Hírlevél: 2018 Január - Február

Korszakváltás a fajta-előállításban

Dudits Dénes
Hírek, 2018-02-21 22:43:11

Magyarország ragaszkodik a hagyományos élelmiszerekhez, amelyeket azonban a legmodernebb technológiákkal kell előállítani. Ezt Fazekas Sándor földművelésügyi miniszter jelentette ki Berlinben, a Globális Élelmezési és Mezőgazdasági Fórumon (GFFA).

Nyilván ez a modernség magába foglalja azt, hogy a mezőgazdaság a legkorszerűbb fajtákat, agrotechnológiákat használja az élelmiszer-alapanyagok termelésére. A fajta-előállítás pedig a nemesítők mestersége. Ennek során az örökítő anyag, a génösszetétel megváltoztatásával jobbítják az élő szervezetek tulajdonságait, amit szintén célszerű a legtökéletesebb módszerekkel végezni.

Bár a hagyományos eljárások – mint a keresztezés, a szelekció – sikeresek, ezekből hiányzik a genetikai manipuláció irányíthatósága. Szerencsére a tudomány új eszközöket ad a nemesítő kezébe, ezekkel a kiválasztott agronómiai gén szerkezetét előre megtervezett módon, specifikusan lehet alakítani, a genomot szerkeszteni – ami a kívánt tulajdonság megjelenéséhez vezet. Ezért napjainkban már joggal beszélhetünk precíziós nemesítésről. Ennek egyik fő eszköze a genomszerkesztés (CRISPR/Cas9 módszer) vagy más értelmezésben irányított mutagenezis (IM). Kérdés, hogy ez a modern technológia kaphat-e szerepet a magyar agráriumban, vagy követjük innovációellenes politikánkat, mint a GMO-k kapcsán.


Image Text


Vélt kockázatok

Az első hazai kormányzati reakciók bizonytalanul, de inkább aggályoskodással fogadják ezt az új technológiai kihívást. A Magyar Idők szerint a „Föld művelésügyi Minisztérium egyelőre nem foglalt állást” a kérdésben (ezt január vége felé írták). Arra ugyanakkor felhívták a figyelmet, hogy „az új, gyorsan fejlődő technológiákkal létrehozott szervezetek számos, eddig még nem ismert kockázatot hordozhatnak magukban”. Csakhogy egy ilyen vélemény az ismerethiány tipikus tünete. Ezért érdemes a vélt „kockázatokat” szemügyre venni, és az irányított mutagenezis termékeit közelebbről megvizsgálni. Könnyen mérlegelhető ez, hiszen rohamosan nő az ilyen nemesítési termékek száma, sőt piacra kerülése is, elsősorban az USA-ban.

Valóban lehetnek ártalmasak? Vagy mi kockáztatunk sokat azzal, hogy félrevezetjük az embereket? És végül újabb, a világtendenciákkal ellentétes zsákutcába keveredünk.

A waxy hibridek szemtermésében csak amilopektin tartalmú keményítő képződik, ami növeli a takarmány emészthetőségét, és kiváló alapanyag a keményítőgyártáshoz. Ilyen típusú mutációk spontán változata már a XX. század elejétől ismert, és számos waxy hibridet nemesítettek hagyományos úton. A keményítőszintézis-gének szerkesztésénél maradva említhető a magas amilóz tartalmú rizs, ami lassan emésztődik, és így számos kedvező egészségügyi hatása van. Szintén egészségünket védhetné az az IM burgonya, amelyben a sütés során jelentősen kisebb mennyiségben képződik a rákkeltő akrilamid.

Mint a képen (2.) látható ezek az új tenyészanyagok) nem is barnulnak, szemben a hagyományos eredeti fajta csipszével. Nagy figyelmet kapott a genomszerkesztéssel előállított, kevésbé barnuló gomba, mert ezzel a termékkel kapcsolatosan mondta ki először az amerikai élelmiszer-biztonsági hatóság (USDA), hogy az IM-technológiával előállított szervezetek nem GMO-k.

GMO és Alkotmány A magyar Alaptörvény XX cikke: szerint: „(1) Mindenkinek joga van a testi és lelki egészséghez. (2) Az (1) bekezdés szerinti jog érvényesülését Magyarország genetikailag módosított élőlényektől mentes mezőgazdasággal, az egészséges élelmiszerekhez és az ivóvízhez való hozzáférés biztosításával… segíti elő.

Szója, ha mondom...

Kiemelt kormányzati szándék a GM-szója kiváltását biztosító Nemzeti Fehérjetakarmány Program (lásd Szójától a légylárváig, Haszon Agrár 2018/1), amihez lényegesen több hazai termesztésű szójababra van szükség. Sajnos a hozamokat erősen csökkentheti az évenként ismétlődő aszály. Előre tekintve a klímaváltozás csak súlyosbíthatja a szárazság okozta vesztességeket. Kiutat jelenthet a genomszerkesztéssel előállított szója. Az Egyesült Államok agrártrárcájához (USDA) már bejelentésre került olyan aszály- és sótűrő IM-változat, amelyben a Drb2a gént kapcsolták ki. Tehát a magyar fehérjeprogram sikerét segíthetné a szárazságtűrő szója, de ehhez az kell, hogy az irányított mutagenezissel nemesített fajták ne essenek a GMO-kategóriába.

