hilde gunn o hoen-sorteberg
DESCRIPTION
Foredrag på Naturviterforum 2012TRANSCRIPT
Plants for life – quality and quantity
GMO
risiko, mat & behov
Professor Hilde-Gunn O Hoen-Sorteberg
Dept Molecular, Cellular & Developmental Biology, Yale University, USA
& Inst. Plante & Miljøvitenskap, UMB, Ås
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GMO mattrygghet Naturviterne 14.11.12
2
Odelsjente Praktisk landbrukserfaring fra Norge & Australia Student NLH 1984-1993
Forsker (Post doc.) Lyon, Frankrike 1994-96
Professor UMB 2004-
UC-Berkeley, USA 2004-5
Yale University, USA 2012-13
Vitenskapelig Risikovurderer GMO (2007-)
Nestleder VKMs FG3 GMO (HOD/LMD/MD)
Ekspert EFSAs GMO panel Parma, Italia (2012-)
Undervisningsansvar: Genetikk, Molekylærbiologi & Utviklingsbiologi
Genmodifisert: Ris, hvete, bygg & Arabidopsis
Min bakgrunn:
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Yale Universitets motto
Lux et veritas
Kunnskap er en port til opplysning og sannhet.
Vi trives best med kunnskap & trening => ferdigheter
Naturvitenskap –> Samfunnsvitenskap <– Humaniora Økonomi Politiske beslutninger, styrt forskning, forbrukervalg
3
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
ljnkmoljnm
kl
4
GM diskusjonen politikk og viten/bruk. Mat er livsviktig og mye mer; kultur & pasjon.
Mitt bakteppe:
Overordnet mål om kvalitetsmessig optimalt energitilskudd dvs mat, fôr og brendsel fremover.
Konklusjonen at vi trenger alle mulige metoder og teknikker som kan gi oss kunnskap og best mulige resultat.
Vi tar en risiko når vi spiser.
Litt om risiko først. 4
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
5
www.susannahertrich.com
Risiko virker realtivt
Mål at ressurser settes in der risikoen er størst/mest dramatisk.
Innbilt fare Terroristangrep>flycrash>> hete>kreft>bilulykke
Faktisk fare Kreft>bil>hete>> fly>terror
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
6
Her en sammenligning mellom verdens energiproduksjon og fare for å dø.
Nordmenn som kjenner olje og gassproduksjon godt vil nok ikke bli så overrasket over at kullbransjen er farligst.
Hva tror dere er områdene EFSA ser som de største utfordringene mht mattrygghet?
www.SusannaHertrich.com
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
7
EFSAs 10 årsjubileum i Parma 7-8 nov 2012 Det å spise innebærer risiko - målet er at vi reduserer den
Maten bør f eks inneholde minst mulig “tillegg”/forurensninger - bakterier/virus - sprøytemiddelrester - opphoping tungmetaller gjennom resirkulering - CuSO4 rester på økologisk dyrket mat - fra embalasje (plast spesielt)
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
8
ljnkmoljnm
kl
8
Göran Persson om GMO på Ås/UMB:
-Social unacceptable weakness -GMO may solve food problems -Public opinion might change over night given scientific breakthrough and important products
European Food Safety Authority (EFSA)
GMO food best characterized and heavily tested, most food poorly studied, yet alone ecological food.
Det jobbes for å øke tryggheten spesielt på ikke testa risikokomponenter og identifisering av hittil ukjente farer.
Mattrygghet i Europa & GMO
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
9
Hva genmodifisering (GM) er
Overføring av DNA vha laboratorieteknikker.
GM gir tilgang til alle gener, og er derfor en del av utvikling av nye sorter (mikroorganismer, planter, dyr).
Mange muligheter som spenner videre enn vi nå kan se.
Alt fra foredling nye sorter (fra genbanker hvor en kan plukke de genene en ønsker å tilføre) til sammensetning av nye organismer (syntetisk biologi).
