什么是农业辅助进化技术(茶):给专家的话

Lifegate

https://www.lifegate.it/cosa-sono-le-tecniche-di-evoluzione-assistita-tea-in-agricoltura-la-parola-agli-esperti

茶是一种新的生物技术,旨在使栽培植物更能抵抗寄生虫和干旱。然而,根据一些科学研究,这一解决方案引起了质疑。
  • 茶被定义为“新转基因生物”:这种与转基因技术的比较目前已得到欧洲法院裁决的确认,但并不是所有人都满意,这些新生物技术的监管取决于它。
  • 虽然意大利一方面禁止转基因生物,但另一方面却为茶叶的田间试验开了绿灯,该试验被证实是一种提高农业弹性和保证食品安全的解决方案。
  • 对于 Crea 的 Luigi Cattivilli 来说,如果这些技术将成为未来农民的一部分,Salvatore Ceccarelli 教授对这些技术的风险以及随着时间的推移提供解决方案的能力表示怀疑。

用行话来说,他们被称为 “新转基因生物”, ,然而,识别它们的科学术语是, ,辅助进化技术的缩写,英文为 Nbt(新育种技术)或 Ngt(新基因组技术)。

tea
Crispr/Cas 9 技术被定义为 DNA 的“剪切和缝合”,以干预感兴趣的基因 © iStock

这是关于 新生物技术 自2000年代以来发展起来的:主要技术是 顺源基因组编辑;后者包括系统 克里斯普/Cas9, ,由女性科学家开发 埃曼纽尔·查彭蒂埃和詹妮弗·杜德纳 2020 年,他们因其发现而获得了 诺贝尔化学奖

从转基因到诱变:茶的作用原理以及与转基因生物有什么区别

这些新技术与现有技术的区别 转基因生物 自 20 世纪 70 年代以来发展起来的一点是,转基因生物涉及将基因序列插入生物体的基因组中 其他物种 – 因此 脱氧核糖核酸 外国 – ,茶干预生物体的基因组,其基因来自生物体 同种:因此结果不是一个 转基因 就像转基因生物的情况一样,但其中之一 诱变, ,突变。

欧洲和意大利如何监管辅助进化技术

围绕茶的主要问题之一恰恰涉及均衡化 或更少的转基因生物新技术以及他们的新技术 规定 在市场上:它们是否必须遵守与转基因生物相同的规则,或者是否需要新的法规?目前有效 欧洲宪法法院的裁决 其中规定,与转基因生物相关的欧盟法律规定应遵循以下规定: 预防原则:在投放到欧盟市场之前,每种转基因产品或生物体均需经过 授权程序 在此期间,其对人类、动物和环境的安全性得到了仔细评估。然而,2021 年,欧盟委员会启动了一项 咨询流程 达成新的茶叶监管框架,立法提案预计将于 7 月 5 日提出。

tea
转基因生物是用外来生物基因改造的生物体;就茶而言,则使用同一物种的生物体 © iStock

意大利 禁止出于商业目的种植转基因生物,但允许在符合标签规则的情况下销售其产品。然而,去年五月,该法案在 干旱法令 一项修正案,为 茶实验不仅在实验室,而且在实地 美国、加拿大、南美、日本、英国、比利时、瑞典和西班牙已经发生了这种情况。

辅助进化技术的优势(并非所有人都同意)

与转基因技术一样,诱变技术也得到了使 植物对疾病和寄生虫的抵抗力更强 并且越来越多地 气候变化 这使得干旱或洪水等极端事件变得不可预测。因此,通过诱变获得的植物将需要较少的使用 肥料杀虫剂 符合的目标 欧洲绿色协议. 然而,并非所有人都同意这一愿景. 。在欧洲和意大利层面,绿党、环境和有机协会反对 放松管制 这些技术与转基因生物有关,因为它们需要 与转基因生物相同的风险和问题 而是提出其他解决方案来应对当代农业和农业的挑战 食品安全.

下面我们通过一些业内专家的贡献来阐述不同的观点。

卡蒂维利,Crea 总监:“茶是农业未来的一部分”

路易吉·卡蒂维利 他是植物遗传学专家、Crea Genomics 和生物信息学总监以及 生物技术, ,第一个伟大的 致力于植物遗传改良的意大利项目 该项目于 2018 年由农业部资助 600 万欧元,于 2021 年竣工。该项目涉及意大利农业食品部门的重要作物,如葡萄树、橄榄树、杏树、桃树、樱桃树、苹果树、梨树、番茄、茄子、罗勒、朝鲜蓟、小麦、水稻、杨树。研究取得了多项成果,包括 西红柿对寄生植物的发芽有抵抗力, ,硬质小麦不易受真菌病害, 葡萄和无籽茄子 和富含抗氧化物质的橙子。

“将茶与转基因生物等同起来是不正确的,”卡蒂维利解释道。“例如,就转基因大豆或玉米而言,插入植物物种的基因来自细菌。新的基因组技术仅对同一物种生物体的基因进行干预,从而获得突变。自然界中的突变是进化的基础,或者换句话说,进化是突变的结果。”

