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转基因马铃薯环境试验结果发表

Teagasc已经结束了他们的实地研究,该研究调查了一种转基因马铃薯品种的环境和农艺影响,这种马铃薯品种的基因工程可以抵抗晚疫病,晚疫病是由疫霉菌引起的。马铃薯晚疫病可以迅速摧毁马铃薯作物,种植者通常不得不诉诸于几乎每周喷洒杀菌剂。

转基因马铃薯环境试验结果发表

Teagasc研究表明,将顺基因抗枯萎病马铃薯与先进的综合管理系统相结合,可使马铃薯生产对环境的影响减少95%以上。

作为欧盟资助的“AMIGA”项目的一部分,Teagasc与瓦格宁根大学合作,研究了在培育一种易感马铃薯品种(Désirée)和两种不同抗性马铃薯品种(通过常规育种培育的Sarpo Mira和通过顺生殖从野生马铃薯获得抗性基因的Désirée的抗性版本)时的疾病控制效果和由此产生的环境影响等问题。Cisgenesis可以在3年内丰富现有马铃薯品种,而目前的马铃薯育种计划需要12年或更长时间才能产生一个新品种。

经过独立的同行评审,3年的实地评估结果已经发表在科学期刊上欧洲农学杂志而且BMC生态学。

这项在荷兰和爱尔兰进行的研究得出的结论是,综合生产策略包括对晚疫病遗传抗性增强的品种可以减少平均80-90%的杀菌剂投入,而不影响防治效果或产量。这可以为农民提供更持久的控制选择,同时显著减少作物的环境足迹。

国际团队开发了一种“IPM2.0”方法,其中包括抗晚疫病品种,并建立在虫害综合管理预防原则的基础上。IPM2.0可以使种植者大幅度减少必要的化学防治剂的投入。它还确保了与现行做法相当的产量,保护了用于培育抗病品种的有限自然种质,并从整体上显著减少了马铃薯栽培对环境的影响。

IPM2.0方法在目前马铃薯晚疫病控制策略的基础上增加了三个额外的组成部分:使用耐药品种、主动监测晚疫病病原体和“除非不喷洒”策略,该策略规定,只有在耐药品种由于病原体适应而有感染风险时,种植者才需要使用杀菌剂。这种策略确保了土豆作物在任何时候都受到保护,同时将抗性基因失去功效的风险降至最低。

使用国际公认和公开可得的农药环境标准来量化环境影响。在此基础上,常规栽培的晚疫病易感品种Désirée获得了700多个环境影响点。在IPM2.0条件下培育的同一品种将这一分数降低到约400分。然而,在IPM2.0下,两个抗性品种的得分都要高得多:培育的Sarpo Mira的年平均得分只有40分,而顺基因抗性版本Désirée的得分不到10分。

额外的环境调查检查了土壤线虫的种群,它们在土壤过程中起着关键作用,线虫群落结构的改变有可能对生态系统功能产生重大影响。实际上,线虫多样性和/或群落结构的波动可以作为土壤功能生物多样性的“晴雨表”来衡量。

根据研究指标,与非工程对照品种相比,顺基因马铃薯品种的栽培对线虫群落多样性和结构没有显著影响。相比之下,由于气候的波动,研究的每年之间以及由于植物结构的不同,研究的品种之间存在显著差异。

在积极的研究方案的同时,项目人员在全国各地完成了超过95个知识转移活动,以支持公众讨论未来马铃薯生产面临的挑战和潜在解决方案的成本/效益。

有关更多信息,请参见欧洲农学杂志96 (2018)146 - 155而且BMC生态学(2016),16:55 DOI 10.1186/s12898-016-0109-5

有关确定环境影响的环境标准的更多信息,请参见https://www.milieumeetlat.nl/en/home.html

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