Természetesen az is feltétel, hogy a hazai nemesítők használni tudják ezeket a hatékony módszereket. Ezt hazai kutatásoknak kell megalapozniuk és támogatniuk. A precíziós nemesítésből származó új változatok tehát sokban szolgálhatják a környezetbarát mezőgazdaságot. Találunk közleményt a lisztharmatnak ellenálló búzáról, vagy a vírusrezisztens uborkáról (3. kép).


Image Text


Hazai szupernyúl

Bár több példát is be tudnunk mutatni a növényi genomok szerkesztéséről, azért nem feledkezhetünk el a haszonállatokkal végzett kutatásokról sem. Talán a legnagyobb az érdeklődés a genomszerkesztett marha, juh, sertés, kutya vagy a hazai előállítású nyúl (Hiripi László, NAIK, MBK) iránt, mert ezek az irányított mutációk nagyobb húshozamot produkálnak (4. kép).

A CRISPR/Cas9 módszerrel előállított vírus-ellenállóság sertésben jelentős gazdasági előnyt biztosíthat. A tojás fehérjéivel szembeni allergia problémáját úgy lehetett csökkenteni, hogy a baromfi genomban az ovalbumin fehérje szintézisét irányító gént IM technológiával kikapcsolták.

Talán a bemutatott példák ismeretében világosan megítélhető a kockázatok és az előnyök viszonya. Az eddig közölt eredmények alapján nem nehéz megjósolni, hogy a nemesítés egy újabb fejlődési spirálja indult meg, ami át fogja formálni a fajtaválasztékot. Ennek a folyamatnak a gyorsasága sokban függ attól, milyen szabályozási elvek érvényesülnek a nagy agrárországokban és régiókban.



Versenyelőny

Azt tudjuk, hogy az USDA nem tekinti GM-szervezetnek az irányított mutagenezis termékeit. Így ezek nagy versenyelőnnyel lépnek a piacra, hiszen millió dollárokba is kerülhet egy génbeépítéssel előállított GM-növény engedélyeztetése. Az EU még nem tudott dönteni, bár az érvényben lévő direktíva szerint a mutáns eredetű fajták nem esnek a GMO kategóriába.

Több mint 3 ezer mutánsfajta van termesztésben a világon. A genomszerkesztés lényegében irányított mutagenezis, amikor egyetlen DNS építőelemet cserélünk ki, idegen gén beépítése nélkül. A bemutatott példák azt kell, hogy tudatosítsák: a precíziós nemesítés fontos innovációs láncszem. Ezért mind uniós, mind magyar követelmény, hogy a szabályozási rendszer összhangban legyen a termelők gazdasági érdekeivel, és a környezetvédelmi előnyök érvényesíthetőségével.


Évi hat termés gyorsnemesítéssel

Kék és piros led-lámpákkal elérték, hogy a búza növekedési ideje a felére csökkent. A csírázástól a betakarításig szokásos négy-öt hónap helyett a következő búzageneráció alig nyolc héten belül megérlelte a kalászt. Ehhez viszont napi 22 órán át adagolták ezt a ledvilágítást, amely kevesebb energiát használ, mint a hagyományos lámpák. A kísérleteket az angliai John Innes Kutatóközpontban végezték – számolt be a Guardian. A búza mellett a kutatók, az árpa, a borsó, a csicseriborsó és a repce nemesítésnél is sikerrel vetették be ezt a technikát. A módszerrel tehát évi 5-6 alkalommal is termőre tudják fogni a növényeket, bár a repce csak évi négyszer tud teremni, de így is radikálisan felpörgeti a nemesítést. Brande Wulff kutatásvezető szerint azért is van szükség a gyorsnemesítésnek hívott technikára, mert „versenyben vagyunk az idővel. Szükség van olyan növényekre, amelyek jobban alkalmazkodnak a holnapi éghajlatához.” Azaz a globális felmelegedéshez, és több termést adnak.

A kalászosok esetén, mint megtudtuk, a szegedi Gabonakutatóban is próbálkoznak a nemzedékgyorsítással. Ha megvan a technika – klimatizált üvegház, fitotron, kellő fény és hő–, akkor szerencsés helyzetben 2, de maximum 2,5 őszi búza generációt lehet egy éven belül felnevelni (genotípustól függően). Természetesen itt beléphet a biotechnikai segítség is, de akkor szemtermésről még nincs szó, csak generációról. Tavaszi kalászosokból viszont évi 3 generációt is elő tudnak állítani Szegeden. A nemzedékgyorsítás technikája tehát laboratóriumi körülmények között működhet, a nemesítési alapanyag előállításában használják. Viszont szántóföldi körülmények között – a mi éghajlati viszonyaink mellett – nem működőképes ez a módszer. Éppen ezért télen Dél-Afrikába és Chilébe küldik a nemesítési anyagokat, például a kukoricát, napraforgót. Így oldható meg, hogy egyetlen év alatt két nemzedéket tudnak felnevelni.

