DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS
CZEPÓ MIHÁLY
VESZPRÉMI EGYETEM GEORGIKON MEZŐGAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR KESZTHELY 2004
VESZPRÉMI EGYETEM GEORGIKON MEZŐGAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR KESZTHELY Növényvédelmi Intézet Herbológiai és Növényvédőszer Kémiai Tanszék
Interdiszciplináris Doktori Iskola Iskolavezető:
Dr. habil. VÁRNAGY LÁSZLÓ MTA doktora
Témavezető:
Dr. habil. BÉRES IMRE MTA doktora
GLIFOZÁT ELLENÁLLÓ TRANSZGÉNIKUS CUKORRÉPA GYOMIRTÁSA
Készítette:
CZEPÓ MIHÁLY
KESZTHELY
2004
GLIFOZÁT ELLENÁLLÓ TRANSZGÉNIKUS CUKORRÉPA GYOMIRTÁSA Értekezés doktori (PhD) fokozat elnyerése érdekében Írta: Czepó Mihály Készült a Veszprémi Egyetem Interdiszciplináris Doktori Iskolája keretében
Témavezető:
Dr. Béres Imre
Elfogadásra javaslom (igen / nem).
……………………………. aláírás
A jelölt a doktori szigorlaton ……. %-ot ért el. Keszthely, 200… …………………
……………………………. a Szigorlati Bizottság elnöke
Az értekezést bírálóként elfogadásra javaslom: Bíráló neve: …………………………. igen / nem ……………………………. aláírás Bíráló neve: …………………………. igen / nem ……………………………. aláírás A jelölt az értekezés nyilvános vitáján ……. %-ot ért el. Keszthely, 200… ………………… ……………………………. a Bíráló Bizottság elnöke A doktori (PhD) oklevél minősítése: …………………………. ……………………………. az EDT elnöke
TARTALOMJEGYZÉK oldal 1. KIVONATOK ................................................................................................................... 3 1.1. Magyar nyelvű kivonat............................................................................................. 3 1.2. Angol nyelvű kivonat ............................................................................................... 4 1.3. Német nyelvű kivonat .............................................................................................. 5 2. BEVEZETÉS..................................................................................................................... 6 3. IRODALMI ÁTTEKINTÉS .............................................................................................. 8 3.1. A cukorrépa gyomnövényei ..................................................................................... 8 3.2. A cukorrépa integrált gyomirtása ........................................................................... 12 3.2.1. Agrotechnikai védekezés ................................................................................. 14 3.2.3. Biológiai gyomszabályozás ............................................................................. 15 3.2.4. Vegyszeres gyomirtás...................................................................................... 16 3.3. A glifozát................................................................................................................ 21 3.4. Transzgénikus növények létrehozása ..................................................................... 23 3.5. Glifozát ellenálló képesség..................................................................................... 28 3.6. A glifozát ellenálló cukorrépa kifejlesztése, genetikai összetétele ........................ 30 3.7. Nemzetközi tapasztalatok glifozát ellenálló cukorrépával..................................... 32 3.8. A Roundup Ready növények biztonsága ............................................................... 33 3.8.1. Élelmiszer és takarmány biztonság.................................................................. 34 3.8.2. Környezeti biztonság ....................................................................................... 36 3.9. A genetikailag módosított szervezetek kibocsátásának törvényi szabályozása ..... 38 4. ANYAG ÉS MÓDSZER ................................................................................................. 44 4.1. Szabadföldi hatékonysági, szelektivitási vizsgálatok, gyomfelvételezés............... 44 4.2. Szelektivitási vizsgálatok ....................................................................................... 51 4.3. Növekedési ütem vizsgálatok................................................................................. 53 4.4. Lényegi azonosság vizsgálat .................................................................................. 54 4.5. Költségkalkuláció................................................................................................... 55 5. EREDMÉNYEK.............................................................................................................. 56 5.1. Gyomfelvételezések eredményei és a gyomirtó hatás értékelése........................... 56 5.1.1. Gyomfelvételezés ............................................................................................ 56 5.1.2. A kezelések hatása 1997-ben........................................................................... 58 5.1.2.1. Békéscsaba, Kereki ................................................................................... 58 5.1.2.2. Szolnok ..................................................................................................... 59 5.1.2.3. Látókép ..................................................................................................... 61 5.1.2.4. Az 1997. évi eredmények összefoglalása ................................................. 63 5.1.3. A kezelések hatása 1999-ben........................................................................... 64 5.1.3.1. Békéscsaba, Kereki ................................................................................... 64 5.1.3.2. Kápolnásnyék............................................................................................ 67 5.1.3.3. Látókép ..................................................................................................... 68 5.1.3.4. Az 1999. évi eredmények összefoglalása ................................................. 69 5.1.4. A kezelések hatása 2000-ben........................................................................... 70 5.1.4.1. Békéscsaba-Kereki.................................................................................... 70 5.1.4.2. Kápolnásnyék............................................................................................ 73 5.1.4.3. A 2000. évi eredmények összefoglalása ................................................... 74 5.1.5. Az időjárási körülmények és a hatékonyság összefüggései ............................ 75 5.2. Szelektivitási vizsgálatok ....................................................................................... 77 5.3. Növekedési ütem vizsgálatok................................................................................. 78 1
