Что происходит с Bt-белком в почве?

Природная красота поля

Когда генетически модифицированная Bt-кукуруза выращена и собрана, Bt-белок (внедрен ген бактерии Bacillus thuringiensis (Bt), белок которой защищает растения от насекомых) попадает в почву через корневище, остатки урожая и пыльцу. Если Bt-кукуруза используется в качестве корма для рогатого скота, Bt-белок мог бы также попасть в почву через экскременты этих животных. Ученые из Баварского государственного научно-исследовательского центра сельского хозяйства (немец. Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft — LfL) и Мюнхенского технологического университета (англ. University of Technology in Munich — TUM) впервые исследовали, что происходит с Bt-белком на протяжении всего сельскохозяйственного цикла – от посева до сбора урожая, от попадания жидкого навоза в почву до прорастания следующего урожая. Они смогли получить результаты нахождения и распада Bt-белка в почве в ходе длительного выращивания Bt-кукурузы.

Почва — основа для сельского хозяйства и является сложной экосистемой, в которой взаимодействуют множество компонентов. Органические вещества, как и белки, конкурируют за участки в почве для контроля над химическими и микробиологическими процессами. В этот процесс вовлечен и Bt-белок Cry1Ab от Bt-кукурузы MON810, который эффективен против европейского кукурузного мотылька. Как известно Bt-белок чаще всего попадает в почву через гниющее растение оставшееся после сбора урожая. Только сейчас Хельга Грубер (Helga Gruber), доктор философии LfL и TUM исследовала, как это происходит и может ли Bt-белок накопиться в почве в результате длительного культивирования. Она использовала территорию, на которой в течение восьми-девяти лет подряд, а также в ходе ее исследования, выращивалась Bt-кукуруза MON810 (ГМО-продукт). Эти местность чрезвычайно подходила для исследования на содержание Bt-белка. Также для объективности исследования на этой земле использовалось изогенная (не генетически модифицированная) разновидность кукурузы.

Урожай с полей был собран осенью. Остатки корней и корневища кукурузы оставили в земле после сбора. Образцы почвы были взяты до посева урожая и после его сбора. Белок был извлечен и был протестирован Bt-белок с помощью очень чувствительного метода обнаружения – иммуноферментного анализа (ИФА) (англ. enzyme linked immunosorbent assay, ELISA).

“Наши результаты показывают, что Bt-белок попадающий в почву через остатки урожая, разрушается быстро. Мы не находили накопления белка в земле где проходили испытания. Весной непосредственно перед посевом следующего урожая кукурузы, мы не смогли обнаружить Bt-белок” говорит Хельга Грубер.

Фотографии всех этапов исследования

Результаты исследования
ИФА был разработан для животных принимающих в пищу Bt-кукурузу в отделе физиологии TUM (профессором Генрихе Мейер) в соответствии требований ЕС. Тест был тогда проверен и использовался для обнаружения Cry1Ab и в других средах, включая корм, навоз, почву и собранные зерновые культуры. “Это гарантировало, что данные будут сопоставимы, и мы смогли проследить разложение Bt-белка в различных типовых материалах” объясняет Хельга Грубер.

Bt-белки могли вызывать инсектицидный эффект у нецелевых организмов (организмы для которых не предназначался инсектицид). “Но единственный способ обнаружить фактический инсектицидный эффект любого Bt-белка в почве, состоит в том, чтобы провести анализ биопробы почвы.

Ни Bt-белок, ни какая-либо генетически модифицированная ДНК не были обнаружены в молоке.
Кукуруза используется в качестве корма для животных, которые потом поступают к нам на стол. В другом исследовании доктор Патрик Гюртлер (Patrick Gürtler) на протяжении длительного времени исследовал последствия от кормления коров Bt-кукурузой. Восемнадцать коров питались ГМ-кукурузой в течение 25 месяцев, в то же время другая группа из 18 коров питалась обычной кукурузой (не ГМО). За этот период собиралось молоко с этих групп коров и были проанализированы различные метаболические процессы, так же как здоровье животных. “Использование Bt-кукурузы не повлияло на аппетит коров, качество молока, здоровье животных и на метаболические процессы” говорит доктор Гюртлер, подводя итог исследования.

Были взяты образцы крови, экскрементов, мочи и молока, и исследованы на генетически модифицированную ДНК и Bt-белок. Однако, ничего подобного не было обнаружено ни в крови ни в моче. “Мы можем смело подвести итог наших исследований и говорить, что никакой Bt-белок или генетически модифицированная ДНК не были обнаружены в молоке. Это означает, что мы не смогли обнаружить переход этих Bt-компонентов кукурузы из корма в молоко”.

“Генетически модифицированная ДНК, попавшая в почву через навоз, не обнаружена ”
Так как Bt-белок и ДНК Cry1Ab также могли попасть в почву через животный навоз, исследователи также исследовали этот сельскохозяйственный маршрут. Цель состояла в том, чтобы во-первых узнать, действительно ли Bt-белок попадает в почву через навоз. Во-вторых, было важно найти способ измерить количество Bt-белка в течение всего сельскохозяйственного процесса, чтобы узнать до какой степени Bt-белок распадается на каждой стадии.

Во время достаточно продолжительного исследования Bt-кукурузы MON810 проводились полевые испытания с использованием жидкого коровьего навоза контрольной группы питаемых Bt-кукурузой. Был собран навоз от различных групп в различное время, сохранен в резервуарах и распылен на кукурузных полях в определенное время в соответствии с принятой практикой в сельском хозяйстве. После чего были взяты пробы почвы на содержание ДНК Cry1Ab и Bt-белка.

Хельга Грубер и ее команда не смогли обнаружить ДНК Cry1Ab в навозе, но находили очень небольшое количество Bt-белка. “Это было из-за Bt-кукурузы, которая не была полностью переварена в желудке животных” объясняет Хельга Грубер. Однако она смогла обнаружить, что больше чем 95 процентов Bt-белка распадалось после того, как кукуруза была переварена животными. Как только навоз был распылен, Bt-белок больше не обнаруживался в почве, потому что его частички очень быстро поглощались биологически активной почвой. И при этом Bt-белок не обнаруживался в следующем урожае (в скосе и в изогенной кукурузе).

“Эти опыты впервые отследили процесс разрушения и нахождения Bt-белка в почве в течении всего цикла выращивания MON810 (Bt-кукурузы) и кормления ею рогатого скота. Наше самое важное открытие лежит в том, что в результате длительного Bt-культивирования кукурузы Bt-белок не накапливается в почве и что только незначительное остаточное количество Bt-белка попадает в почву через навоз. Здесь, остающийся Bt-белок распадается настолько быстро, что он не попадает во вновь собранный урожай” сказала Хельга Грубер, подводя главный итог проведенным исследованиям.

Оставить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Оповещать о новых комнетариях по RSS