Az eredeti cikk megtekinthető:: Haszon Agrár Magazin

A cikk letöltése pdf formátumban.

Sze­ge­di Tu­do­má­nyegye­tem, Bio­ló­g­ia Épü­l­et, Szent-Györ­gyi Al­bert te­rem (BI-164)
Sze­ged, Kö­z­ép fa­sor 52.

2018. má­j­us 16. 14 óra

Dr. Bő­s­ze Zsu­z­san­na

"Ge­nom­s­zer­kesz­tés­s­el lét­re­ho­zott ha­s­zon­ál­l­at mo­del­lek a gyó­gyí­t­ás szol­gá­la­tá­b­an"

Dr. Bán­fal­vi Zsófia

"Ge­nom­s­zer­kesz­tés­s­el ne­me­sí­tett nö­v­é­nyek: ho­gyan csi­nál­juk és mi­re jók?"

Dr. Györ­gyey Já­n­os

"GMOk-e a gén­s­zer­kesz­tett él­ő­l­é­nyek? És ha igen, mi­ért nem?"


Ima­ge Text

Bu­da­pest, Vil­lá­nyi út 29-43.
K épü­l­et
Szent Ist­ván Egye­tem Bu­dai Cam­pu­sá­n­ak K2-es előa­dó­ja

2018 . áp­ri­lis 24. 17 óra

Dr. Éva Csa­ba

"Crispr/Cas ge­nom­s­zer­kesz­tés a ne­me­sí­t­és­ben:mű­kö­d­és és al­kal­ma­zá­si le­he­tő­s­é­g­ek"


flyer

A Ma­gyar Tu­do­má­nyos Aka­dé­m­ia a Ma­gyar Tu­do­mány Ün­n­e­pe ren­dez­vény­s­o­ro­za­tá­n­ak ke­re­tén be­lül tisz­te­let­tel meg­hív­ja prof. Dr. Du­dits Dénes aka­dé­m­i­kus előa­dá­s­á­ra.


2017. no­vem­ber 6., 18:00 óra MTA Szék­ház, Dísz­te­rem

1051 Bu­da­pest, Szé­c­he­nyi Ist­ván tér 9.

Du­dits Dénes aka­dé­m­i­kus
A pre­cí­z­i­ós ne­me­sí­t­és mint bi­o­gaz­dál­ko­dá­si in­no­vá­c­ió


Dr. Györ­gyey Já­n­os
Az elő­r­e­lé­p­és le­he­tő­s­é­g­ei a gén­tech­no­ló­g­i­á­r­ól va­ló tár­s­a­dal­mi vi­tá­b­an


Image Text

Legfrissebb
  • Batáta, az anyatermészet génmódosítása

    A há­z­i­a­sí­tott éd­es­bur­go­nya és an­nak kö­z­e­li vad ro­ko­nai kö­z­ött fon­tos kü­l­önb­sé­g­et fe­de­zett fel egy ku­ta­tás. A ba­tá­ta ge­nom­já­b­an ugya­n­is ket­tő, Ag­ro­bak­té­r­i­um ál­tal be­vitt gént ta­lál­tak. Ezek a gé­n­ek pe­dig nem csak je­len van­nak a ge­nom­ban, ha­nem ki is fe­je­ződ­nek, ami ar­ra en­ged kö­v­et­kez­tet­ni, hogy olyan hasz­nos tu­laj­don­ság ki­a­la­kí­t­á­s­á­b­an van sze­re­pük, ami a há­z­i­a­sí­t­ás so­rán sze­lek­ci­ós előnyt je­len­tett a ba­tá­t­á­n­ak.

  • Mérgező élelmiszer a polcokon

    A GM nö­v­é­nyek­kel el­len­tét­ben a nö­v­ény­vé­d­ő­s­z­er­rel szen­nye­zett ter­mé­nyek­ről ke­vés hír szól. Ér­d­e­mes át­bön­g­ész­ni a táb­lá­z­a­tot. Köz­ben fel­me­rül a kér­d­és, hogy vegy­s­zer­men­tes GM nö­v­ény­től vagy a mér­ge­ző re­tek­től kell-e job­ban fél­ni.

  • Mit mondanak azok a kutatások, amiket nem a multik pénzelnek?

    Az el­múlt 60 év so­rán 698 ku­ta­tás fog­lal­ko­zott GM-nö­v­é­nyek­kel. A köz­le­mé­nyek több, mint fe­le tel­je­sen füg­g­et­len ku­ta­tók­tól szár­ma­zik, va­gy­is nem "lob­bi­zik" az egyik vagy a má­s­ik ol­dal mel­lett - nem ér­d­e­k­elt a kí­sér­l­e­tek ki­me­ne­te­lé­b­en. Ezek a füg­g­et­len ku­ta­tók pe­dig rend­re biz­ton­sá­g­os­nak ta­lál­ták a gén­tech­no­ló­g­i­á­v­al ne­me­sí­tett nö­v­é­nye­ket.

Korábbi hírleveleink:
Hírlevél feliratkozás

Iratkozzon fel kéthavonta megjelenő hírlevelünkre email címével!

Keresés