5.4. Lényegi azonosság vizsgálat .................................................................................. 81 5.5. Költség kalkuláció.................................................................................................. 82 6. KÖVETKEZTETÉSEK................................................................................................... 85 6.1. Szabadföldi hatékonysági, szelektivitási vizsgálatok............................................. 85 6.2. Tolerancia vizsgálatok............................................................................................ 87 6.3. Növekedési ütem és a lényegi azonosság vizsgálata.............................................. 87 6.4. Költségkalkuláció................................................................................................... 88 7. ÖSSZEFOGLALÁS ........................................................................................................ 89 8. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS ......................................................................................... 91 9. FELHASZNÁLT SZAKIRODALOM ............................................................................ 92 10. AZ ÉRTEKEZÉS TÉZISEI ......................................................................................... 104 10.1. Magyar nyelvű tézisek ...................................................................................... 104 10.2. Angol nyelvű tézisek......................................................................................... 104
2
1. KIVONATOK
1.1. MAGYAR NYELVŰ KIVONAT A cukorrépa gyomirtása mindig is a legbonyolultabb szakmai feladatok közé tartozott. Ennek legfőbb okai a növény érzékenysége a gyomirtó szerekkel szemben, a gyenge kezdeti növekedési erély, azaz a gyomelnyomó képesség hiánya, és végezetül az alkalmazható gyomirtó szerek mérsékelt hatékonysága. Az elmúlt években a nehezen irtható gyomnövények felszaporodása tovább bonyolította a szakemberek helyzetét. A géntechnológia gyors fejlődése a nyolcvanas-kilencvenes években új fejezetet nyitott a gyomirtásban a totális gyomirtó szerekkel szemben ellenálló kultúrnövények kifejlesztésével. A lehetőségek közül gyakorlati szempontból a legígéretesebb a glifozáttal szembeni ellenálló képesség, mivel a hatóanyag csaknem valamennyi fontos szántóföldi gyomnövény ellen hatékony, ugyanakkor kivételesen kedvező humán és környezeti biztonsággal bír. Elsőként azoknak a kultúrnövényeknek a transzformációja történt meg, amelyeket jelentős területen termesztenek a világban (szója, kukorica), vagy amelyek gyomirtása körülményes (cukorrépa). A kereskedelmi forgalomban a glifozát ellenálló növények a Roundup Ready elnevezést kapták. Nyolc szabadföldi kísérlet került beállításra Magyarországon Roundup Ready cukorrépával 1997 és 2000 között. A vizsgálatok eltérő időjárási körülmények mellett, változatos gyomflóra ellen folytak. A legfőbb cél a technológia kidolgozása és az előnyök meghatározása volt. További kísérletek történtek Belgiumban a szelektivitás szintjének jellemzésére és annak meghatározására, hogy a genetikailag módosított cukorrépa és a hagyományos lényegileg azonosak-e? A kísérletekben a glifozát hatóanyagú készítményre alapozott gyomirtási technológia minden esetben lényegesen felülmúlta a hagyományos gyomirtási technológia hatását. Az eredmények alapján Roundup Ready cukorrépában az alapkezelés teljesen elhagyható. A technológia legfőbb előnyei az egyszerűség, a széles gyomirtási spektrum, és a rugalmas alkalmazásmód. A Roundup Ready cukorrépa rendkívül ellenállónak bizonyult glifozáttal szemben, mivel még a háromszoros dózist is károsodás nélkül elviselte. A genetikai
3
módosítás nem befolyásolta a cukorrépa agronómiai tulajdonságait. A költségelemzés szerint a genetikailag módosított cukorrépa gyomirtása lényegesen kevesebbe kerülne, mint
a
hagyományosé,
ugyanakkor
a
felhasznált
gyomirtószer-mennyiséget
is
nagymértékben csökkenteni lehetne a bevezetésével.
1.2. ANGOL NYELVŰ KIVONAT Weed control in conventional sugarbeet is a high professional challenge, because of the weak initial competiveness of the crop and due to the moderate activity of the available products. The development of the herbicide tolerant crops brought fundamental changes into the weed control practice of several important crops including sugarbeet. The major target of the genetic modification was glyphosate tolerance, due to the broad spectrum activity and favorable toxicological, environmental profile of glyphosate. Eight field trials have been established in Hungary with Roundup Ready sugarbeet between 1997 and 2000 to elaborate a weed control recommendation and define the value of the genetically modified sugarbeet. Objectives of further studies were to determine the level of selectivity, and to define if there is substantial equivalence between genetically modified and conventional sugarbeet. The glyphosate system proved extremely effective, and significantly surpassed the performance of the conventional herbicide programs. Based on the results residual herbicide is not needed in Roundup Ready sugarbeet. Tolerance to glyphosate containing products proved exceptionally high. It was found that the genetically modified and conventional sugarbeet are substantially equivalent in the agronomic parameters. The calculations showed that the herbicide cost and the amount of herbicides is significantly lower in Roundup Ready sugarbeet, which is favorable for the profitability of the crop and from environmental point of view.
