CP4 EPSPS

CP4 EPSPS er navnet gitt til et gen . Det er en av de som har blitt brukt mest, spesielt av Monsanto for å produsere frø av genetisk modifiserte planter slik at de motstår de av totale ugressdrivere hvis aktive ingrediens er glyfosat .

Terminologi

"CP4 EPSPS" -genet

Dette genet koder for et enzym av bakteriell opprinnelse , EPSPS. Når det først er injisert i planter ved transgenese , "hvis det er tilstrekkelig uttrykt av planten" , nøytraliserer det de fytotoksiske effektene av glyfosat, det aktive prinsippet for visse totale herbicider de mest solgte i verden, som Roundup ™ er den mest berømte av.


Dette genet programmerer syntesen av enzymet 5-enolpyruvylshikimate-3-fosfatsyntase (EPSPS) i kjernen til celler fra GM-planter . Dette enzymet gir planten toleranse for glyfosat ved å forhindre at det når målet ved å endre en aminosyre .

Transgeneseteknikk

Andre innsettingsteknikker er teoretisk mulig, men dette genet har blitt satt inn i transgen mais og andre planter ved metoden for å "bombardere" planteceller med rensede DNA- mikropartikler ( biolistic ). Dette er for eksempel tilfellet i den genetisk modifiserte maisen NK 603 fra Monsanto .

Den EPSP-syntase er målet for den aktive bestanddel av visse ugressmiddel såsom glyfosat ( N-fosfono-metyl-glycin ), som må likevel være forbundet med et overflateaktivt middel for å fullt ut trenge inn i planten.

Eksempel på bruksområder

Som en motstand mot glyfosat , hadde den for eksempel - i 2004 - allerede blitt satt inn ved transgenese i

for å bare nevne den mest dyrkede arten, men den er også satt inn i genomet til en vanlig urt ( Agrostis stolonifera ).

Risikovurdering

Nivåene av risiko for genetisk forurensning ( stamplantene til mais ( teosinte ) eller andre GMOer ( Agrostis stolonifera ) og toksikologiske og økotoksikologiske risikoer blir diskutert for mais som, hvis det har planter i slekt i Europa, i Mellom-Amerika Genetisk forurensning har blitt vist å være mulig for en annen genetisk modifisert urteaktig plante, Agrostis stolonifera , spesielt brukt på golfbaner .

Matsikkerhet

In vitro fordøyelsesforsøk (i to væsker simulere magevæsken og det intestinale medium) av proteinene nylig uttrykt av den transgene soya fokusert spesielt på CP4-EPSPS. I følge denne in vitro- modellen er fordøyelsen rask i magen (noen få sekunder), og langsom i tarmen (240 minutter eller mer i den kunstige modellen), men fordøyeligheten av CP4-EPSPS økes i dette tilfellet ved forvarming. Ifølge forfatterne er dette et argument til fordel for en "ekstremt lav" allergenrisiko .

I følge Monsanto eksisterer ikke helserisikoen via mat : Frøgruppen mener at "EPSPS er naturlig til stede i alle planter så vel som i bakterier som kan finnes i tarmflora hos mennesker og dyr. Dette er ifølge Monsanto at lettfordøyelig protein ikke er kjent for å ha noen negativ effekt på noe slag. Det er i henhold til Monsanto ingen plausibel mekanisme som forklarer at EPSPS eller genetisk materiale som koder kan det føre til en risiko for å utvikle kreft høyere enn ti tusen andre eksisterende matproteiner " .
CP4 EPSPS-proteinet (som kan bli funnet ved PCR anses å være en "markør" for viss transgenese som tillater resistens mot glyfosat .

Genetisk forurensning

Den første (og eneste?) Publiserte storskala in situ overvåkingsstudien av modifiserte gener fra det urteaktige Agrostis stolonifera , utført av United States Environmental Protection Agency (National Health and Environmental Effects Research Laboratory) i forbindelse med US Geological Survey and the Dynamac Corporation konkluderte (i 2004) med at pollen fra genetisk modifisert A. stolonifera var mye distribuert .
Dette pollenet er vist - i en reell situasjon - i stand til å gjødsle individer av samme art som ligger opptil 21  km (medvind som dominerer "kilde" -plott). Det har også vist seg å være i stand til å produsere levedyktige hybrider motstandsdyktige mot glyfosat (hybrider av denne arten kan opprettholde seg selv i store populasjoner, selv om de er mindre fruktbare, takket være deres stoloner; deres motstand mot glyfosat kan også favorisere dem. I felt behandlet med dette ugressmidlet og gjør det til et potensielt “superugress”).

