UniZürich: Feldversuche mit gentechnisch verändertem Weizen geplant Donnerstag, 07. Februar 2013 - 08:39
Medienmitteilung vom 07.02.2013
Feldversuche mit gentechnisch verändertem Weizen geplant
Die Universität Zürich beabsichtigt, gentechnisch veränderten Weizen in Feldversuchen zu testen. Dabei soll erforscht werden, wie sich neu entwickelte Weizenlinien mit einer verbesserten Resistenz gegen Mehltau im Freiland verhalten. Die Universität Zürich hat dazu ein Bewilligungsgesuch beim Bundesamt für Umwelt eingereicht. Die Forschungsanstalt Agroscope am Standort Reckenholz in Zürich betreibt das Versuchsfeld.
Weizen wird häufig von Pilzkrankheiten wie Mehltau befallen. Resistenzgene gegen Mehltau schützen Weizen gegen einige, aber nicht alle Varianten des Krankheitserregers. Die UZH-Forschungsgruppe um Prof. Beat Keller prüft mittels gentechnischer Verfahren verschiedene Wege für eine verbesserte Resistenz. Sie plant für das Jahr 2014 neue Feldversuche und hat ein Bewilligungsgesuch beim Bundesamt für Umwelt eingereicht. Die neuen Versuche schliessen an jene in den Jahren 2008 bis 2010 an, die im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms NFP59 durchgeführt worden sind.
Resistenz muss im Freiland geprüft werden
Seit mehreren Jahren beschäftigen sich die Zürcher Forschenden mit einem Gen aus Weizen, das Resistenz gegen den Erreger von Mehltau (Blumeria graminis f. sp. tritici) vermittelt. Dieses Resistenzgen mit der Bezeichnung Pm3 kommt in verschiedenen Varianten, sogenannten Allelen vor. Wie damit eine langfristige Resistenz erzielt werden kann, lässt sich nur in Feldexperimenten erforschen.
Nach den im Rahmen des NFP59 durchgeführten Feldversuchen hat das Team der UZH weitere gentechnisch veränderte Weizenlinien hergestellt. Die Forschenden führten dabei ein neues Allel ein und kreuzten die transgenen Pm3-Weizenlinien. Durch das Kreuzen und die anschliessende Selektion konnten sie jeweils zwei unterschiedliche Pm3-Allele stabil in einer Pflanze kombinieren. Sie untersuchten die neuen Weizenlinien im Labor und Gewächshaus.
In der Vegetationshalle, die freilandnahe Licht- und Wetterbedingungen bietet, sind gentechnisch veränderte Weizenpflanzen mit dem neuen Allel vollständig resistent gegen Mehltau. «Nach diesem ermutigenden Resultat möchten wir nun alle Weizenlinien in Feldversuchen testen», erklärt Beat Keller. Die Aussat erfolgt voraussichtlich im März 2014, erste Ergebnisse sollten nach zwei Versuchsjahren vorliegen. Die Forschungsanstalt Agroscope richtet derzeit am Standort Reckenholz (ZH) ein geschütztes Versuchsfeld für gentechnisch veränderte Pflanzen ein, um die Verbreitung der Versuchspflanzen und die Zerstörung der Versuche durch Vandalenakte zu verhinden. Auf diesem Feld sollen die Versuche der UZH durchgeführt werden. Agroscope wird für die agronomische Betreuung und zusammen mit den Forschenden für die biologische Sicherheit verantwortlich sein.
Für andere Pflanzenkrankheiten nützlich
Mehltau ist weltweit eine bedeutende Weizenkrankheit, die die Qualität und den Ertrag von Weizenernten schmälert. Wie bei den früheren Feldversuchen geht es bei diesen neuen Versuchen darum, mehr über die Funktionsweise von Resistenzgenen herauszufinden. «Da die Pm3-Allele zur grössten Klasse der pflanzlichen Resistenzgene gehören, lassen sich die Resultate auf andere Pflanzenkrankheiten und deren Bekämpfung übertragen», resümiert Beat Keller.
Bewilligungsverfahren
Die Universität Zürich hat Ende Januar 2013 ein Gesuch beim Bundesamt für Umwelt (BAFU) für die Bewilligung ihres Versuches eingereicht. Nach der Bekanntgabe der Gesuchseingabe im Bundesblatt wird eine Frist für Stellungnahmen eröffnet. Dabei prüft das BAFU das Gesuch und die eingegangenen Stellungnahmen und wird voraussichtlich bis im Sommer entscheiden, ob es die Versuche bewilligt. Die Feldversuche sind für maximal fünf Jahre ab März 2014 geplant.