4
1.3. NÉMET NYELVŰ KIVONAT Unkrautkontrolle in Zuckerrüben ist eine große Herausforderung, die Kultur hat eine geringe Konkurrenzkraft, die verfügbaren Herbizide sind nicht immer ausreichend wirksam. Die Entwicklung herbizidtoleranter Pflanzen führte zu fundamentalen Änderungen der Unkrautkontrolle verschiedener Kulturen einschließlich der Zuckerrüben. Das Hauptziel der genetischen Modifikation betraf die Glyphosat-Toleranz insbesondere aufgrund des breiten Wirkungsspektrums und der günstigen toxikologischen und Umwelteigenschaften des Wirkstoffes Glyphosat. Zwischen 1997 und 2000 wurden 8 Feldversuche mir Roundup Ready Zuckerrüben in Ungarn durchgeführt um ein System der Unkrautkontrolle zu entwickeln und den Wert der gentechnisch modifizierten Zuckerrüben zu ermitteln. Weitere Feldversuche dienten dem Nachweis der Selektivität und der substanziellen Äquivalenz der gentechnisch modifizierten verglichen zu den konventionellen Zuckerrüben. Das Glyphosat System demonstrierte eine sehr gute Profitabillität und eine wesentlich bessere Wirksamkeit als konventionelle Herbizid Programme. Ausgehend von den erzielten Ergebnissen ist im System Roundup Ready Rüben kein Residualherbizid erforderlich. Die Selektivität in Rüben ist außergewöhnlich hoch. Die substanzielle Äquivalenz der gentechnisch modifizierten und der konventionellen Zuckerrüben wurde nachgewiesen. Ökonomische Kalkulationen zeigten, dass die Herbizidkosten bei RR Zuckerrüben deutlich niedriger sind, was sich sehr positiv auf die Profitabilität der Kultur und die Umweltaspekte auswirkt.
5
2. BEVEZETÉS
A cukorrépa gyomirtása mindig is a legbonyolultabb szakmai feladatok közé tartozott. Ennek legfőbb okai a növény érzékenysége a gyomirtó szerekkel szemben, a gyenge kezdeti növekedési erély, azaz a gyomelnyomó képesség hiánya, és végezetül az alkalmazható gyomirtó szerek mérsékelt hatékonysága. Az elmúlt években a nehezen irtható gyomnövények felszaporodása tovább bonyolította a szakemberek helyzetét. A rendelkezésre álló gyomirtó szerekkel a legtöbb esetben nem oldható meg a gyommentesítés, ezért rendszerint kiegészítő mechanikai gyomirtásra is szükség van. Lényegesen egyszerűbbé tehetné a cukorrépa gyomirtását a géntechnológiával módosított, a jól ismert glifozát hatóanyaggal szemben ellenálló cukorrépa bevezetése. A glifozát gyakorlatilag az összes fontos szántóföldi gyomnövény ellen hatékony, így önmagában alkalmazva is kielégítő hatást ad. Az egyszerűség, hatékonyság mellett fontos a környezetkímélet és az alacsony toxicitás, amely a glifozátot jellemzi. A géntechnológiát kezdettől fogva heves társadalmi vita kísérte. Az ellenzők a természet rendjébe való túlzott beavatkozásnak ítélték meg. Fenntartásaik kifejezésére a módszert génmanipulációnak, génpiszkának nevezték, az ilyen úton nyert növények genetikailag manipulált szervezetek, a belőlük készült termékek pedig génkezelt élelmiszerek, takarmányok elnevezést kapták. A tudósok szerint helyesebb a genetikailag módosított szervezetek, vagy a modern biotechnológiai módszerekkel nemesített szervezetek elnevezés használata. Az új technológia rövid idő alatt rendkívül népszerűvé vált az észak-amerikai termelők körében, míg Európában az ellenkampánynak, politikai, gazdasági okoknak köszönhetően a gyakorlati bevezetés csak kis területen történt meg. Az értekezésnek több célja van: •
A transzgénikus cukorrépa gyomirtási technológiájának kidolgozása hazai körülmények között.
•
A genetikailag módosított cukorrépa és a hozzákapcsolódó gyomirtási rendszer nyújtotta előnyök leírása a hagyományos gyomirtási technológiákhoz képest.
•
A glifozát ellenálló képesség szintjének meghatározása.
6
•
Annak megállapítása, hogy a glifozát ellenálló, transzgénikus cukorrépa egyéb tulajdonságai megegyeznek-e a módosításhoz felhasznált közönséges cukorrépa paramétereivel. Az ún. lényegi azonosság fontos eleme a különböző kockázati elemzéseknek,
amelyek
elengedhetetlenek
az
engedélyeztetéshez.
Lényegi
azonosság megléte esetén az elemzésnek elegendő a hozzáadott vagy módosított tulajdonságra összpontosítania.