Denne studien demonstrerte eksistensen av lett forekommende langdistanse genetisk forurensning for denne arten, og forfatterne foreslo at det skal gjøres ytterligere arbeid for å avklare risikoen og graden av introduksjon av disse transgenene i naturlige populasjoner. Fordi hvis det meste av pollenstrømmen "markerte av transgenet "befruktede planter i de 2  km som ligger nedstrøms (i forhold til den rådende vinden), ble andre overvåkede planter gjødslet opp til henholdsvis 21  km og 14  km for" sentinelplanter "(planter plassert i tomter bevisst langt fra Agrostis-felt, for å minimere pollinering av konvensjonelle planter, i motsetning til "bosatte planter", som var kontrollanlegg som var naturlig plassert i deres område. vanlig miljø) overvåket av forskere 75 av 138 sentinelplanter og 29 av 69 fastboende planter som ble overvåket av forskere, ble pollinert med transgen pollen. Overflaten “forurenset” av transgene pollen fra eksperimentelle tomter var omtrent 310  km 2  ; I tillegg skjedde også kryssbefruktning med noen Agrostis gigantea (fetter av A. stolonifera (mens det ikke ble observert kryss med Polypogon monspeliensis , en nær art, men av en annen slekt); interspesifikk er derfor også mulig (bevist for disse to artene ); Agrostis gigantea er imidlertid også en art betraktet som et "  ugress  " av bønder, noe som ifølge Christian Huyghe (leder av gressletter og fôr fra National Institute of Agronomic Research (INRA)) kan betraktes som bekymringsfullt .

Dysfecundation av transgen bomull utsatt for glyfosat før blomstring

Bomullsplanten produserer en hermafrodittblomst . Denne blomsten inneholder derfor både de mannlige reproduksjonsorganene ( androecium ) og de kvinnelige organene ( gynoecium ). Dette hermaphroditism fremmer en høy hastighet (50 til 100%) av selv-befruktning , som er en fin funksjon for frø - oppdrettere  ; Denne hastigheten er nesten alltid 100% i visse varianter av bomull hvis blomst forblir lukket; bortsett fra når blomsterbladene er gjennomboret av visse fôringsinsekter "som er i stand til å trenge gjennom det lukkede karet dannet av kronbladene" . Normalt, bomull pollen (tunge, vanskelige og nesten ikke blåses bort av vinden) strømmer direkte på stigma (tuppen av pistil ) når støvknapper åpner, og / eller det blir brakt av insekter (f.eks bier , humle). , Men insekter har blir sjeldne på bomullsfelt på grunn av overflod av insektmiddelbehandlinger). Imidlertid er denne befruktningen dårlig i transgene bomullsplanter som er utsatt for ugressdrepende midler som de har blitt gjort motstandsdyktige mot:

Studien spesifiserer ikke om disse negative effektene skyldes glyfosat alene eller i kombinasjon (synergi) med dets overflateaktive middel .

Forskning og analyse

Dette proteinet er en av markørene som identifiserer tilstedeværelsen av visse GMOer i maten. Det finnes forskjellige måter å analysere og / eller måle den på:

