Bacillus thuringiensis (Svenska)
det belgiska företaget Plant Genetic Systems (nu en del av Bayer CropScience) var det första företaget (1985) att utveckla genetiskt modifierade grödor (tobak) med insektstolerans genom att uttrycka gråtgener från B. thuringiensis; de resulterande grödorna innehåller delta endotoxin. Bt-tobaken kommersialiserades aldrig; tobaksplantor används för att testa genetiska modifieringar eftersom de är lätta att manipulera genetiskt och inte ingår i livsmedelsförsörjningen.,
BT-toxiner som finns i jordnötsblad (bottenrätt) skyddar den från omfattande skador som orsakas av oskyddade jordnötsblad av mindre majsstalk borer larver (topprätt).
UsageEdit
1985 godkändes potatisplantor som producerar CRY 3A Bt-toxin säkert av miljöskyddsbyrån, vilket gjorde det till den första humanmodifierade bekämpningsmedelsproducerande grödan som ska godkännas i USA, även om många växter producerar bekämpningsmedel naturligt, inklusive tobak, kaffeplantor, kakao och svart valnöt., Detta var den ”nya Bladpotatisen”, och den togs bort från marknaden 2001 på grund av bristande intresse.
1996 godkändes genetiskt modifierad majs som producerar BT Cry protein, som dödade den europeiska majsborren och relaterade arter.efterföljande Bt-gener introducerades som dödade majsrotmasklarver.
Bt-gener konstruerade i grödor och godkänns för publicering har, var för sig och staplade: Cry1A.105, CryIAb, CryIF, Cry2Ab, Cry3Bb1, Cry34Ab1, Cry35Ab1, mCry3A, och VIP, och den modifierade grödor inkluderar majs och bomull.,: 285ff
majs genetiskt modifierad för att producera VIP godkändes först i USA 2010.
i Indien, 2014, mer än sju miljoner bomullsbönder, ockuperar tjugosex miljoner hektar, hade antagit Bt bomull.
Monsanto utvecklade en sojabön som uttryckte Cry1Ac och glyfosatresistensgenen för den brasilianska marknaden, som avslutade den brasilianska regleringsprocessen 2010.,
jordbruksentusiaster som undersöker insektsresistent transgen Bt-majs
säkerhetsstudiesedit
användningen av BT-toxiner som växtbaserade skydd föranledde behovet av en omfattande utvärdering av deras säkerhet för användning i livsmedel och potentiella oavsiktliga effekter på miljön.
Dietary risk assessmentEdit
oro över säkerheten vid konsumtion av genetiskt modifierade växtmaterial som innehåller Cryproteiner har behandlats i omfattande kostriskbedömningsstudier., Medan målskadegörarna utsätts för toxinerna främst genom blad-och stjälkmaterial, uttrycks även Gråproteiner i andra delar av växten, inklusive spårmängder i majskorn som slutligen konsumeras av både människor och djur.
Toxikologistudiesedit
djurmodeller har använts för att bedöma människors hälsorisker vid konsumtion av produkter som innehåller Cryproteiner. United States Environmental Protection Agency erkänner mus Akut oral utfodring studier där doser så höga som 5,000 mg / kg kroppsvikt resulterade i inga observerade negativa effekter., Forskning om andra kända giftiga proteiner tyder på att toxicitet uppträder vid mycket lägre doser, vilket tyder på att BT-toxiner inte är giftiga för däggdjur. Resultaten av toxikologiska studier förstärks ytterligare av bristen på observerad toxicitet från årtionden av användning av B. thuringiensis och dess kristallina proteiner som insekticidsspray.
Allergenicitetsstudiesedit
introduktion av ett nytt protein väckte oro över potentialen för allergiska reaktioner hos känsliga individer., Bioinformatisk analys av kända allergener har visat att det inte finns någon oro för allergiska reaktioner som ett resultat av konsumtion av BT-toxiner. Dessutom resulterade hudpricktestning med renat Bt-protein i ingen detekterbar produktion av toxinspecifika IgE-antikroppar, även hos atopiska patienter.