7
3. IRODALMI ÁTTEKINTÉS
3.1. A CUKORRÉPA GYOMNÖVÉNYEI HUNYADI (1988) megfogalmazása szerint gyomnak nevezzük bármelyik fejlődési stádiumban lévő olyan növényt vagy növényi részt (rizóma, tarack, hagyma, hagymagumó, stb.), amely ott fordul elő, ahol nem kívánatos. UJVÁROSI (1957) szerint gyomnak tekinthető minden olyan növény, amelyet nem vetettünk, hasznot nem hoz, és jelenléte káros leginkább azzal, hogy a vetett növény elől elfoglalja a helyet, vagy felhasználja a talaj tápanyag- és vízkészletét. POZSGAI (1982a) 130 gazdaság cukorrépavetéseinek gyomcönológiai felvételezése alapján 1981-ben mérte fel az ország cukorrépavetéseinek gyomnövényzetét. Ekkor már a Chenopodium album volt az első (2,052%) a Convolvulus arvensis pedig a tizedik 0,29% borítással. Ujvárosi 1947-53-ban végzett I. országos felvételezése és Pozsgai 1981-ben végzett gyomfelvételezése között 30 év telt el. Ez alatt az idő alatt az egyes életforma-csoportokba tartozó növények százalékos részesedése lényegesen megváltozott. A szaporítógyökeresek (G3) 42%-os részesedése 9,32%-ra csökkent, a nyárutói egyévesek (T4) borítása 41%-ról 67,46%-ra emelkedett (CZIMBER, 1983). MOLNÁR és PRÉCSÉNYI (1991) vizsgálataiban megállapította, hogy a herbicideknek fajszámot csökkentő hatásuk van, azonban vannak fajok (Amaranthus retroflexus, Chenopodium album, Echinochloa crus-galli, Hibiscus trionum, Setaria glauca), amelyek a herbicidek használata ellenére is megjelennek. A vetések gyomnövényzetét az évenként ismétlődő agrotechnikai eljárásokhoz alkalmazkodott fajok alkotják. A gyomirtó szerek használatával a gyomegyüttesek fajszáma csökkent, mert kevés faj volt képes alkalmazkodni a megváltozott körülményekhez. Az együttesek fajainak többsége az egyéves (therophyton) és a talajban áttelő (kryptophyton) életformához tartozik (PRÉCSÉNYI – POZSGAY, 1985). Más szerzők is arra a következtetésre jutottak, hogy a gyomflóra változása szorosan összefügg
az
egyes
időszakokban
nagymértékben
alkalmazott
herbicidek
hatóanyagtípusával (UBRIZSY – GIMESI, 1969; UJVÁROSI, 1973ab; PRÁGAY – BALOGH, 1978; TÓTH, 1991).
8
CZIMBER (1983) Szigetközben végzett gyomfelvételezése folyamán a Chenopodium album volt a legnagyobb borítással (14,18%) előforduló faj. Ez a faj az 1950-ben végzett hédervári felmérésben a 11. helyet foglalta el. A második legelterjedtebb gyom az Amaranthus
retroflexus
(4,76%)
1950-ben
a
15.
helyen
volt.
A
korábbi
gyomfelvételezésben a Convolvulus arvensis az 1. helyen volt, míg az 1991-es gyomfelvételezéskor a 13. helyre szorult vissza. Ugyancsak visszaszorult a 16. helyre az 1950-ben 2. legfontosabb gyom, a Reseda lutea. A veszélyes kompetítornak tartott Abutilon theophrasti Hédervár mellett szálanként, míg a Mosoni-Duna közelében helyenként tömeges előfordulású. Az életforma szerinti csoportosítást figyelembe véve a Szigetközben is jelentősen csökkent a szaporítógyökeres fajok borítása, míg a nyárutói egyévesek gyakorisága magasabb lett. POZSGAI
(1984a)
szerint
a
hazai
cukorrépavetések
legnehezebben
irtható
gyomnövénye a Chenopodium album és az Amaranthus retroflexus. A közöttük lévő kompetíció kísérleti tanulmányozását elsőként POZSGAI (1983) és POZSGAI és munkatársai (1982) végezték. Megállapította, hogy amíg 1 db/m2 A. retroflexus a répa termésében 9,2%-os veszteséget okozott, addig az ugyanolyan sűrűségű C. album 16,8%ot. HUNYADI és munkatársai (2000) tapasztalatai szerint a cukorrépa korai vetésideje miatt megtalálhatók az ősszel és koratavasszal csírázó gyomok, és nagy felületborítottságot adhatnak a T3-as fajok. Az igazi gyomproblémát azonban a nyárutói egyévesek és az évelő gyomok képezik: Ősszel és tavasszal egyaránt csírázó, nyár eleji egyévesek (T2): -
ragadós galaj (Galium aparine L.)
-
nagy széltippan (Apera spica-venti L. P.B.)
Tavasszal csírázó, nyár eleji egyévesek (T3): -
vadrepce (Sinapis arvensis L.)
-
repcsényretek (Raphanus raphanistrum L.)
Tavasszal csírázó, nyárutói egyévesek (T4): -
parlagfű (Ambrosia artemisiifolia L.)
-
disznóparéjfélék (Amaranthus spp.)
-
libatopfélék (Chenopodium spp.)
-
keserűfélék (Polygonum spp.)
-
selyemmályva (Abutilon theophrasti MEDIC)
-
kakaslábfű (Echinochloa crus-galli L. P.B.)
9
-
muharfajok (Setaria spp.)
-
pirók ujjasmuhar (Digitaria sanguinalis L. Scop.)
-
köles (Panicum miliaceum L.)
Tarackos, rizómás fajok (G1): -
fenyércirok (Sorghum halepense L. PERS.)
Szaporító gyökeres fajok (G3): -
mezei acat (Cirsium arvense L. SCOP.)
-
apró szulák (Convolvulus arvensis L.)
Új keletű gyomprobléma a napraforgó árvakelés (Helianthus annuus L.) jelenléte a vetésekben. Irtása rendkívüli módon megnöveli a termelési költségeket. SZŐKE (2001) szerint a melegigényes gyomfajok, mint az Abutilon theophrasti, Asclepias syriaca, Datura stramonium, Xanthium spp., Panicum miliaceum, Sorghum halepense, Ambrosia artemisiifolia gyors terjedését a klímaváltozás segítette elő. TÓTH és SPILÁK (1998) elemzése szerint az utóbbi ötven évben a gyomflóra folyamatos változása figyelhető meg (1. táblázat). 1. táblázat. Az 1997-ben legelterjedtebb 10 gyomnövény sorrendje a korábbi gyomfelvételezések idején Magyarországon (TÓTH – SPILÁK, 1998) A gyomfajok neve
1950
1969-71
1988
1997
Echinochloa crus-galli (L.) P.B. Amaranthus retroflexus (L.) Ambrosia artemisiifolia (L.) Chenopodium album (L.) Convolvulus arvensis (L.) Datura stramonium (L.) Cirsium arvense (L.) SCOP. Amaranthus chlorostachys (L.) Sorghum halepense (L.) PERS. Panicum miliaceum (L.)