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
ljnkmoljnm
kl
10
ljnkmoljnm
kl
10
GMO resultater avhenger av investering og kunnskap
- Basiskunnskap om gener; genfunksjon & genregulering - Tilgjengelige gener
- Det meste kan gjøres om kunnskapen er tilgjengelig - Avhengige av kompetanse for å kunne risikovurdere nye GMO
10
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Genomprosjekt – sekvensering av arters kromosomer – øker vår genetiske ”genbank” og forståelsen for levende liv generelt
Sekvensering av stadig flere arters genom øker vår genetiske kompetanse og gir oss ”genbanker”
11
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
12
Eks på hvordan vi leser et DNA fragment/kromosombit
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Klassisk GMO på molekylærnivå
…….AAAATTGGCCTTTCGCGGTATTCCTTC… …….TTTTAACCGGAAAGCGCCATAAGGAAG……
GTCCCCGTTAA CAGGGCAATTT
…AAAATTGGCCGTCCCCGTTAATTTCGCGGTATTCCTTC.. …TTTTAACCGGCAGGGCAATTTAAAGCGCCATAAGGAAG..
Hybridnukleinsyra = Rekombinant DNA 13
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
14
GMO
Eksempel på genkonstruksjon:
promoter Gen1
Transgen (gen fra annen art), Cisgen/Intragen (gen fra samme art)
Auxin PIN promoter GUS
t Leaves SAM
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Avanserte GMO kan gi resultater vanlig foredling ikke kan
Genregulering kan gjøre at en kan lage GMO hvor transgenet aktiveres der og når ønskelig
En kan f eks produsere et protein spesifikt i frø (korn)
Med induserbare, regulerte promotere kan en produsere f eks resistens hvis/når et insekt angriper
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
15
Promoter GFP
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
1) Kloning av interessant gen - tilsette gen med funksjon/ny egenskap - Fjerne et uønsket gens funksjon
2) Overføring av genet/DNAet - Agrobacterium
3) Seleksjon av interessant GMO
Og før mulig markedsføring/bruk:
- Risikovurdering av GMO
- Forbrukeraksept av GMO
Hva som skal til for å lage en GMO:
16
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Nye teknikker kan lage mer presise og ”renere” GMO Cre/lox teknikken kan brukes til:
- Integrere gener på spesifikk plass på ett kromosom.
- Spleise/kutte ut dvs fjerne eksisterende eller overførte gener.
ZFN kan gjøre det samme og dette jobbes det med for å utvikle nye GMO 17
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Zinkfingernukleaser (ZFN) => ikke detekterbare GMO
Består av: DNA-bindande del: Zinkfinger (designas för att binda till ett specifikt ställe i DNA)
DNA-klyvande del: Nukleas
ZFN-komplex
Marie Nymann
18
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Oligonucleotid-styrt mutagenese (ODM)
RTDS – Rapid Trait Development System
Metylering/epigenetikk uten fremmed DNA, men med endrede egenskaper i noen generasjoner
19
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
20
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
21
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Golden rice – ernæringsmessig bedre ris
22
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
ljnkmoljnm
kl
23
Den svenske (BASF) Fortuna – reistent mot tørråte
Denne skadegjøreren utgjør det største sprøytebehovet i dagens potetproduksjon (40% av total bruk av soppmidler i Norge 2011)
2 resistensgener fra S. Bulbocastanum
Kun utviklet med GM da potetforedling er vanskelig. Med GM raskere og mulighet for overføring av gener fra vill slektning, uten å ta med kobla uønska egenskaper.
Ikke-resistent mor Fontana og GM datter Fortuna 23
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GMP kan gi oss nye vaksiner – fra den amerikanske genetikkboka UMB studentene bruker
24
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
ljnkmoljnm
kl
25
Fra Ståle Refstie, Nofima & UMB
The future fish feed pretty vegetarian
25
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
26
Transgen canadisk laks med raskere vekst, som kan oppnås på flere måter (sterkere promoter, sterkere veksthormongen). Denne type GMO vil gi større kjøttproduksjon på mindre fôr, og dermed endre konkurransen.
