26.07.2013 Views

Afd. for Prydplanter og Vegetabilske Fødevarer - DCA - Nationalt ...

Afd. for Prydplanter og Vegetabilske Fødevarer - DCA - Nationalt ...

Afd. for Prydplanter og Vegetabilske Fødevarer - DCA - Nationalt ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

44<br />

artikel af: Per L. Gregersen, Henrik Brinch-Pedersen & Preben Bach Holm<br />

<strong>Afd</strong>. <strong>for</strong> Plantebiol<strong>og</strong>i<br />

Risikovurdering af GMO<br />

Gensplejsede planter undergår en meget<br />

omfattende sikkerhedsvurdering, <strong>og</strong><br />

inden <strong>for</strong> de sidste år har man taget en<br />

række nye metoder i anvendelse <strong>for</strong> at<br />

imødegå den resterende usikkerhed omkring<br />

disse planters eventuelle negative<br />

effekter på menneskers <strong>og</strong> dyrs sundhed.<br />

En af usikkerhederne går på, om introduktionen<br />

af et transgen i en plante<br />

potentielt kan influere på ekspressionen<br />

af andre gener. Dette kan <strong>for</strong>egå enten<br />

direkte – på grund af den tilfældige indsættelse<br />

af genet i modtagerplantens<br />

genom, eller indirekte – via en eventuel<br />

påvirkning af plantens <strong>for</strong>skellige synteseveje.<br />

For at kunne håndtere disse spørgsmål<br />

om utilsigtede bivirkninger er en<br />

række teknikker under udvikling, der<br />

muliggør en total analyse af plantecellers<br />

profil, hvad angår genekspression, proteiner<br />

<strong>og</strong> sekundære indholdsstoffer. Sådanne<br />

teknikker vil være særdeles værdifulde,<br />

både som basale værktøjer samt<br />

<strong>for</strong> den officielle risikovurdering af gensplejsede<br />

planter. Vi har der<strong>for</strong> påbegyndt<br />

et projekt, der har til <strong>for</strong>mål at udvikle såkaldte<br />

cDNA-microarrays til undersøgelser<br />

af overordnede genekspressionsprofiler,<br />

i første omgang på gensplejsede<br />

hvedeplanter.<br />

cDNA biblioteker<br />

Kortfattet gør cDNA-microarray-teknol<strong>og</strong>ien<br />

det muligt på én gang at undersøge<br />

gentranskriptakkumuleringen fra et<br />

stort antal gener, ideelt flere tusinde,<br />

i et enkelt DNA-DNA-hybridiseringseksperiment.<br />

For ethvert gen, som ønskes<br />

inkluderet i microarrayeksperimentet,<br />

må en nukleinsyresekvens være til rådighed<br />

<strong>for</strong> påsætning (spotning) på et<br />

objektglas. Der<strong>for</strong> indgår konstruktionen<br />

af cDNA-biblioteker, som repræsenterer<br />

populationen af gentranskripter <strong>for</strong> det<br />

undersøgte væv, <strong>og</strong>så i arbejdet. De<br />

“spottede“ cDNA-biblioteker vil efterfølgende<br />

blive hybridiseret til fluorescensmærkede<br />

cDNA-populationer, <strong>og</strong> hybridiseringsmønstret<br />

med cDNA fra gensplejsede<br />

planter vil blive sammenlignet<br />

til ikke-transgene kontrolplanter. Hvis de<br />

gennemførte cDNA-microarrayeksperimenter<br />

viser klare <strong>for</strong>skelle i hybridiseringsmønstre<br />

mellem gensplejsede planter<br />

<strong>og</strong> kontrolplanter har vi en indikation<br />

<strong>for</strong>, at gensplejsningen har medført sideeffekter<br />

Genekspressionsprofiler<br />

i hvede<br />

Risikovurderingsprojektet er startet<br />

med hvedelinier, som er transgene <strong>for</strong><br />

et fytasegen fra Aspergillus-svampen.<br />

Disse linier er udviklet ved afdelingen<br />

med det mål at skabe foderhvedesorter,<br />

hvor fosfatreserverne bedre kan udnyttes<br />

af énmavede dyr som svin. På grund af<br />

gensplejsningen ophober planterne et<br />

enzym, fytase, i kernen, der i dyrenes<br />

<strong>for</strong>døjelsessystem kan nedbryde kornkernens<br />

fosfatlager, fytinsyre. Vi har<br />

fremstillet cDNA-biblioteker fra den udviklende<br />

kerne af hvedelinjen, Bobwhite,<br />

som er anvendt som modtagerlinje i<br />

fremstillingen af de transgene fytasehvedelinjer.<br />

Kloner fra disse biblioteker<br />

sekventeres systematisk i et såkaldt<br />

EST-sekventeringspr<strong>og</strong>ram (EST =<br />

ekspressed sequence tag), hvor man<br />

får DNA-sekvensin<strong>for</strong>mation <strong>for</strong> de<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

enkelte cDNA-kloner, så de kan identificeres<br />

efter søgning i tilgængelige<br />

DNA-sekvensdatabaser. Udvalgte sekventerede<br />

cDNA-kloner bliver anvendt<br />

til fremstilling af microarrays, som efterfølgende<br />

hybridiseres til fluorescensmærkede<br />

cDNA-populationer fra transgene<br />

linjer <strong>og</strong> relevante kontrollinjer.<br />

Analysen af disse hybridiseringsdata<br />

vil vise, om der er signifikante <strong>for</strong>skelle<br />

i ekspressionsmønstre mellem de <strong>for</strong>skellige<br />

hvedelinjer.<br />

Krav om at risikovurderingen skal<br />

være en integreret del af udviklingen af<br />

gensplejsede planter, kommer ofte til<br />

udtryk i bekymringerne omkring den<br />

nye genteknol<strong>og</strong>i. I det igangsatte molekylære<br />

risikovurderingsprojekt <strong>for</strong>søger<br />

vi at imødekomme sådanne krav gennem<br />

udviklingen af værktøjer, som kan bruges<br />

under udviklingen af gensplejsede planter<br />

til overordnet at bedømme effekten på<br />

planten efter indsættelsen af et transgen.<br />

På længere sigt vil disse værktøjer <strong>for</strong>håbentlig<br />

gøre karakteriseringen af gensplejsede<br />

planter mere præcis <strong>og</strong> understøtte<br />

den overordnede risikovurdering<br />

af disse planter.<br />

Linie USPPhy-01 er trans<strong>for</strong>meret med et fytasegen. Planterne mærket med (÷) er fra<br />

en søsterlinje, hvor fytasegenet er spaltet ud. Umiddelbart ser tilstedeværelsen af det<br />

indsatte fytasegen ikke ud til at have påvirket den fænotypiske fremtræden af planten<br />

i <strong>for</strong>hold til kontrol søsterlinjen. Det igangsatte molekylære risikovurderingsprojekt<br />

<strong>for</strong>søger at afdække, om genekspressionsprofilen i kernerne er den samme<br />

i de 2 linjer<br />

÷<br />

linje USPPhy-01<br />

÷<br />

÷<br />

Bobwhite

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!