopatogene, veral teen 'n aantal swamsiektes, dit is fusarium, roes, poeieragtige skimmel, ensovoorts,” sê hy. In hierdie gebiede is daar baie navorsing oor GM koring, hoewel daar meer eksotiese idees is: byvoorbeeld, in Australië ontwikkel CSIRO koring wat bloedcholesterolvlakke verlaag weens die verhoogde inhoud van beta-glukane.

Tot dusver is daar geen duidelike suksesse op hierdie gebiede nie: Amerikaners, Europeërs en Chinese “het gefokus op eenvoudiger kulture wat vinniger’n effek sal hê,” voeg Miroshnichenko by. “Vir koring is die vraag al lank oor watter eienskap geneties sodanig gemodifiseer kan word dat dit’n kommersieel tasbare effek sal gee om opbrengste in ongunstige toestande te verhoog, terwyl terselfdertyd, in gunstige jare, die opbrengs verminder nie. In vergelyking met ander gewasse, veral tweesaadlobbige gewasse, lei verandering van oënskynlik dieselfde gene soms nie tot die verwagte effekte in koring nie,” sê die navorser.

Wilson merk op dat in die praktyk enige eienskap wat oeskwaliteit verbeter en koste vir boere verlaag, baie voordelig sal wees. “Boere sal graag [GM-koring] wil kry … Dit kan opbrengste verhoog, koste en risiko’s verlaag en gehalte verbeter. Maar verbruikers is in hierdie geval 'n baie luidrugtige minderheid,” sê die wetenskaplike.

Terselfdertyd neem Dougga 'n breër siening van die probleem: in die meeste GM-gewasse vandag is hul nuwe voordelige eienskappe voordelig vir produsente, nie vir verbruikers nie. "Miskien as ons GM-koringvariëteite gehad het met voordele vir verbruikers, byvoorbeeld, in die vorm van 'n paar ooglopende gesondheidsvoordele, kan die situasie met die opposisie teen GM koring verander," stel die wetenskaplike voor.

Die toekoms van "CRISPR-koring"

In November 2009 het die joernaal Nature Biotechnology 'n artikel gepubliseer dat die ontwikkelaars van GM plante weereens "hul gesig" na koring gedraai het: Monsanto het reeds in daardie dekade die eerste GM-variëteite belowe, en Bayer CropScience - die een wat vandag genetiese modifikasie verkies om basters - saam met die Australiese CSIRO beplan om sy produk teen 2015 op die mark te bring.’n Dekade later is wetenskaplikes wat deur N + 1 ondervra is, steeds optimisties, maar om verskillende redes.

“Ek dink biotegnologiekoring sal in elk geval verskyn, want navorsing oor genomiese redigering met CRISPR / Cas-stelsels het die ontwikkeling van hierdie rigting die afgelope vyf jaar gestimuleer. Ek dink dat belowende variëteite van biotegnologie-koring beslis in die nabye toekoms sal verskyn, aangesien daar reeds goeie ontwikkelings in China en die Verenigde State is, na analogie van rys of mielies,”sê Miroshnichenko.

William Wilson vestig ook sy hoop op CRISPR / Cas en ander tegnologieë van genoompuntredigering: na sy mening sal dinge beter gaan met "CRISPR-wheat". Dougga stem saam met verwysing na die wasagtige mielies van Corteva AgriScience (voorheen bekend as DuPont Pioneer), wat besig is om die mark te betree. Miroshnichenko sê dat Chinese wetenskaplikes reeds berig het oor die moontlikheid van genomiese redigering van een van die Mlo-koring-gen-lokusse, wat indirek verantwoordelik is vir weerstand teen fitopatogene. "Maar niks is nog bekend oor hoeveel 'n verandering in hierdie geen die opbrengs van die plant en die manifestasie van ander eienskappe beïnvloed nie, dit is nog in die stadium van studie," merk die wetenskaplike op. Soortgelyke studies kom in die Verenigde State na vore. Nog 'n groep Chinese wetenskaplikes het gewys hoe CRISPR / Cas kan help om die probleme met heksaploïede koring te oorkom, waarin, om 'n stabiele nuwe eienskap te verkry, dieselfde veranderinge in alle kopieë van die geen aangebring moet word.

Laastens hoop wetenskaplikes dat CRISPR / Cas sal help om basterkoring te ontwikkel, wat nie tans op die mark is nie - dit is tegnies moeilik om selfbestuifde koringbasters in massa te produseer. “Ek dink hierdie rigting het groot potensiaal. Baie moderne gewasse – sojabone, mielies, tamaties, soetrissies, ensovoorts – is almal basters wat opbrengs en veerkragtigheid kan verhoog. Deur agrotegniese metodes kan ons reeds sê dat ons die drempel bereik het vir die verhoging van die opbrengs van koring. Die opkoms van basters sal help om opbrengste in die toekoms aansienlik te verhoog,”sê Miroshnichenko. Igor Chumikov van Syngenta vestig die aandag op basterkoring wat deur tradisionele teelmetodes verkry word: volgens hom laat basterkoring toe "om 'n kwaliteit te verskaf wat baie hoër is as die kwaliteit van variëteitskoring." Syngenta het die afgelope paar jaar winterbasterkoring vir die EU ontwikkel en verwag om dit “binne die volgende drie tot vyf jaar” op die mark te bring, het Chumikov gesê.

Weliswaar het die Europese Hof van Justisie in Julie vanjaar CRISPR-entoesiaste ietwat ontstel deur sulke ontwikkelings eintlik met GMO's gelyk te stel: dit beteken blykbaar dat in ten minste een groot en belangrike koringmark probleme met die persepsie van sulke produkte nie sal verdwyn nie. Terwyl die wêreld besig is om uit te vind wat as genetiese modifikasie beskou word en wat nie, sal die "verbeterde" koring dalk nooit uit die bose kringloop kom waarin dit gelyktydig deur die hele mensdom goedgekeur moet word nie, en die oproepe van wetenskaplikes "om nie koring 'n weeskind onder GM-gewasse laat" sal nie gehoor word nie.