Burgonya transzGEN adatbázis - növények

adatbázis

Termesztési jóváhagyások Termesztés Kutatási prioritások Helyszíni vizsgálatok
USA (1994-1999, 2014, 2015, 2016), Kanada,
Argentína (2015)
USA (1999-2001, 2015 óta), Kanada, Románia (1999)
Gombarezisztencia, vírusrezisztencia, megváltozott összetevők
EU: 319 (17 ország)
USA 982, számos más ország

A burgonyát világszerte a mérsékelt éghajlatú régióktól kezdve a szubtrópusi területekig termesztik. A 2018-as betakarítás világszerte körülbelül 368 millió tonnát tett ki. A fő növekvő országok Kína, Oroszország, India, Ukrajna, az USA, Németország és Lengyelország.

Termesztési területek világszerte 2018. Messze a legtöbb burgonyát Kínában termesztik.

Kevesebb étvágy a burgonya iránt: Minden német ma csak egyharmad annyi étkezési burgonyát fogyaszt, mint 1950-ben, és fele feldolgozott termékek formájában.

Németországban a burgonya körülbelül 55% -át közvetlenül vagy feldolgozva szolgálják fel, 17% -át a keményítőipar adja.

A burgonya fogyasztása Németországban hosszú ideje csökken. 1900 körül minden német átlagosan 285 kilogrammot evett évente, ma csak körülbelül 50; Több mint a fele iparilag feldolgozott termék, például püré, hasábburgonya, chips, snack, készételek.

A burgonyakeményítő az alapja számtalan élelmiszer-összetevőnek (sűrítő és kötőanyag) és alapanyagnak a keményítő cukrosodásának folyamatában, amelyből számos összetevő és adalékanyag származik.

Élelmezésen kívül burgonyakeményítőt is használnak

  • Megújuló alapanyagként (30%) ragasztók és kenőanyagok, papír, hullámkarton és csomagolás, valamint építőanyagok gyártásához
  • hogy energiát állítson elő etanollá és metánné alakítva

Példák kutatásra és fejlesztésre (géntechnológia, új tenyésztési folyamatok)

Késői fáklyával szembeni ellenálló képesség (Phytophthora infestans). Ez a gomba 20% körüli terméshibákat okoz, és nehezen kezelhető. Általános szabályként azonban kémiai és egyéb növényvédő szereket (fungicideket) használnak.

A holland Wageningen Egyetemen Phytophthora-rezisztens GM burgonyát fejlesztettek ki a vad burgonyából származó gének átadásával. A bevezetett gének és génelemek kizárólag a burgonya génállományából (ciszgénből) származnak. A ciszgenikus burgonyát több éven át tesztelték a terepen, és magas szintű rezisztenciát mutattak - különösen akkor, ha több rezisztencia gént kombináltak.

Az Egyesült Államokban egy vállalat (J. R. Simplot Company) az európai kutatóintézetekkel együttműködve kifejlesztett egy ciszgenikus burgonyát is, Phytophthora rezisztenciával. Az első burgonyasort ezzel a tulajdonsággal 2015-ben hagyták jóvá. Kanadában a jóváhagyás 2017-ben következett be. A gombákkal szembeni ellenálló képesség mellett ezek a burgonyák számos más új tulajdonsággal rendelkeznek, például melegítéskor csökkent akrilamid-képződés (lásd alább). 2018-ban ezeket a GM burgonyákat (2. generációs veleszületett) az USA-ban mintegy 900 hektáron, Kanadában pedig 40 hektáron termesztették.

A BASF Plant Science fitoftórára rezisztens GM burgonyájára (Fortuna) 2011-ben nyújtottak be kérelmet az EU-ban a termesztés jóváhagyására. Ebben a burgonyában is a rezisztencia a vadburgonyából bevezetett két génnek volt köszönhető. Az alkalmazást azonban a cég 2013-ban leállította. Európában már nem szándékoznak piacra dobni.

Néhány ázsiai ország (India, Banglades, Indonézia) és Uganda is dolgozik a burgonyán, amely ellenáll a késői vakulásnak. A vad burgonyából származó egy vagy több rezisztencia gént kereszteztük lokálisan adaptált fajtákba.

Különböző vírusokkal szembeni ellenálló képesség. például a burgonyavírus Y (PVY) vagy a levéltekercs vírus (PLRV) ellen, amelyek mind kiváltják a növényi betegségeket. Argentínában a PVY-rezisztens burgonyát 2015 októberében engedélyezték termesztésre.

A kártevőkkel szembeni ellenállás mint a coloradói burgonyabogár (a Bt-fehérjék génjeinek átadásával) vagy a burgonya cisztás fonálférgek

Az 1990-es évek végén az USA-ban több, a coloradói burgonyabogárral szemben rezisztens GM-burgonyasort engedélyeztek termesztésre. A burgonya egy része rezisztens volt a levéltekercs vírussal szemben is. A burgonya (New Leaf márkanév) azonban nem felelt meg a gazdák elvárásainak. Ezen túlmenően néhány nagy feldolgozó vállalat nem akarta megvásárolni a géntechnológiával módosított burgonyát. Ezért a termesztést 2001-ben ismét leállították.