2 8 20 4 1 101 3 69 40
1 4 8 2 3 34 6 17 57 137
1 2 4 3 5 12 10 8 14 17
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
UJVÁROSI (1973ab) szerint a jól kezelt répavetések sűrűk, jól záródnak, és a talajt teljesen beárnyékolják. Ilyen helyeken a gyomok nem tudnak sem kikelni, sem – ha kikeltek is – megnőni a sűrű árnyékolás miatt.
10
Újabban előforduló kultúrgyomok a napraforgó és a gyomrépa (ANTAL, 1983). A napraforgót mechanikai úton is irtani kell, a gyomrépával fertőzött táblán pedig 6-10 évig ne vessünk répát. POZSGAI (1982b) meghatározása szerint a „gyomrépa” olyan cukorrépa, amely hasznos gyökértermést nem ad, és a termesztési céllal ellentétesen magszárat nevel. SZABÓ (2001) szerint a cukorrépa korai vetése, valamint lassú kelése és fejlődése miatt a vegetáció kezdetén rossz gyomelnyomó, és teret enged több gyomnövénynek a korai csírázáshoz, növekedéshez (pl. Sinapis arvensis, Raphanus raphanistrum, Matricaria inodora). Később a T4-es gyomok okoznak problémákat, így a Chenopodium-, Amaranthus-, Polygonum-félék, de jelentős területen fertőz a Solanum nigrum, Bilderdykia convolvulus valamint a Hibiscus trionum is. Magról kelő egyszikű gyomnövények közül az Echinochloa crus-galli, a Setaria glauca, illetve Setaria viridis gyomosít. Az utóbbi években a cukorrépa gyomflórájában egyre jelentősebb helyet foglalnak el az úgynevezett „veszélyes” gyomnövények. Megoszlanak a vélemények arról, hogy a korai szakaszban (szik-két leveles répa) milyen szerepe van/lehet a gyomoknak, jelentős kárt okozhatnak (JAHRESBERICHT, 1981/82), vagy nincs meghatározó jelentőségük (KOBUSCH, 1998; GRIGO, 1983, 1987). Azt senki sem vitatja, hogy a gyomnövények veszélyeztetik a termesztés biztonságát, kísérletek igazolják, hogy a terméskiesés akár a 90%-os szintet is elérheti (KEMMER, 1997). POZSGAI (1982c) vizsgálataiban megállapította, hogy az Amaranthus retroflexus L., Chenopodium album L., Avena fatua L., Echinochloa crus-galli (L.) BEAUV. és a cukorrépa között a tenyészidőszak kezdetén a fényért folyó kompetíciónak van nagyobb szárazanyag-csökkentő hatása. A gyökérzet közötti kompetíció ebben az időszakban kevésbé jelentős. A szárazság okozta stresszhatás és a gyomkompetíció az a két tényező, amely leginkább befolyással van a termésre (ABDOLLAHIAN – FRAUD-WILLIAMS, 1998). MATUSKIN és NOVIKOVA (1985) szerint a cukorrépa a gyomosodásra legérzékenyebb kultúrnövények közé tartozik, mert 70-80%-os termésveszteséget is okozhat a gyomborítás, de akár a teljes termés is elveszhet. A gyomnövények a termés minőségére is jelentős befolyással vannak. A gyomosodás cukorrépában a cukortartalmat 1-3%-kal csökkentette (GRICAJENKO et al., 1996).
