Genetisk forskel mellem certificerede frø og markafgrøde af vinterraps
Af Vibeke Simonsen, Christian Damgaard and Gösta Kjellsson, Terrestisk Økologi, Danmarks Miljøundersøgelser
 |
Spredningveje for pollen og frø af genmodificeret raps undersøges i TOPRO-projektet, der blev startet i 2002.
Som led i undersøgelsen af frøspredning blev sortsrenheden i vinterraps testet ved at sammenligne certificerede frø med planter og frø fra en mark ved hjælp af genetiske markører. |
Frøspredning kan foregå i forbindelse med udsåning, høst og efter-høst behandling (Fargue et al. 2003). Desuden kan flytning af frø fra et område til et andet foregå ved hjælp af dyr eller fugle, og endelig er der en mulighed for, at rapsfrø kan overleve i jorden mindst ti år (Vaughan et al., 1976 citeret af Hails et al., 1997). Da det anbefales, at der går mindst fire år mellem hver rapsafgrøde fra samme mark, er muligheden til stede for, at frø kan overleve i jorden fra den ene raps afgrøde til den næste (Dansk Landbrugsrådgivning, Landscentret). Sameksistens-rapporten foreslår dog at der går otte (konventionelle marker) eller tolv år (økologiske marker) mellem rapsafgrøderne, hvis der tidligere er dyrket gen modificeret raps (Tolstrup et al., 2003).
DNA-metode adskiller sorter
I sommeren 2002 blev der indsamlet frø fra en forsøgsmark, drevet af Dansk Landbrugsrådgivning, Landscentret. Marken indeholdt en række forsøgsparceller med forskellige sorter, heriblandt Express, som var omgivet af værnebælter. Hele forsøgsområdet var omgivet af sorten Canberra. Disse to sorter blev udvalgt til undersøgelsen.
To metoder blev afprøvet for at finde egnede markører, der kunne skelne mellem sorterne. De to metoder var isozymer og random amplified polymorphic DNA (RAPD). Ti isozymer blev afprøvet, men ingen af disse var pålidelige markører til sortsadskillelsen. 100 arbitrære primere (decamere primere fra Operon) blev afprøvet, og flere af disse syntes at være egnede. Blandt disse var primeren B 20 den bedst egnede, da den var i stand til at identificere et frø af sorten Express blandt 30 Canberra. Grunden til at en sådan masse-analyse blev forsøgt var, at der skal analyseres 3000 frø for at påvise en forurening på 0,1 procent med sandsynligheden 99 procent.
Der skal også nævnes, at det var nødvendigt at fremspire kimplanter til DNA ekstraktion, da det ikke var muligt at ekstrahere DNA direkte fra frø.
Undersøgelse af sorterne Royal og Canberra
I sommeren 2003 skulle metoden afprøves på konventionelt dyrkede marker. Uheldigvis var sorten Express taget ud af markedet, så det var umuligt at finde en mark med denne. Det lykkedes takket være Ib Møller, Landcenter Midt, at finde to marker med henholdsvis Canberra og Royal. Markerne var adskilt af en lille vej således, at øverste højre hjørne af Canberra marken stødte op mod venstre nederste hjørne af Royal marken. Blade fra planter blev indsamlet i maj og frø i juli lige før høst. Analyser af certificerede frø af de to sorter viste, at den hidtil benyttede metode (RAPD med primer B20) ikke kunne adskille de to sorter, se tabel 1. Metoden inter simple sequence repeat (ISSR) blev afprøvet, og primeren UB#9, 888 viste sig at kunne adskille de to sorter næsten 100 procent, se tabel 2.
Statistisk sammenligning af fænotypefordelingen mellem stikprøverne fra henholdsvis certificerede frø, markplanter og frø fra markafgrøden er vist i tabel 3. Det fremgår, at certificerede frø af sorten Canberra afviger signifikant fra planterne i marken og frø fra marken, men planter fra marken og frø fra marken udviser en ensartethed i fænotypefordelingen og kan betragtes som tilhørende samme bestand.
For sorten Royal kan der kun påvises ensartethed mellem de certificerede frø og frø fra marken, da planterne fra marken bestod af kun en genotype, se tabel 2. I det tilfælde kan de certificerede frø og markafgrøden betragtes som tilhørende samme bestand.
Til sammenligning med Canberra er der for Royals vedkommende endnu ikke sket en iblanding af sorter med anden fænotype for den anvendte markør. Hvorledes den opblanding i sorten Canberra er sket, er det ikke muligt at påvise entydigt. Opblandingen kan stamme fra frø i jorden eller udsæd blandet med andre sorter (formentlig kun én). Bestøvning er næppe årsagen, da der tilsyneladende ikke er sket en markant påvirkning af Canberra afgrøden fra Royal marken, da der så skulle findes flere frø med fænotype 3 blandt de høstede frø.
Konklusion
På basis af dette materiale, om end det er spinkelt, da der kun er benyttet én markør, ser det ud til, at høstmetoder, efter-høst håndtering af frø og frøhvile bør inddrages mere i vurderingen af spredning af genmodificerede sorter til konventionelle sorter. Yderligere undersøgelser af spredningsvejene for raps via udsæd og frøoverlevelse i jorden er derfor ønskelige.
Referencer
Fargue A, Meynard JM, Colbach N, Vallee, Grandeau G, Renard M. 2003. Contamination of rapeseed harvest by volunteers of other varieties: a study of intergenotypic competition. European Journal of Agronomy, in press.
Hails, R. S., Rees, M., Kohn, D.D., Crawley, M.J. 1997. Burial and seed survival in Brassica napus subsp. oleifera and Sinapis arvensis including a comparison of transgenic and non-transgenic lines of the crop. Proceedings of the Royal Society, London, B 264: 1-7.
Tolstrup, K., Andersen, S.B., Boelt, B., Buus, M., Gylling, M., Holm, P.B., Kjellsson, G., Pedersen, S., Østergård, H., & Mikkelsen, S.A. (2003). Report from the Danish Working Group on the co-existence of genetically modified crops with conventional and organic crops, DIAS report Plant Production no. 94. Danish Institute of Agricultural Sciences., Tjele.
|
