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Zusammenfassung
Untersuchungen zur Fremdbefruchtungsrate in Maiskulturen
unter Berücksichtigung der Umwelten in den Hauptanbaugebieten Österreichs
Zur Umsetzung eines Koexistenzmanagements für den Fall des Einsatzes von gentechnisch veränderten Maissorten
sind mehrjährige Erfahrungen aus Feldversuchen notwendig um regionale, den österreichischen Anbaubedingungen
für Mais entsprechende Betrachtungen zu ermöglichen. Es wurden zwei unterschiedliche Versuchsdesigns angewandt
um einerseits mit Hilfe eines phänotypischen Markersystems die Fremdbefruchtungsrate, basierend auf einer
bestehenden Ausgangsverunreinigung, andererseits das maximal mögliche Auskreuzungspotential abschätzen zu
können.
Bei Untersuchungen an sechzehn Standorten mit Wachsmaisflächen und zwölf entfahnten Feldstücken in Nieder- und
Oberösterreich, Steiermark und Burgenland wurden folgende Ergebnisse erzielt: Die unerwünschte
Fremdbefruchtung nahm mit der Entfernung signifikant, ab einer Distanz von 100 m aber nur mehr wenig ab. Der
Faktor Distanz bestätigte sich als jener mit dem größten Einfluss auf die Auskreuzungsrate und überdeckte im
vorliegenden Versuch den Einfluss von Wind und Blühpotential. Durch die künstliche Beimpfung eines Teils des
Ausgangssaatgutes wurde der Einfluss einer Ausgangsverunreinigung von 0,5 % geprüft und bei allen beimpften
Flächen lag nach Anpassung der Werte auf DNA Quantifizierungsniveau die Fremdbefruchtungsrate über dem EU
Kennzeichnungsschwellenwert von 0,9 %. Als geeignete Methode zur Bestimmung der Mindestentfernung erweist
sich - wie schon im Vorläuferprojekt 2005 - die Messung vom nächstliegenden Rand des Pollenspenderfeldes zum
Mittelpunkt der Pollenempfängerfläche. Die Steuerung der Auskreuzungsrate über den Blühverlauf durch
Anbauterminverzögerungen und Sortenwahl ist in unseren Klimaten und Strukturen keine geeignete Maßnahme. Die
durch phänotypische Marker erzielten Ergebnisse sind nicht direkt mit DNA Quantifizierungen vergleichbar und die
jeweils gewählte Methode zur Bestimmung der Auskreuzungsrate ist bei Vergleichen von
Kennzeichnungsschwellenwerten für zufällige, technisch nicht vermeidbare GVO zu berücksichtigen. Die derzeit
international verfügbaren Modelle zur Simulation von Koexistenzszenarien sind in erster Linie von wissenschaftlichem
Wert, für die praktische Landwirtschaft jedoch noch nicht einsetzbar. Die im Entwurf zu den Bundeseinheitlichen
Richtlinien des Koexistenzmanagements vorgeschlagenen Maßnahmen erscheinen als angemessen.
Summary
For implementation of coexistence management measures in the case of intended use of genetically modified maize
perennial field studies are necessary to gain experiences for consideration of regional observations reflecting typical
Austrian growing conditions. Two different field designs were selected: a phenotypical marker system to determine
the cross-fertilization rate based on an existing basic seed impurity and a method to estimate the maximum gene
flow rate.
In Lower and Upper Austria, Styria and Burgenland 16 field trials were conducted using waxy maize as a visual
marker system and 12 experiments were carried out with castrated pollen receptor fields. The undesirable level of
gene flow decreased rapidly with distance but beyond 100 m the rate of decline was much slower. The factor
distance is the one with the highest impact on cross-pollination and was covering the impact of wind and flowering
potential in the present design. The influence of an initial seed impurity of 0,5 % was investigated by artificial
inoculation of part of the seed before planting and all inoculated fields were exceeding the 0,9 % EU labelling
threshold after converting the waxy maize measurements to the DNA based quantification level. A suitable way to
determine minimum distance is to measure the distance between the field border of the pollen donor field and the
centre of the pollen acceptor field; this is confirming the results of the precedent study in 2005. Separating flowering
times by means of planting delays or variety selection does not seem to be an effective tool in our climatic conditions
and agricultural structures. Results obtained by phenotypical markers are not directly comparable with ones from
DNA quantifications and the selected testing method has to be considered when comparing labelling thresholds for
GMO adventitious presence. Current models for forecasting and describing coexistence scenarios are of scientific
value primarily and not yet ready to use for agricultural practice. The proposed measures in the Draft of The National
Guidelines for Coexistence Management seem to be appropriate.
Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH
www.ages.at
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