11
3.2. A CUKORRÉPA INTEGRÁLT GYOMIRTÁSA Lassú növekedése és a kis lombfelület miatt a vegetációs idő kezdetén a cukorrépa versenyképessége gyenge a gyomokkal szemben. A hatékony gyomirtási technológia ezért alapvető fontosságú a jó termés és a gazdaságos termesztés szempontjából (JANSEN, 1972). POZSGAI (1984b) szerint a gyomirtás optimális időpontjának megválasztásához ismerni kell az interspecifikus kompetíció időtartama és a kultúrnövény termése közötti összefüggést, a kultúr- és gyomnövények fejlődésének azon szakaszát, amikor a kompetíció kritikussá válik a várható termés szempontjából. A kompetíció két vagy több növényegyed ugyanazon időben, ugyanazon tényező megszerzésére irányuló törekvése. A gyomversengés tisztán fizikai folyamat. Két növény bármilyen közel is legyen egymáshoz, mindaddig nem verseng egymással, amíg a víz, a tápanyagkészlet és a fény mindkettő szükségletét meghaladja. Amikor a közvetlen ellátás egyetlen szükséges tényezőből a növények együttes szükséglete alá csökken, megkezdődik a versengés (CLEMENTS et al., 1929). Azt az időtartamot, amely alatt a gyommentességet a kultúrnövény számára biztosítanunk kell, hogy a gyomnövény-kultúrnövény kompetícióból adódó termésveszteséget elkerüljük, kritikus kompetíciós periódusnak nevezzük (NIETO et al., 1968). A kritikus kompetíciós periódus időtartama több tényező függvénye, és fajon belül is változó lehet. Függ többek között a termesztett növényfajtól, a gyomnövényzet összetételétől, a termesztéstechnológiától és egyéb tényezőktől (BURNSIDE – WICKS, 1969). WEATHERSPOON és SCHWEIZER (1969) szerint cukorrépában a szükséges gyommentes periódus 8 hét, míg a tolerálható gyomversengés hossza 4 hét. POZSGAI (1984b) két vetésidőt (április 12. és május 5.) vizsgálva, arra az eredményre jutott, hogy a kritikus kompetíciós periódus az I. vetés esetén 2-6, a II. vetés esetén 2-4 hét volt. Ebből arra következtetett, hogy a cukorrépa kompetíciós periódusát nagyban befolyásolják az edafikus körülmények, időjárás és a gyomfajösszetétel. Ezért a hetekben megadott kritikus periódus helyett célszerűnek tartja a „biológiai idő” alapján megadni a gyomirtás megkezdésének időpontját. A „biológiai idő” mérésére jól használható a cukorrépa levélterület index (LAI). Mérései szerint a kritikus kompetíciós periódus és a cukorrépa levélterület index a következő összefüggést mutatta:
12
I. vetés
II. vetés
Kritikus kompetíciós periódus (hét) 2-6
2-4
Kritikus kompetíciós periódus (LAI) 0,5-1,5
0,5-1,0
A vizsgálat eredményei azt sugallják, hogy a gyomirtást mindenképpen el kell végezni cukorrépa 0,5 LAI-nál. Az integrált gyomszabályozás a szabályozott agroökoszisztéma-megközelítést jelenti a gyompopulációk szabályozásában és a védekezésnél, olyan küszöbérték szinteken, amelyek megakadályozzák az ökonómiai kártételt (SHAW, 1982). A gyomszabályozás fő célja nem a hagyományos védekezés, hanem a szaporítóképletek képződésének megelőzése, a gyomok kelésének megakadályozása a kultúrnövény állományokban és a gyom–kultúrnövény versengés minimalizálása (VARGA et al., 2000). HUNYADI és munkatársai (2000) kihangsúlyozzák, hogy az integrált védekezésnél a gyomszabályozás három legjelentősebb módja (herbicidek, agrotechnika, és talajművelés) rendszerint egyidejűleg, egymástól nem függetlenül fejti ki a hatását. A korszerű, integrált gyomszabályozás gyakorlatában a küszöbértékeken alapuló védekezésekre kell helyezni a hangsúlyt. Már nem érvényesülhet az a gondolkodás, mely szerint a nagyobb mennyiségű kemikália egyben nagyobb segítséget jelent a probléma megoldásában (HALUSCHAN, 1999). Az első küszöbértékeket NEURURER (1975) hozta nyilvánosságra, ezután pedig a kutatás a ’70-es és ’80-as években DAWSON (1965) eredményeire támaszkodva főleg a gyomirtás kritikus időszakára koncentrált (SCHÄUFELE – WELLMANN, 1997). A téma valamennyi vizsgálata világossá tette, hogy a gabonával és őszi repcével ellentétben, a répában a gyomirtásról nem lehet lemondani. Az újabb eredmények szerint nem kell teljes gyommentességre törekedni, mivel a cukorrépa is képes valamekkora gyomborítottságot tolerálni (BRANDES et al., 1998). WESTERDIJK és munkatársai (1997) mechanikai gyomirtással váltottak ki gyomirtószeres kezelést. A legjobb eredményeket az utolsó permetezés elhagyásával és mechanikai gyomszabályozással történő helyettesítésével érte el. Ez általában a cukorrépa 6-10 leveles fejlettsége idején volt. A kapálás és a többlet gépi munkák nem befolyásolták a cukorrépatermés mennyiségét és minőségét. HÄNI és munkatársai (1990), DUBOIS és munkatársai (1993), KARCH (1979, 1980) valamint AMMON és NIGGLI (1990) kívánatosnak tartják a kezdeti gyomosság elérését az ökológiai növényvédelem kapcsán, mivel egyes kártevő rovarok táplálékválasztáskor
13
gyomokat részesíthetnek előnyben, illetve fontos szerepe lehet a ragadozó rovarok és az entomopatogén gombák felszaporodásában. Enyhe gyomosodás vagy késleltetett gyomirtó kezelés elősegíti a talajfauna gazdagodását is (PLATTE et al., 1998).