因此,茶将有助于 显着缩短选择时间, ,使以前树栖植物需要几十年的时间在几年内成为可能。“在自然界中,植物的进化并不是为了被人类吃掉;而是为了被人类吃掉。”是人类几千年来驯化它们来生产食物,以至于我们可以说,市场上没有任何植物的遗传年龄超过 40 年”。

tea
意大利批准的干旱法令为茶田试验开了绿灯 © iStock

生物技术项目还给出了以下结果: 拧紧:“用于酿造普罗塞克酒的 Glera 葡萄品种容易受到多种疾病的影响。插入抗病藤蔓品种的基因使我们能够获得一种不会生病的植物,但它具有与 Glera 品种相同的特征。”根据卡蒂维利的说法,这一切都可以在没有它的情况下完成 风险 或者至少与其他作物具有相同的风险,并且在某种程度上 更可预测 比自然界发生的事情。此外,根据 Cattivilli 的说法,结果是相同的:面对突变,无论是自然突变还是实验室突变,都不可能追踪它是如何发生的。

这一切发生了什么 生物多样性 和传统农业实践? “生物多样性是一个有过去和未来的概念,因为我们每天都在创造和选择生物多样性。保护传统农业技术是正确的,但这不会是未来,或者,当然,不仅如此。例如,随着全球变暖,种植一种生长在比现在气候肯定更冷的气候中的古老谷物就没有什么意义了。然而,我可以利用我认为具有古代谷物功能的特征,并将负责该特征的基因插入到我想要使其具有抗性的小麦品种中”。

Ceccarelli,教授兼研究员:关于茶的四大疑虑及替代解决方案

萨尔瓦多·切卡雷利 1987 年之前,他在佩鲁贾大学农学院担任遗传资源副教授,随后又担任遗传改良副教授;他在阿勒颇国际干旱环境农业研究中心进行了三十年的研究。众多科学著作的作者, 自此以来,在世界各地开展了作物适应气候变化的研究 遗传学.

关于辅助进化技术,他跟我们分享了一些 困惑 他认为这表明 禁止在农业中使用这些技术 并放松对实验的管制: “第一个与最重要的科学期刊上的大约 20 篇出版物相关,这些出版物展示了如何使用 Crispr/Cas9 技术在基因组的点(而不是进行干预的基因的点)记录突变,从而产生不需要的副作用影响;2021 年发表的工作还表明,Crispr-Cas9 造成的染色体损伤与人类肿瘤发展过程开始时出现的损伤类似。”

“第二个困惑——塞卡雷利继续说道——涉及这样一个事实:在许多情况下,生物体在农艺水平上的相关特征不是由单个基因控制的,而是由也可以属于不同染色体的许多基因控制的;而且,这些特征不仅仅是遗传问题,还受到周围环境的很大影响。”

tea
研究人员 Salvatore Ceccarelli 表示,茶叶与转基因生物有着同样的弱点,并不代表持久的解决方案 © iStock

教授继续说道:“第三个困惑考虑的是进化方面。核心问题不在于茶是否是转基因产品:关键是这两种技术都存在相同的弱点。大多数转基因生物,例如大豆和玉米,都具有除草剂抗性, 但各种研究表明,随着时间的推移,杂草也会进化出这种抗药性,因此需要不断增加除草剂的使用。因此,结果与我们通过创造转基因生物所设定的目标完全相反。”研究人员表示,根据进化论,茶 它们不能代表持久的解决方案 植物的敏感性。

“最后的困惑在于,为了从一种生物体转移到另一种生物体,基因需要一个载体:这些是RNA或DNA的小片段,与所讨论的生物体无关,它们反过来与抗性基因一起整合到宿主的基因组中,茶就是对转基因生物的所有影响的。” 根据切卡雷利的说法,茶队不会对此做出回应不可预测性 影响攻击植物的疾病、昆虫和杂草的传播、生长和生存的气候变化。

tea
根据切卡雷利的经验,混合种子会导致进化遗传改良 © iStock

科学家通过与农民密切接触进行研究,得出的解决方案是: 作物之间和作物内部的多样性 其高潮在于 “进化的种群” 切卡雷利这样解释:“这种做法包括在同一块土地上播种同一物种的不同植物。通过这样做,到达该田地的真菌或昆虫设法攻击易受影响的植物,但“找到”它并因此传播需要更长的时间。因此,通过这样做,我可以最大限度地减少对作物的损害,因为与此同时,植物会生长,农民将在没有化学干预的情况下保证收获,此外,我还可以防止寄生虫进化,因为它有机会繁殖。同时,这种做法还允许植物相互杂交,创造新的基因型并变得更有弹性。种子混合不是静态的,而是动态的:收获结束时,种子(将不再是起始种子)被再次播种,随着时间的推移,植物将成为具有更大进化潜力的种群“.

进化遗传改良的目的是重新控制 种子 在农民手中 具有经济和生物优势,“因为没有比年复一年适应的种子更好的种子了”。“N这不是一句浪漫的话语,这种做法的背后有100年的科学研究:通过混合种子,适用于金融投资的相同策略也适用于农业和植物。”正如教授最后强调的那样,解决方案是: 欧盟委员会计划有机农业 认识到“异质生物材料”的价值,并且已经被当地小型供应链中的许多农民成功实施。

已获得许可: CC-BY-SA
CAPTCHA

发现网站:siteUrl

^