I Schweiz ja till frisättning av genetiskt modifierat korn

Kompetenscentret Agroscope kommer att skaffa sig kunskap om växternas beteende i det öppna fältet i över tre år på Reckenholz-anläggningen

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Ett experiment med individuella genetiskt modifierade kornplantor inomhus i ett växthus som satts upp i Tyskland av Freie Universität Berlin (Foto: Freie Universität Berlin)

Ett historiskt datum. Den 15 februari 2024Federal Office of Environment of Switzerland har godkänt experimentell frisättning av genetiskt modifierat korn av Agroscope, det nationella kompetenscentrumet för forskning inom jordbrukssektorn.
Den federala forskningsstationen lämnade in en ansökan om detta till FOEN den 9 september 2023.
Kornmutationen utfördes med den nya genetiska urvalsmetoden CRISPR/Cas, för att få högre avkastning.
Med denna experimentella release syftar Agroscope till att skaffa kunskap om växters beteende i det öppna fältet.
Försöket kommer att pågå från våren 2024 till hösten 2026, det vill säga över tre år, och kommer att genomföras på Agroscopes skyddade plats i Reckenholz (kanton Zürich).
Den 15 februari 2024 godkände FOEN försöksutsättningen och fastställde samtidigt de åtgärder som Agroscope måste vidta för att förhindra spridning av genetiskt modifierat material utanför testplatsen.
Dessa förhållanden är jämförbara med dem som redan etablerats tidigare i Schweiz inom ramen för tidigare experiment.
I Schweiz krävs tillstånd för odling av genetiskt modifierade växter för forskningsändamål.
Efter ett moratorium är dock jordbruksproduktion förbjuden fram till slutet av 2025.

En Emilian "smart farm" för att föryngra jordbruket inifrån
Ny försöksstation för fjälljordbruk

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Det schweiziska nationella kompetenscentret för forskning inom jordbrukssektorn Agroscope ligger i Reckenholz, i kantonen Zürich (Foto: Agroscope)

Modifiering implementerad med CRISPR/Cas9-tekniken

Experimentet, som fokuserar på en korngen som avaktiverats med en ny förädlingsteknik, syftar till att visa om denna metod kommer att leda till ökad avkastning.
CKX2-genen är involverad i regleringen av fröbildning.
Inaktiveringen av denna gen med den nya selektionstekniken (genomredigering med CRISPR/Cas9) ökar faktiskt utbytet av ris och raps.

Genteknik för hållbart jordbruk och livsmedel
Att studera avloppsvatten för att minska utsläppen: projektet i Schweiz

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Tillsammans med vete, ris och majs är korn en av de mest konsumerade växtbaserade livsmedel i världen: det är en utmärkt källa till proteiner och grupp B-vitaminer, minskar styvheten i kapillärerna, sänker kolesterolet och förhindrar ansamling av fett. i levern, men innehåller även vitamin K och folsyra, som skyddar nervsystemet och bekämpar ångest och depression, allt med ett avgjort lägre glutenintag än andra spannmålsprodukter

Internationellt samarbete med FU Berlin

Forskare vid Freie Universität Berlin har upptäckt att två något olika kopior av denna gen finns i korn.
I växthuset producerade kornlinjerna, där de två kopiorna gjordes icke-funktionella i samarbete med forskare från Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK), ett större antal spannmål per öra.
Agroscope studerar nu tillsammans med forskare från den tyska huvudstadens fria universitet dessa kornväxter på den skyddade platsen för att bland annat svara på en rad frågor.
Producerar växterna ett större antal korn per ax även på det öppna fältet och leder detta till en större avkastning?
Ska båda kopiorna av gener inaktiveras eller räcker det med en?
Ändrar avaktivering av en eller båda genkopiorna andra öppna fältegenskaper förutom avkastning?

I Schweiz nya regler för ett mer hållbart jordbruk
Lärdomen från Barilla agriBosco: förutse en rättvisare planet

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
De schweiziska kontoren för Agroscope, det schweiziska förbundets expertcentrum för agronomisk forskning: det är en byrå som är sammanställd till Federal Office of Agriculture (FOAG)

Det finns inget främmande genetiskt material

Forskarna inaktiverade en eller båda kopiorna av CKX2-genen från flera kornplantor med precisionssystemet CRISPR/Cas9.
Till skillnad från de växter som hittills studerats på det skyddade området innehåller de sålunda framställda kornlinjerna inget främmande genetiskt material.
Även om mutationen också kan bero på en slumpmässig och naturlig process, behandlas dessa kornväxter som genetiskt modifierade (PGM), eftersom metoden som används är ny och ingriper på växtens arvsmassa.
Av denna anledning måste öppna fältexperimentet godkännas av Federal Office for Environment.