Se også

Relaterte artikler

Eksterne linker

Bibliografi

Merknader og referanser

  1. G. R. Heck & al. (Monsanto), utvikling og karakterisering av en CP4 EPSPS-basert, glyfosattolerant maisbegivenhet  ; Crop Science; Flygning. 45 nr. 1, s.  329-339 , mottatt 16. desember 2002, utgitt januar 2005, doi: 10.2135 / cropsci2005.0329
  2. Barry, G., Kishore, G., Padgette, S., Talor, M., Kolacz, K., Weldon, M., Re, D., Eichholtz, D., Fincher, K., Hallas, L. , 1992. Hemmere av aminosyrebiosyntese: strategier for å gi glyfosattoleranse til planter. I: Singh, BK, Flores, HE, Shannon, JC (red.), Biosyntese og molekylær regulering av aminosyrer i planter. American Society of Plant Physiology, s.  139–145
  3. Barry, GF, Kishore, GM, 1995. Glyfosattolerante planter . US patent 5 463 175.
  4. Uttalelse om Mais-NK603 , vitenskapelig komité for "Haut Conseil des biotechnologies"
  5. B Miki, S McHugh, Valgbare markørgener i transgene planter: applikasjoner, alternativer og biosikkerhet  ; Journal of Biotechnology, 2004; Elsevier; Journal of Biotechnology 107 (2004) 193–232
  6. Shokuhin Eiseigaku Zasshi; Økt fordøyelighet av to produkter i genetisk modifisert mat (CP4-EPSPS og Cry1Ab) etter forvarming , ( ISSN  0015-6426 )  ; 2002 vol43, n o  2 s.  68-73 , ( sammendrag )
  7. LS Watrud & al., Evidence for landskapsnivå, pollen-mediert genestrøm fra genetisk modifisert krypende bentgrass med CP4 EPSPS som markør Publisert online før utskrift 24. september 2004, doi: 10.1073 / pnas .0405154101 PNAS (National Acad Sciences); 2004-10-05, vol. 101 n o  40; 14533-14538
  8. "(...)" Overraskelsen kommer fra forurensningshastighetene til denne nærliggende arten, som vokser på kantene av dyrkede åker og betraktes som ugress "(...) Hvis A. gigantea har blitt forurenset, er det samme vil gjelde for andre Agrostis-arter, hvorav noen er uønskede. "Vi er tydelig vitne til en lekkasje av transgenet i mange rom med lokal biologisk mangfold" " Hervé Morin, Le Monde, Le pollen flying des greens OGM , 21/09/04; artikkel publisert i 22.09.2004-utgaven
  9. AFD, bomullsplante ( Gossypium hirsutum ); Seksualitet i planter - Reproduksjonsmåte , Fjernundervisningsenhet (AFD) ved University of Louvain (AFD-LV)
  10. Wendy A. Pline, Ryan Viator, John W. Wilcut, Keith L. Edmisten, Judith Thomas og Randy Wells (2002) Reproduktive abnormiteter i glyfosatresistent bomull forårsaket av lavere CP4-EPSPS nivåer i det mannlige reproduktive vevet. Weed Science: July 2002, Vol. 50, nr. 4, s.  438-447 . doi: https://dx.doi.org/10.1614/0043-1745(2002)050 [0438: RAIGRC] 2.0.CO; 2 ( abstrakt
  11. JN Jenkins, bomull , OECD, PDF, 63 sider (se kapitlet "reproduksjons mekanisme) s.  3- / 63 av PDF versjonen
  12. Jared R. Whitaker, Alan C. York, David L. Jordan og A. Stanley Culpepper (2011) Ugressbehandling med glyfosat- og glufosinatbaserte systemer i PHY 485 WRF bomull . Ugrassteknologi: April-juni, Vol. 25, nr. 2, s.  183-191 . doi: https://dx.doi.org/10.1614/WT-D-10-00008.1 ( sammendrag )
  13. Ahmed, FE Påvisning av genetisk modifiserte organismer i matvarer. Trender Biotechnol. 2002, 20, 215-223
  14. Gachet, E.; Martin, GG; Vigneau, F.; Meyer, G. Deteksjon av genetisk modifiserte organismer (GMO) ved PCR: en kort gjennomgang av tilgjengelige metoder . Trender Food Sci. Technol. 1999, 9, 380-388.
  15. Delano James & al, pålitelig påvisning og identifisering av genetisk modifisert mais, soyabønne og raps ved multiplex PCR-analyse
  16. Markus Lipp & Elke Anklam (2000), " http://lib3.dss.go.th/fulltext/Journal/J.AOAC%201999-2003/J.AOAC2000/v83n4%28jul-aug%29/ v83n4p919.pdf Validering av en immunoanalyse for påvisning og kvantifisering av en genetisk modifisert soya i mat- og matfraksjoner ved bruk av referansemateriale: interlaboratory study ] " ; Mat biologiske forurensninger; OURNAL OF AOAC INTERNATIONAL VOL. 83, NEI. 4, 2000 919
  17. Mireia Fernández Ocaña, Paul D. Fraser, Raj KP Patel, John M. Halket, Peter M. Bramley, massespektrometrisk påvisning av CP4 EPSPS i genetisk modifisert soya og mais  ; online: 3. januar 2007; DOI: 10,1002 / rcm.2819; Rask kommunikasjon i massespektrometri; Volum 21, utgave 3, side 319–328, 15. februar 2007
  18. Ren, Y., Jiao, K., Xu, G., Sun, W. og Gao, H. (2005), en elektrokjemisk DNA-sensor basert på elektroavsetting av aluminiumionfilm på stearinsyre-modifisert karbonlimelektrode og dens anvendelse for påvisning av spesifikke sekvenser knyttet til bargen og CP4 Epsps-gen . Elektroanalyse, 17: 2182–2189. doi: 10.1002 / elan.200503355 ( sammendrag )