Wageningen, The Netherlands
April 28, 2016
Products from new breeding techniques provide major opportunities for making agriculture more sustainable. This makes them a useful addition to common breeding practice, especially for crops where the desired variety improvements are currently very time-consuming, such as potatoes and apples. These findings are contained in a literature review by Wageningen UR published in the renowned magazine Trends in Plant Science.
Scientific knowledge of genes and their functioning has increased considerably over recent years. To apply this knowledge in a useful way, new breeding techniques have been developed to achieve very specific results in the breeding process. For example, in rice, breeders have now switched off one particular gene via a specific targeted mutation so that the rice plant is no longer susceptible to a certain pathogen and requires less spraying with fungicides. The specific mutation is induced via a gene or protein which is temporarily inserted into the plant cell. This process is called gene editing.
Modern breeding techniques
The switching off of genes via mutation was until recently only possible in a non-targeted way. In addition to gene editing, other modern breeding techniques have now been developed to allow for more specific breeding. The first crops to benefit from these new techniques are currently being marketed outside of the Netherlands. Based on recent studies Wageningen scientists expect that breeders will be using the techniques over the coming years to develop varieties that are more resistant against various abiotic stress factors such as drought and heat, or that do not contain harmful allergens. Plant breeders are currently using the techniques to develop wheat, which is safe for patients with celiac disease, for instance.
GMO Directive
The status of the new breeding technology in relation to the GMO Directive will be important if breeders are to apply the techniques to varieties in Europe. The question is whether or not the use of a specific new breeding technique results in a genetically modified organism, and, if so, whether the products of the technique will be exempt from the European GMO Directive. The European Commission has announced that it will establish a legal definition of the new breeding techniques within the framework of the GMO Directive in 2016.
Brochure (Engelstalig)
Nieuwe veredelingstechnieken bieden kansen voor duurzamere landbouw
Producten van nieuwe veredelingstechnieken bieden belangrijke kansen om de landbouw duurzamer te maken. De technieken zijn daarom een nuttige aanvulling op de gangbare veredelingspraktijk, met name in gewassen waarin gewenste rassenverbetering nu zeer tijdrovend is, zoals aardappels en appels. Dat blijkt uit een literatuurstudie van Wageningen UR die gepubliceerd is in het gerenommeerde tijdschrift Trends in Plant Science.
De wetenschappelijke kennis over genen en hun werking is afgelopen jaren zeer sterk toegenomen. Om deze kennis nuttig toe te kunnen passen zijn nieuwe veredelingstechnieken ontwikkeld waarbij in het veredelingsproces heel gericht gewerkt kan worden. Zo hebben nu veredelaars via een gerichte mutatie heel precies één bepaald gen uitgeschakeld waardoor een rijstplant niet meer vatbaar is voor een ziekteverwekker. Hierdoor hoeft in rijstgewassen minder met fungiciden gespoten te worden. De gerichte mutatie, ook wel gene-editing genoemd, wordt geïnduceerd door een gen of een eiwit dat daartoe tijdelijk wordt ingebracht in de plantencel. Dit via mutatie uitschakelen van genen kon tot nu toe alleen maar ongericht gebeuren.
Gene-editing techniek en andere moderne veredelingstechnieken
Naast de genoemde gene-editing techniek zijn er nog andere moderne veredelingstechnieken ontwikkeld waarmee gewassen gerichter veredeld kunnen worden. De eerste gewassen waarin deze technieken worden toegepast verschijnen op dit moment in het buitenland op de markt. Op basis van recente studies verwachten de Wageningse onderzoekers dat veredelaars komende jaren met deze technieken ook rassen gaan ontwikkelen die beter bestand zijn tegen allerlei abiotische stress factoren zoals droogte en warmte, of vrij zijn van schadelijke allergenen. Plantenveredelaars gebruiken de technieken bijvoorbeeld ook voor de ontwikkeling van glutenvrije tarwe.
GMO-richtlijn
Voor de toepassing door veredelaars voor rassen in Europa is het belangrijk wat de status van de nieuwe veredelingstechnieken is, in relatie tot de GMO-richtlijn. De vraag is of het gebruik van een bepaalde nieuwe veredelingstechniek leidt tot een genetisch gemodificeerd organisme of niet, en als dit het geval is, of de producten van de techniek wel of niet vrijgesteld worden van de Europese GMO-regelgeving. De Europese Commissie heeft aangekondigd om begin 2016 te komen met een juridische duiding van de nieuwe veredelingstechnieken in relatie tot de GMO-richtlijn.
Species