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
27
GM fjørfe som ikke sprer fugleinfluensa videre
Utviklet på Cambridge og Edingburgh University
Lyall et al. 2011 Science
Blokkerer virusets oppformering i kyllingene. Selv om den får influensa-symptomer sprer den ikke viruset.
Forfatterne mener metoden også kan brukes til å stoppe svineinfluensa og muligens human influensa.
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Enviropig utviklet i Canada & Kina
University of Guelph, Canada
Øker utnyttingen av fosfor i fôret og reduserer dermed utslippene fra dyras gjødsel.
Dette også gjort i planter så fosforet blir lettere tilgjengelig.
Dette er viktig da en begrenset ressurs og for å minske forurensing fra landbruket.
DNA består bla av forsfor, så hvis det går tomt vil alt levende liv dø ut.
28
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Kina har utviklet 150 GM dyr Første GMO kongressen på dyr i Argentina 2011
29
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Kina investerer stort på GMO - nye 12 milliarder for fremtidens matsikkerhet
30
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Norsk investering i genbanker Hopkin (2008) Frozen futures publisert i Nature
As wildlife conservation realized 20 years ago, there is litle sence in preserving locally adapted seeds to ecosystems disappearing
Gene transfer might be the exclusive way to keep and make use of resistanse and imortant quality traits (Gordon Conway, chief scientific adviser UK government’s Dept for Int. development)
Gene transfer - fast way of introducing a new trait to a crop: – drought resistance, to meet global change – wheat fungus resistance. Pest spreading through East Africa,
Iran (UN)
Svalbard genbanken og Norges innsats ansett, men GM kan være den beste og eneste måten å sikre deler av utrydningstruet genetisk mangfold.
31
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Genteknologi brukes også i Norge – eks DiaGenic
Eksempel på at GM kan gi nye arbeidsplasser
?
Anders Lønneborg
32
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
33
ljnkmoljnm
kl
33
Hvilke GMOer som blir utviklet avhenger av de som investerer i denne utviklingen
Vi er > 7 milliarder og verden investerer stort i fremtidig matsikkerhet – hva vil du ha?
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
ljnkmoljnm
kl
34
SkiHemsedal
Hva vil vi og hvor går Norge?
34
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
35
De etterfølgende sidene er bare ekstra I tilfelle spørsmål fra salen hvor de kan passe…
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
36
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
37
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Glenn Close første kvinne som har fått sitt genom sekvensert og offentliggjort
Det for å bleste om forskning på mental lidelse
38
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Pharmaceutiske produkter produsert i GMOer (merk varierende verter fra mammalske celler til dyre, plante og gjærceller):
39
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12
40
Investments in modern genetics: BGI (formerly Beijing Genomics Institute)
4500 employed and hired another 500 in 2010, of which 1500 are bioinformaticians
Sequences genomes & individuals in large numbers, publishes in Nature & Science
Tested 500 genes in GMOs by 2010
Placed their European headquarter in Copenhagen
4 main areas of research: C4 photosynthesis N2 fixation Seed and flower development Heterosis
UN
IVERSITETET FO
R M
ILJØ- O
G BIO
VITENSKAP
www.umb.no
Agroinfiltrering Växtmaterial doppas i en Agro-lösning -> vaccum.
Agrobacterium tas upp intracellulärt och levererar T-DNA in i cellen.
Avsikten är inte stabil integrering utan snabb produktion av protein eller studera effekten av en viss genprodukt.
Exempel: iBio Inc – kliniska försök fas 1 influensavaccin (H1N1) – pressmeddelande 21 mars. 41
GM
O m
attrygghet Naturviterne 14.11.12