3.2.1. Agrotechnikai védekezés REISINGER (2000) szerint a cukorrépa gyomirtásában az agrotechnikai védekezésnek nagy jelentősége van. Elsősorban a megfelelő tábla kiválasztását és a kiváló minőségű vetés-előkészítő talajmunkát kell hangsúlyozni. Aprómorzsás talajban jobban hatnak a herbicidek, rögös területen elsősorban a szer elillanása és a „rögárnyék” miatt lehet hatástalan a védekezés. A jó minőségű vetőágyban a cukorrépa egyenletesen csírázik, a táblán lévő növényállomány fejlődési állapota megközelítően azonos. Az állománykezelésnél ilyenkor kisebb a fitotoxikus kockázat, ugyanis egyidejűleg nem fordul elő érzékeny szikleveles állapotú és ugyanakkor 4-6 leveles fejlettségű répanövény (HUNYADI et al., 2000). Különösen az évelő gyomok elleni védekezéshez a talajművelésben nem hagyhatók el az alapozó művelési eljárások, nem mellőzhető az eke használata sem (BARTELS, 1996). A tábla kiválasztásánál ügyelni kell arra – ha van rá mód –, hogy a tábla évelő kétszikű gyomoktól mentes legyen (HUNYADI et al., 2000). A cukorrépa állománysűrűsége igen fontos tényező a gyomosodás összefüggéseinek tanulmányozásában (MÄRLÄNDER – BRÄUTIGAM, 1994). BRÄUTIGAM és SCHÄUFELE (1994) cukorrépában a hektáronkénti tőszámot 85.000 és 115.000 között tartja optimálisnak. HUNYADI és munkatársai (2000) szintén megemlítik az egyenletes és megfelelően sűrű állomány szerepét, mivel az árnyékoló hatás kialakulását követően a gyomok nem tudnak „erőre kapni”. Ugyanakkor azt is javasolják, hogy az utolsó vetőágy-készítő művelet után azonnal történjen meg a vetés, mert így a répa nagyobb esélyt kap a gyomok elleni versengésben. A talajművelés ugyanis elpusztítja a csírában lévő gyomokat, ezért nem fordulhat elő, hogy a táblán tömegesen csírázó gyomfajok fejlődési állapota megelőzi a répáét.
14
3.2.2. Mechanikai védekezés A mechanikai védekezés jelentősége az utóbbi években nőtt meg, ami összefüggésben van a herbicidárak emelkedésével, a falusi lakosság szabad munkaerő-kapacitásával és a környezetkímélő szemlélettel (HUNYADI et al., 2000). A cukorrépa érzékeny a korai sorközművelésre, mivel a szik-2 leveles répában elvégzett kultivátorozás esetén nagy a tőszámvesztés, ezért biztonsággal csak 6-8 leveles állapot után javasolható a sorközök kapálása. (WEVERS et al., 1993; ASCARD – BELLINDER, 1996). HUNYADI és munkatársai (2000) kockázatosnak tartják a kizárólag mechanikai úton történő gyommentesítést, mivel rendszerint nem áll rendelkezésre annyi munkaerő, amennyi az optimális időben elvégzett kapáláshoz szükséges, és ezért inkább javasolható a vegyszeres gyomirtás és a kapálás kombinált alkalmazása. A gyomirtószeres alapkezelés nélkül termesztett répában 3-4 kapálás minden esetben sürgetően jelentkezik, és az elkésett beavatkozásnak negatív hatása lesz a termésre. BOSÁK (1998) szerint a kézi kapálás hátrányai között igen figyelemreméltó a cukorrépa tőszámvesztés. Minden kapálás átlagosan 8-12% tőszámvesztéssel jár, különösen igaz ez akkor, ha erősen gyomos az állomány és képzetlen munkások végzik. A sorközművelő kultivátornak a gyomok kikapálásán túl igen fontos szerepe van a kedvező talajszerkezet kialakításában, mivel javítja a cukorrépa növekedésének és fejlődésének feltételeit (HABERLAND – SPICHER, 1997). A mechanikai gyomirtás napjainkban más szerepet tölt be, mint korábban: az integrált növényvédelem részét képezi (KEES, 1994).
3.2.3. Biológiai gyomszabályozás HUNYADI és munkatársai (2000) meghatározása szerint a gyomnövények biológiai szabályozásakor természetes ellenségeiket használjuk fel ahhoz, hogy a gyompopulációkat az ökonómiai kártételi szint alá csökkentsük. Szántóföldi körülmények között a gyomok természetes ellenségei elsődlegesen a rovarok, a növényi kórokozók és egyes allelopatikus növények. A biológiai szabályozás szükségessé teszi a hosszú távú tervezést; többféle eljárást és/vagy a termesztési rendszer módosítását.
15
A potenciális biotikus tényezők közül a legnagyobb figyelem a rovarokra irányult (HUNYADI et al., 2000). A hatékony biológiai gyomszabályozáshoz egy rovarnak a következő sajátosságokkal kell rendelkeznie: -
súlyosan károsítsa vagy pusztítsa el a gyomnövényt,
-
kizárólag a megcélzott fajt károsítsa,
-
gyorsabban szaporodjék, mint a gyomnövény.
A gyompopulációkat gyakran korlátozzák a gombák, a baktériumok és a vírusok által okozott betegségek. A növényi kórokozók közül a gombák kapták a legnagyobb figyelmet a gyomszabályozásban. A növényi betegség kialakulásához szükség van érzékeny gazdanövényre, virulens kórokozóra és kedvező környezetre (HUNYADI et al., 2000). A cukorrépában is fontos gyomnövénynek számító parlagfű ellen hazai biológiai védekezésre három, Észak-Amerikában, a parlagfű őshazájában előforduló rozsdagombafaj (Puccinia xanthii, P. conoclinii és P. canaliculata) lehetne alkalmas (KISS et al., 2003). 1999-ben egy szokatlan, Európában addig nem jelzett kórokozó gombafaj, a Phyllachora ambrosiae, járványos megbetegedést okozott parlagfüvön. A fertőzés elsősorban a növények leveleit, szárát, valamint a porzós virágzatokat érintette, azok elhalását okozva. A járvány erőteljesen csökkentette, majd szeptember végétől teljesen leállította a parlagfű pollentermelését az egész ország területén (VARGA – KISS, 2003). FISCHL és munkatársai (2004) két gombafajt (Albugo portulacae, Dichotomophtora portulacae) azonosítottak, amelyek tiszta tenyészete a kövérporcsin populációk gyérítésére lehet alkalmas. DÁVID és munkatársai (2004) szerbtövisen fertőző gombát (Puccinia xanthii Schwein.) észleltek 2002 nyarán. A gomba földfeletti részeket fertőz, a virágok kivételével. A leveleken elliptikus, felpúposodó léziókat, a száron, levélnyélen kidudorodó, felhasadó foltokat idéz elő.
