Grüne Gentechnik - DFG · Grüne Gentechnik bietet erhebliche Potentiale für Entwicklungsländer,...

Grüne GentechnikParlamentarischer Abend der Deutschen Forschungsgemeinschaftam 22. März 2010 in Berlin

Was bringt die Grüne Gentechnikin der Pflanzenzüchtung?

Christian Jung, Universität Kiel

Heterogene Population

Genetischveränderte Landsorte

Unsystematische Selektion

Mutation Migration

Sorte: Genetisch verbesserte, homogene Nachkommenschaft von Pflanzen mit klar beschriebenen agronomischen Eigenschaften

Genetisch veränderte Sorte

Systematische Selektion

X

Heterogene Population mit Fremdintrogressionen

(weite) Kreuzung

Die Entwicklung von genetisch verbessertem Pflanzenmaterial als Voraussetzung für jede Art von wirtschaftlicher Nutzung: einst und jetzt

Grundlagenforschung und die Anwendung biotechnologischer Methoden in der Pflanzenzüchtung

Verkürzung der Züchtungsphase

Haploiden-produktion, Klon-vermehrung

Erweiterung der gene-tischen Variabilität

Züchtungsfortschritt optimieren

Erhöhung des Selektionserfolges

Molekulare Marker

Mutationsauslösung, Artbastardierung

SomatischeFusion

embryo rescue Gen-technisch veränderte

Pflanzen

Grundlagen-forschung

Sortenzüchtung

Zell- und Gewebekultur

Molekularbiologie

Genomforschung

Biostatistik, Bioinformatik

Pflanzengenetische Ressourcen

Züchtung gentechnisch veränderter Sorten

Gentechnisch veränderte Sorte

Genetisch veränderte Sorte mit Fremdintrogressionen

Gentransfer

Methoden zur Erweiterung der genetischen Variation in der Pflanzenzüchtung

Erweiterung der genetischen Variation

Somatische Zellfusion

Mutation

Weite KreuzungenElitematerial

Landsorten Transformation

natürlich genetische Variation künstlich

Kreuzung und Rekombination

Sorte

Selektion

gerin

g

ge

netis

che

Varia

tion

hoch

FeldversuchePrimärer Genpool

sekundärer Genpool

tertiärer Genpool

Gentechnik

Wie wichtig sind Freilandversuche für die Forschung?

Inge Broer, Universität Rostock

Begleitforschung an transgenen Pflanzen im Freiland

Parlamentarischer Abend "Grüne Gentechnik"Berlin, 22. März 2010

In der Regel über drei Jahre

Oktober

Juli August

September

►Analyse von Umweltauswirkungen

►Erstellung von Koexistenzregeln

►Bereitstellung von Material für Inhaltstoffanalyse

►Bereitstellung von Material für Fütterungsstudien

Ziele der Freisetzung


Umfangreiche Analysen im Labor und Gewächshaus►Zahl und Position der fremden Gene►Veränderung der Inhaltsstoffe►Beabsichtigte Wirkung►Unbeabsichtigte Wirkung auf Umwelt und Verbraucher

Genehmigung durch BundesbehördenÜberprüfung durch zentrale Kommission für biologische Sicherheit (ZKBS) und Gewerbeaufsichtsämter

Voraussetzungen für begrenzte Freilandversuche


Genehmigungsverfahren


FreisetzungÜberwachung durch Landesbehörde

Genehmigungs-/Ablehnungsbescheid(nach 90 Tagen ggf. mit Auflagen)

Bundes-landEU-

Kommission

ZKBS [2]

Antrag zur Freisetzung von GVO

BVL

ggf. Nachforderung(en) an Antragsteller(Frist ruht)BVL

Benehmen StellungnahmeBfN RKI BfR BBA (BFAV)

jeweils umfassende Bewertung

Öffentlichkeitsbeteiligung (Frist ruht 8 Wochen)

Bemer-kungen

Stellung-nahme

Stellung-nahme

Warum brauchen wir Freilandversuche?


Wenn transgene Pflanzen im Freiland angebaut werden sollen, dann muss ihre Sicherheit vorher im Freiland überprüft

werden.

Weil sich transgene Pflanzen im Freiland anders verhaltenkönnen als im Gewächshaus


In Blättern

100

90

80

70

60

50

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30

422

100

90

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70

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50

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422

12 23

in µ

g/m

g d

w

8.0% dw

5.5% dw

In Knollen

40

30

20

10

0

40

30

20

10

0

in µ

g/m

g d

w12 23

0.8% dw

0.4% dw Gewächshaus

in µ

g/m

g d

w

4831N =

100

80

60

40

20

0

526

100

80

60

40

20

0

526

3.5% dw

12 23

1.0% dw

0.7% dw

N =

16

14

12

10

8

6

4

2

0

16

14

12

10

8

6

4

2

0

12 23

in µ

g/m

g d

w

0.4% dw

Freiland

Weil nur im Freiland kann festgestellt werden kann wie weit der Pollen fliegt


Transgen KonventionellPollen

?

Wie profitieren Entwicklungsländer von der Grünen Gentechnik?

Matin Qaim, Universität Göttingen

Weltweite Fläche mit transgenen Pflanzen


Quelle: James (2009).

1. HT Soja:N. u. S. Amerika

2. Bt/HT Mais:N. u. S. Amerika, Südafrika, Philipp.

3. Bt BaumwolleIndien, China,Pakistan,N. u. S. Amerika, Südafrika, Burkina Faso

► Baumwolle wird in Indien überwiegend von Kleinbauern angebaut (< 3 ha)

► Repräsentative Studie mit Paneldaten von 2002 bis 2009 (Sadashivappa & Qaim 2009).

► Durchschnittliche Ergebnisse:

● Insektizideinsatz: -41%

● Baumwollertrag: +37%

● Saatgutkosten: +166%

● Gewinn: +89% (=$135/ha)

Bt Baumwolle: Beispiel Indien


Adoption von Bt Baumwolle in Indien


8,4 Mio. ha = 87%

Direkter Nutzen für Bauern:

$135/ha x 8,4 Mio. = $1,1 Mrd.

Indirekter Nutzen: $1,0 Mrd.

Gesamtnutzen: $2,1 Mrd.

60% davon entfällt auf Haushalte unter der Armutsgrenze.

Quelle: Qaim et al. (2009).

Indien China Süd-afrika

Argen-tinien Mexiko USA

Insektizid-einsatz -41% -65% -33% -47% -77% -36%

Ertrag +37% +24% +22% +33% +9% +10%

Gewinn pro ha +$135 +$470 +$91 +$23 +$295 +$58

Bt Baumwolle: Internationaler Überblick


Quellen: Huang et al. (2003), Morse et al. (2004), Traxler et al. (2003), Pray und Naseem (2004), Thirtle et al. (2003), Qaim (2009).

16%79%29%6%23%Nutzenanteil Biotechfirmen

84%21%71%94%77%Nutzenanteil Bauern

$58$87$35$32$40Saatgutauf-preis pro ha

MexikoArgen-tinien

Süd-afrikaChinaIndien

Adoption 87% 70% 85% 10% 50%

Quelle: Qaim (2009).

Nutzenverteilung und Patente

Fazit


► Grüne Gentechnik bietet erhebliche Potentiale für Entwicklungsländer, wie erste Beispiele zeigen.

► Nicht jede Einzeltechnologie ist überall gleich geeignet. Zu simple Verallgemeinerungen sind problematisch.

► Mehr öffentliche Forschung mit spezieller Armutsrelevanz ist erforderlich.

► Differenziertere öffentliche Diskussion ist erforderlich.

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