Smältbarhetsstudieredit
studier har genomförts för att utvärdera ödet för BT-toxiner som intas i livsmedel. BT-toxinproteiner har visat sig smälta inom några minuter efter exponering för simulerade magvätskor., Instabiliteten hos proteinerna i matsmältningsvätskor är en ytterligare indikation på att Gråproteiner sannolikt inte är allergiframkallande, eftersom mest kända matallergener motstår nedbrytning och slutligen absorberas i tunntarmen.
ekologisk riskbedömningedit
ekologisk riskbedömning syftar till att säkerställa att det inte finns någon oavsiktlig inverkan på icke-målorganismer och ingen förorening av naturresurser till följd av användningen av ett nytt ämne, såsom användning av Bt i genetiskt modifierade grödor., Effekterna av BT-toxiner på de miljöer där transgena växter odlas har utvärderats för att säkerställa inga negativa effekter utanför riktade växtskadegörare.
persistens i environmentEdit
oro över eventuell miljöpåverkan från ackumulering av BT-toxiner från växtvävnader, pollendispersal och direkt utsöndring från rötter har undersökts. BT-toxiner kan kvarstå i jord i över 200 dagar, med halveringstider mellan 1.6 och 22 dagar., Mycket av toxinet försämras initialt snabbt av mikroorganismer i miljön, medan vissa adsorberas av organiskt material och kvarstår längre. Vissa studier hävdar däremot att toxinerna inte kvarstår i jorden. BT-toxiner är mindre benägna att ackumuleras i vattenkroppar, men pollenbod eller markavrinning kan deponera dem i ett vattenlevande ekosystem. Fiskarter är inte mottagliga för BT-toxiner om de exponeras.,
inverkan på icke-målorganismsedit
BT-proteins toxiska natur har en negativ inverkan på många större växtskadegörare, men ekologiska riskbedömningar har gjorts för att säkerställa säkerheten hos nyttiga icke-målorganismer som kan komma i kontakt med toxinerna. Utbredd oro över toxicitet hos icke-mål lepidopteraner, såsom monarkfjärilen, har motbevisats genom korrekt exponeringskarakterisering, där det bestämdes att icke-målorganismer inte utsätts för tillräckligt stora mängder av BT-toxinerna för att ha en negativ effekt på befolkningen., Marklevande organismer, som potentiellt utsätts för BT-toxiner genom rotusudater, påverkas inte av tillväxten av BT-grödor.
Insektsresistanceedit
flera insekter har utvecklat ett motstånd mot B. thuringiensis. I November 2009 fann Monsanto-forskare att den rosa bollormen hade blivit resistent mot den första generationen BT-bomullen i delar av Gujarat, Indien – den generationen uttrycker en BT-gen, Cry1Ac. Detta var första instans av Bt motstånd bekräftas av Monsanto var som helst i världen., Monsanto svarade genom att införa en andra generationens bomull med flera BT-proteiner, som snabbt antogs. Bollworm motstånd mot första generationens Bt bomull identifierades också i Australien, Kina, Spanien och USA. Dessutom utvecklar den indiska mealmoth, en vanlig kornpest, också ett motstånd eftersom B. thuringiensis har använts i stor utsträckning som ett biologiskt kontrollmedel mot moth. Studier i kållooper har föreslagit att en mutation i membrantransportören ABCC2 kan ge motstånd mot B. thuringiensis.,
sekundär pestsEdit
flera studier har dokumenterat ökningar i ”sugande skadedjur” (som inte påverkas av BT-toxiner) inom några år efter antagandet av Bt-bomull. I Kina har huvudproblemet varit med mirids, som i vissa fall ”helt eroderade alla fördelar med BT bomullsodling”. Ökningen av sugande skadedjur berodde på lokal temperatur och regnförhållanden och ökade i hälften av de studerade byarna., Ökningen av användningen av insektsmedel för kontroll av dessa sekundära insekter var mycket mindre än minskningen av den totala användningen av insektsmedel på grund av att Bt-bomull antogs. En annan studie i fem provinser i Kina fann att minskningen av användningen av bekämpningsmedel i BT-bomullsodlingar är betydligt lägre än den som rapporterats i forskning på annat håll, i överensstämmelse med hypotesen som föreslagits av nya studier att fler bekämpningsmedel behövs över tiden för att kontrollera nya sekundära skadedjur, såsom bladlöss, spindelmider och lygus buggar.,
liknande problem har rapporterats i Indien, med både mjöliga buggar och bladlöss även om en undersökning av små Indiska gårdar mellan 2002 och 2008 slutsatsen Bt bomull adoption har lett till högre avkastning och lägre användning av bekämpningsmedel, minskar med tiden.
