Schlüsselwörter
(Englisch)
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Agrobacterium tumefaciens; Cre-lox; cytosine deaminase; 2-deoxyglucose phosphate phosphatase; phytolacaloids; plant transformation; plant regeneration; potato; potatoes tuber; Solanum tuberosum L.; somaclonal variation
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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La très faible fréquence de transformation des cellules végétales par un ADN implique que les gènes d'intérêt agronomique sont invariablement co-transférés avec un gène marqueur dont le but est de sélectionner spécifiquement les cellules transformées, qui régénéreront des plantes génétiquement modifiées (GM). Les gènes marqueurs utilisés aujourd'hui, controversés, codent une résistance à un antibiotique ou à un herbicide. Dès l'entrée en vigueur du paquet GenLex, il sera interdit de cultiver à l'extérieur des plantes GM portant une résistance à un antibiotique. Les gènes de tolérance aux herbicides ne représentent pas une bonne alternative, dans la mesure où l'accroissement du risque de dissémination de cette tolérance dans l'environnement est réel. Une alternative aux techniques de sélection actuelles doit être mise en place. Nous proposons de développer de nouveaux protocoles de transformation, sélection et régénération de pommes de terre GM, visant à sécuriser la technologie liée à l'obtention de plantes transgéniques. L'aspect bio-sécuritaire sera complété par un travail d'analyse comparative de certains métabolites secondaires (phytoalcaloïdes) de tubercules traditionnels et GM, ainsi que par un travail d'information auprès des médias et du public. C'est au travers d'un effort soutenu dans la sécurisation technologique que l'on augmentera les chances de promouvoir des plantes GM au champ. Cette expérimentation est indispensable, ainsi que les premiers essais menés en Bretagne sur de pommes de terre transgéniques l'ont démontré. Sans expérimentation au champ il n'y a pas de validation possible des résultats obtenus en milieu confiné, et les plantes GM ne pourront pas être évaluées sur la base de critères portant sur la performance agronomique et la biosécurité.
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Projektziele
(Französisch)
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1. Elimination de gènes marqueurs par recombinaison lox-spécifique, grâce à la recombinase Cre. Elle est délicate et difficile à mettre en oeuvre, c'est pourquoi nous envisageons une deuxième alternative (voir ci-dessous).
2. Utilisation du gène DOGR1 comme marqueur alternatif de transformation. La protéine 2-DOGR1, présente depuis des siècles dans la chaîne alimentaire de l'homme, a un profil allergologique et toxicologique irréprochable.
3. Régénération de plantes de pommes de terre à partir de pétioles, pour (i) diminuer en cours de régénération la phase de callogenèse impliquée dans le processus de variation somaclonale, et pour (ii) augmenter la conformité des plantes obtenues.
4. Comparaison des teneurs en phytoalcaloïdes dans des tubercules de pommes de terre GM et non GM, afin de déterminer les effets potentiels de modifications génétiques sur le métabolisme secondaire des pommes de terre.
5. Le travail d'expertise de dossiers traitant de plantes GM et la communication des connaissances ira en augmentant (il représente actuellement 20% de la charge de travail du responsable de projet). Il s'agit d'un volet excessivement important dans le domaine de la sensibilisation du public à la problématique de la transgenèse.
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Umsetzung und Anwendungen
(Deutsch)
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Für spezifische Informationen kontaktieren Sie bitte die angegebene Person.
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Umsetzung und Anwendungen
(Englisch)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Umsetzung und Anwendungen
(Französisch)
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Pour des informations supplémentaires veuillez contacter la personne indiquée.
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Umsetzung und Anwendungen
(Italienisch)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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Neue Kenntnisse/Literatur
(Französisch)
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Dale & Ow (1991) PNAS USA 88, 10558-10562. Gleave et al. (1999) Plant Mol.Biol. 40, 223-235 (1.)
Kunze et al. (2001). Mol. Breed. 7, 221-227 (2.)
Yee et al. (2001). Amer. J. Potato Res. 78, 151-157 (3.)
Novak et Haselberger (2000). Food Chem. Toxicol. 38, 473-483. Lappe et al. (1999). J. Med. Food 1, 241-243 (4.)
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Arbeitsvorgang/Stand der Arbeiten
(Französisch)
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1. Cre-lox. Les constructions ont été réalisées. Des explants de pomme de terre ont été transformés par la première construction, portant entre deux sites lox un le gène nptII (résistance à la kanamycine) ainsi que le gène codA, dominant et conférant un phénotype létal conditionnel. La cytosine déaminase codée par codA catalyse la conversion de la 5-fluorocytosine (5-FC), non toxique, en 5-fluorouracyle (5-FU), phytotoxique. Les premières plantes transgéniques sont en voie de régénération in vitro sur mileu contenant de la kanamycine (sélection positive). Des explants provenant de ces plantes transgéniques devront être transformées de manière transiente à l'aide de la deuxième construction, qui porte le gène codant la recombinase Cre. Cette dernière assurera l'excision, locale, des ADN pris entre deux sites lox. La régénération et la sélection des nouvelles plantes transgéniques se fera sur milieu contenant de la 5-FC: seules les cellules ayant perdu le gène codA (et donc le gène nptII) seront capables de croissance; la régénération de plantes transformées se fera à partir de ces cellules (sélection négative).
2. 2-DOG. Les constructions sont en voie de réalisation. Le gène 2-DOGR1 sera utilisé comme gène marqueur. La sélection et la régénération de plantes transgéniques se fera en présence de 2-deoxyglucose.
3. Régénération de plantes de pomme de terre à partir de pétioles. Mise au point d'un protocole de régénération utilisant comme matériel de départ des pétioles prélevés sur des plantules in vitro.
4. Comparaison des teneurs en phytoalcaloïdes dans des tubercules de pommes de terre GM et non GM. Des techniques analytiques ont été mises au point à l'IPP. Les mesures des teneurs en phytoalcaloïdes sur des tubercules GM et conventionnels ont débuté.
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Kunden/Berichterstattung
(Französisch)
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Expertises scientifiques OGM (OFAG, OFSP, OFEFP), Instituts de recherche, Sélectionneurs
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Publikationen / Ergebnisse
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Publikationen / Ergebnisse
(Italienisch)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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