Mer systemisk forskning och innovativa metoder för Agroscope
En allians för hållbarhet mellan fisk och aromatiska örter

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Agroscope förvaltar ett skyddat experimentfält ("skyddat område") vid forskningsstationen Reckenholz (Zürich), för att tillåta forskare att utföra utomhusexperiment med genetiskt modifierade växter: dessa experiment syftar till att utvärdera deras potential och gränser för den tid som krävs
(Foto: Agroscope)

Tester från våren 2024 till hösten 2026

Det öppna fältexperimentet startar våren 2024 på Agroscopes skyddade Reckenholz-plats (Zürich) och kommer att pågå i cirka tre år.
Av praktiska skäl bedrivs forskningen med den gamla maltkornssorten "Golden Promise", som inte odlas i Schweiz.
Det används ofta i forskning eftersom det är ganska lätt att genetiskt modifiera det, men den kunskap som erhållits kan appliceras på moderna kornsorter och, med goda utsikter att lyckas, även på andra typer av spannmål, inklusive vete eller dinkel.

I Schweiz håller digitaliseringen på inom jordbruket
Växternas genetiska mångfald står till näringens tjänst

En pågående debatt om reglering

Regleringen av växter som utvecklats med nya genomiska tekniker som CRISPR/Cas9 är för närvarande under debatt i flera länder.
Baserat på ett första beslut som antogs av Europaparlamentet förra veckan kommer dessa växter, som också kan uppstå spontant i naturen (utan införande av främmande DNA), regleras mindre strikt.
Förslag från förbundsrådet om hur man avser att reglera godkännandet av sådana platinametaller i Schweiz väntas i mitten av 2024.

Ett nav i hjärtat av Schweiz för hälsosammare mat
Odlat kött och utmaningen med hållbar matinnovation

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Ett fältförsök med genetiskt modifierad potatis på den skyddade platsen för kompetenscentret Swiss Agroscope i Reckenholz (Zürich): den atlantiska sorten, med två resistensgener från vildpotatis, är till höger om mitten av bilden, medan samma sort utan resistensgener och med ett kraftigt senblodsangrepp är till vänster
(Foto: Susanne Brunner/Agroscope)

Från ris till detta nya test genom raps

Skördebildningen är komplex och många olika gener är inblandade.
Japanska forskare har dock upptäckt i ris att mutationen av CKX2-genen ger en oväntat stor effekt på avkastningen.
De erhållna resultaten var tillräckligt övertygande för att för närvarande kunna tillämpas på risodling.
Forskning har visat att CKX2-liknande gener i till exempel ris också spelar en roll för rapsutbytet.
Det är därför rimligt att studera denna effekt i andra grödor.
Idealiskt, i slutet av dessa experiment utförda på Agroscopes säkra plats i Reckenholz (Zürich) kommer det att vara möjligt att ge en rekommendation om huruvida uppfödare behöver inaktivera en eller båda CKX2-generna för att öka avkastningen.
I vilket fall som helst kommer viktig information om funktionen av CKX2-genen i korn säkerligen att tillhandahållas och ytterligare data kommer därför att samlas in för att bättre förstå skördebildningen.

Ekologiska och traditionella grödor: Schweizisk fyrvägsutmaning
Kakaons kemiska fotavtryck: en stor upptäckt för choklad

Agroscopes skyddade plats för försök med genetiskt modifierade växter (på tyska)

Genetiskt modifierat korn: Agroscope kommer att skaffa sig kunskap i över tre år om växternas beteende i öppna fält på Reckenholz-anläggningen (Zürich) med tillstånd från Federal Office for Environment
Korn är ett spannmål, som används av människan som föda, som redan odlades i Mellanöstern på 700-talet f.Kr. och sedan spreds tack vare handeln över hela världen: det erhålls från karyopserna av Hordeum Vulgare (den så kallade Graminaceae) ), använd som sådan eller transformerad