Planification d’essais en plein champ avec du blé génétiquement modifié
L’Université de Zurich envisage de tester en plein champ du blé génétiquement modifié. L’objectif est d’analyser comment de nouvelles lignées de blé, modifiées pour être davantage résistantes à l’oïdium, se comportent en plein champ. Pour ce faire, l’Université de Zurich a déposé une demande d’autorisation auprès de l’Office fédéral de l’environnement. Les essais seront réalisés dans le champ de la station de recherche Agroscope, sur le site de Reckenholz (Zurich).
Le blé est souvent attaqué par des maladies fongiques, telles que l’oïdium. Les gènes de résistance à l’oïdium protègent le blé contre plusieurs variantes de l’agent pathogène – mais pas toutes. Le groupe de recherche de l’Université de Zurich, encadré par le professeur Beat Keller, étudie divers moyens d’améliorer la résistance du blé grâce à des techniques génétiques. En 2014, le groupe envisage de réaliser de nouveaux essais en plein champ et a déposé à cet effet une demande d’autorisation à l’Office fédéral de l’environnement. Les nouveaux essais viendront compléter ceux déjà effectués entre 2008 et 2010 dans le cadre du Programme National de Recherche PNR 59.
La résistance doit être testée en plein champ
Depuis plusieurs années, les chercheurs de l’Université de Zurich s’intéressent de près à un gène du blé responsable de la résistance à l’un des agents pathogènes de l’oïdium (Blumeria graminis f. sp. Tritici). Ce gène de résistance, le Pm3, existe en plusieurs variantes appelées allèles. Mais seuls des essais en plein champ permettront de déterminer comment atteindre une résistance durable.
Après les essais en plein champ réalisés dans le cadre du PNR 59, l’équipe de l’Université de Zurich a mis au point de nouvelles lignées de blé génétiquement modifiées. Pour ce faire, les chercheurs ont introduit un nouvel allèle et ont croisé les lignées de blé transgénique contenant des allèles du gène Pm3. Grâce à ce croisement et à la sélection qui s’en est suivie, ils ont chaque fois pu associer de façon stable deux allèles de Pm3 différents dans une même plante. Ils ont ensuite testé les nouvelles lignées de blé en laboratoire et sous serre.
Dans la halle d’essai (qui offre des conditions climatiques et de luminosité proches de celles rencontrées en plein air), les lignées de blé génétiquement modifiées constituées du nouvel allèle se sont révélées parfaitement résistantes à l’oïdium. « Après ces résultats encourageants, nous aimerions maintenant tester toutes les lignées de blé en plein champ », explique Beat Keller. L’ensemencement sera probablement effectué en mars 2014 et les premiers résultats devraient être connus après deux ans. La station de recherche Agroscope est actuellement en train de mettre en place sur le site de Reckenholz (Zurich) un champ d’essai protégé destiné aux plantes génétiquement modifiées afin d’éviter la propagation des plantes d’essai ainsi que la destruction des plantations par des actes de vandalisme. Les essais de l’Université de Zurich devraient donc être menés dans ce champ. Agroscope sera en charge du suivi agronomique et, en collaboration avec le groupe de chercheurs, de la sécurité biologique.
Un espoir pour d’autres maladies des plantes
L’oïdium est une maladie qui touche les cultures de blé du monde entier. Elle réduit la qualité du blé ainsi que le rendement des récoltes. Tout comme lors des précédents essais en plein champ, il s’agira ici de découvrir comment fonctionnent les gènes de résistance. « Étant donné que l’allèle du gène Pm3 fait partie des gènes de résistance des plantes les plus importants, les résultats pourront aussi être utilisés pour lutter contre d’autres maladies des plantes », poursuit Beat Keller.Procédure d’autorisation
Fin janvier 2013, l’Université de Zurich a déposé une demande à l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) afin d’obtenir l’autorisation de procéder à des essais en plein champ. Dès que le dépôt de la demande aura été notifié dans la Feuille fédérale, chacun pourra faire part de son avis pendant la période fixée. L’OFEV analysera ensuite la demande et les avis reçus et nous saurons probablement d’ici l’été si les essais sont autorisés. Les essais en plein champ sont prévus pour une durée maximum de cinq ans, à compter de mars 2014.