Javított termesztési tulajdonságok például szárazság és hidegtűrés, sótolerancia, herbicid tolerancia, jobb nitrogénfelhasználás

Redukált akrilamid-burgonya. A potenciálisan rákkeltő akrilamid a burgonyatermékek pörkölési és barnulási folyamatai során keletkezik nagyon magas hőmérsékleten. Az aszparagin, egy aminosav, részt vesz az akrilamid képződésében. Az USA-ban J.R. A Simplot Company elindított egy GM burgonyát, amelyben számos gén kikapcsolásával csökkentették az aszparagin és bizonyos cukrok képződését (RNAi technológia). Ennek eredményeként a krumplit vagy a burgonya chipset kevésbé kell szennyezni akrilamiddal. Ezenkívül egy másik gén kikapcsolásával a fekete zúzódások csökkentek. Ennek a burgonyának (1. generációs veleszületett burgonya) különféle eseményeit engedélyezték a termesztésre 2014 novemberében az Egyesült Államokban és 2016 márciusában Kanadában. 2018-ban a termesztés az Egyesült Államokban 800 hektár körül volt, Kanadában 15 hektár.

A keményítő vagy a cukor összetételének módosítása, az íz befolyásolására, a vágás utáni barnulás csökkentésére, a sütés alatti barnulási viselkedés javítására.

Alacsonyabb szolanintartalom. A szolanin egy alkaloid, amely főként éjjeli árnyékú növényekben, például paradicsomban és burgonyában képződik, és enyhén mérgező.

Időközben számos olyan burgonya fejlesztés alatt áll, amelyekben a termék tulajdonságait megváltoztatták az új genomszerkesztő módszerek, például a TALEN vagy a CRISPR/Cas segítségével, például kevesebb fekete zúzódású, jobb eltarthatóságú, vágás utáni barnulási, alacsonyabb szolanintartalmú burgonya. Ezen genom által szerkesztett burgonyák egy részét az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma már nem GMO-ként osztályozta, ezért korlátozások nélkül forgalmazható.

Dúsítás egészséget elősegítő összetevőkkel, például a béta-karotin, az A-vitamin vagy a B6-vitamin prekurzora

Keményítő burgonya. A burgonya keményítőt két különböző formában állít elő: amilóz és amilopektin. A keményítőipar amilóz- vagy amilopektin-keményítőt igényel, a tervezett felhasználástól függően. Az amilopektin-keményítő számos ipari alkalmazás szempontjából különösen érdekes (pl. Fólia alapanyaga, paszta, csomagolás), de bizonyos keményítő-összetevők esetében is. A géntechnológia segítségével olyan burgonyát állítottak elő, amely csak amilopektint tartalmaz. A kétféle keményítő elválasztása, amelyet ma komplex folyamatban kell végrehajtani, elhagyható.

A BASF Plant Science ilyen, Amflora márkanevű GM-keményítő burgonyáját 2010-ben már engedélyezték az EU-ban, és 2010-ben és 2011-ben Csehországban, Svédországban és Németországban termesztették. 2012-ben azonban a BASF felhagyott az Amflora burgonya forgalmazásával. 2013-ban az Európai Bíróság törvénytelennek nyilvánította a jóváhagyást.

Időközben az új genomszerkesztési eljárással az is lehetséges, hogy az amilóz és az amilopektin bioszintetikus útjában egy gént specifikusan kikapcsoljanak, így csak amilopektin képződik. Ez a hagyományos módszerekkel nehéz, mert a burgonyának négy kromoszómacsoportja van (tetraploid), vagyis mindegyik génnek négy példánya van. A gén mind a négy példányának kikapcsolása a CRISPR/Cas genomszerkesztési módszerrel lehetséges. A svéd Lyckeby Starch AB cég kifejlesztett ilyen amilózmentes CRISPR burgonyát, és felszabadítási teszteket kért 2019 és 2023 között. A remélt korai forgalmazás azonban egyelőre nem lehetséges az EU-ban, mivel a burgonyának át kell esnie a bonyolult és drága géntechnológiai szabályozáson.

Magasabb keményítőtartalom: Spanyolországban 2017-ben és 2019-ben kértek kibocsátást géntechnológiával módosított burgonyával, amely több keményítőt termel. A cél többek között biológiailag lebomló műanyag előállítása.

Alapkutatás: Megváltozott résnyitási sűrűség. A golmi Max Planck Molekuláris Növény-Élettani Intézet megváltozott sztómasűrűségű burgonyát kutat. A növényekben a gázcsere sztómákon keresztül zajlik, amely korlátozza az anyagcserét. Kibocsátási kísérletek során azt vizsgálták, hogy a megnövekedett sztómadenzitás milyen körülmények között növeli a keményítőtermelést és a gumók növekedését.

Helyszíni kísérletek GM növényekkel

A térkép megmutatja azokat az országokat, amelyekben terepi kísérleteket végeztek.

A Show kiadja a burgonyát egy nagyobb térképen