Kontroversedit
kontroverser kring Bt användning är bland de många genetiskt modifierade livsmedel kontroverser mer allmänt.
Lepidopteran toxicityEdit
det mest uppmärksammade problemet i samband med BT-grödor är påståendet att pollen från Bt-majs kan döda monarkfjärilen., I dokumentet framkom en offentlig oro och demonstrationer mot Bt-majs, men 2001 hade flera uppföljningsstudier som samordnades av USDA hävdat att ” de vanligaste typerna av BT-majspollen inte är giftiga för monarklarver i koncentrationer som insekterna skulle stöta på på på fälten.”På samma sätt har B. thuringiensis använts i stor utsträckning för att kontrollera Spodoptera littoralis larver tillväxt på grund av deras skadliga skadedjursverksamhet i Afrika och södra Europa. S. littoralis visade emellertid motstånd mot många stammar av B. thuriginesis och kontrollerades endast effektivt av några stammar.,
Wild maize genetic mixingEdit
en studie publicerad i naturen 2001 rapporterade BT-innehållande majsgener hittades i majs i sitt ursprungscentrum, Oaxaca, Mexiko. Under 2002 konstaterade kommissionen att ” de tillgängliga bevisen inte är tillräckliga för att motivera offentliggörandet av det ursprungliga dokumentet.”En betydande kontrovers hände över papperet och naturens oöverträffade meddelande.
en efterföljande storskalig studie 2005 kunde inte hitta några tecken på genetisk blandning i Oaxaca. En 2007-studie fann de ” transgena proteinerna uttryckta i majs hittades i två (0.,96%) av 208 prover från jordbrukarnas fält, belägna i två (8%) av 25 utvalda samhällen.”Mexiko importerar en betydande mängd majs från USA, och på grund av formella och informella utsädesnät bland lantbrukare finns många potentiella vägar tillgängliga för transgen majs att gå in i livsmedels-och foderbanor. En studie fann småskalig (ca 1%) införande av transgena sekvenser i provtagna fält i Mexiko; det hittade inte bevis för eller mot detta införda genetiska material som ärvs av nästa generations växter., Den studien kritiserades omedelbart ,med granskaren skriver, ” genetiskt bör varje given växt vara antingen icke-transgen eller transgen, därför för bladvävnad av en enda transgen växt förväntas en GMO-nivå nära 100%. I sin studie valde författarna att klassificera bladprover som transgena trots GMO-nivåer på cirka 0.1%. Vi hävdar att resultat som dessa felaktigt tolkas som positiva och är mer benägna att vara ett tecken på kontaminering i laboratoriet.,”
Colony collapse disorderEdit
från och med 2007 började ett nytt fenomen som heter colony collapse disorder (CCD) påverka bikupor över hela Nordamerika. Inledande spekulationer om möjliga orsaker inkluderade nya parasiter, användning av bekämpningsmedel och användning av BT-transgena grödor. Konsortiet för biodling i mitten av Atlanten fann inga bevis för att pollen från Bt-grödor påverkar bin negativt. Enligt USDA, ” genetiskt modifierade (GM) grödor, oftast Bt majs, har erbjudits som orsaken till CCD., Men det finns inget samband mellan var GM-grödor planteras och mönstret för CCD-incidenter. GM-grödor har också planterats i stor utsträckning sedan slutet av 1990-talet, men CCD uppträdde inte förrän 2006. Dessutom har CCD rapporterats i länder som inte tillåter att genetiskt modifierade grödor planteras, såsom Schweiz. Tyska forskare har i en studie noterat en möjlig korrelation mellan exponering för BT-pollen och äventyrad immunitet mot Nosema.”Den faktiska orsaken till CCD var okänd 2007, och forskare tror att det kan ha flera förvärrande orsaker.