3.2.4. Vegyszeres gyomirtás A cukorrépa vegyszeres gyomirtási technológiák két nagy csoportra oszthatóak (BOSÁK – LAJOS, 1999). Az alap- és (általában két) posztemergens kezelésre alapozott technológia és a csak posztemergens kezelésekre alapozott gyomszabályozási rendszer. WETZLER (1996) szerint a gyakorlatban alapkezelésként egyre ritkábban alkalmazzák a presowing (vetés előtt) eljárást.
16
HUNYADI és munkatársai (2000) szerint a különféle alkalmazásmódoknak a következők a főbb előnyei, hátrányai: Vetés előtti, presowing gyomirtás, bedolgozással Előnye: száraz, csapadékmentes évjáratokban is jó hatást ad, már keléstől optimális körülményeket biztosít a növény számára. Hátránya: a bedolgozás nedves talajon nem végezhető el megfelelő minőségben, nedves körülmények között rongálja a talaj szerkezetét. az évelő gyomok ellen nem nyújt megfelelő védelmet. Vetés utáni, kelés előtti, preemergens gyomirtás Előnye: alkalmazása egyszerű, nem szükséges bedolgozni a talajba, már keléstől optimális körülményeket biztosít a növény számára. Hátránya: hatásának sikere a kezelés után lehullott csapadék mennyiségétől függ, a minimálisan 20 mm csapadék elmaradása esetén többnyire hatástalansággal kell számolni, szeles, viharos időjárás esetén a szél a talajszemcsékkel együtt a hatóanyagot a tábláról elfújja, nincs kellő hatása az évelő gyomnövényekre. Kelés utáni, posztemergens gyomirtás Előnye: a gyakori újravetésnél nincs feleslegesen kijuttatott herbicid, a kicsírázott gyomösszetételre pontosabban tervezhetők gyomirtószerkombinációk. Hátránya: az állományban használt gyomirtó szereknek általában nincs tartós hatásuk, így gyakorta egy második „gyomcsírázási hullám” is bekövetkezhet, a posztemergensen alkalmazott herbicidek fitotoxikusak lehetnek, amennyiben 25 C° feletti hőmérsékleten történik a kijuttatásuk.
17
KÁDÁR és munkatársai (2001) leírása alapján a cukorrépa gyomirtására gyomirtó szerek széles skálája vehető igénybe, különféle alkalmazásmódban (2. táblázat). A cukorrépa gyomirtására használható készítmények általában az egyéves gyomok ellen hatékonyak (3. táblázat). Ezért olyan táblát kell választani, ahol a mélyen gyökerező évelő gyomok nem fordulnak elő. Kiemelt figyelmet kell fordítani a tábla magról kelő gyomviszonyaira is. Nehezen irtható gyom (parlagfű, szerbtövis, selyemmályva, vadzab) ne forduljon elő a táblán. A nagyszámú engedélyezett herbicid ellenére nem minden technológiai elem biztonságos a gyomirtásban, és az apró, de lényeges technológiai részletek hibái miatt gyakran következnek be káresetek (HUNYADI et al., 2000). ANTAL (1983) szerint a gyomirtó vegyszerezés gyakran a levélborulást követő 2-3 hétig fejti csak ki a hatását. Ezért a levélzet záródása előtt szükséges lehet gyökéren keresztül ható herbicidkombinációt is használni. A sorokban található gyomokat kézi kapálással érdemes irtani. HUNYADI és munkatársai (2000) szerint az új, nehezen irtható, veszélyes gyomnövények térhódításával ismét felszínre kerültek a különböző gyomirtási változatok gyenge pontjai: -
A répa gyomirtásában az alapkezelés elhagyása az esetek többségében kockázatos, ugyanis a hazai gyomviszonyok erős gyomosodást feltételeznek a cukorrépatáblákon.
-
Az alapkezelés nélküli, kizárólag posztemergensen alkalmazott gyomirtási módszer kellő gépellátottságot, szakértelmet és optimális időjárási viszonyokat kíván. Bármelyik tényező hiánya visszafordíthatatlan kárral járhat.
-
Az évelő kétszikű gyomokkal fertőzött táblákon kiegészítő, mechanikai védekezést kell beiktatni.
KÁDÁR (1983) arra a tapasztalatra jutott, hogy a vegyszeres gyomirtás jelentősége a kultúrnövény helyre vetésével fokozódik, mert ha megfelelő növényszámhoz eredményes gyomirtás párosul, a növényápolásnál a kézi munkaerőre nincs szükség. SZABÓ (2001) szerint a cukorrépa gyomirtására számtalan lehetőség adott, de törekedni kell az optimális táblára adaptált technológia kiválasztására. A vegyszeres kezelések megtervezésénél, kivitelezésénél kiemelt fontosságot kapnak a cukorrépa területén előforduló veszélyes gyomnövények elleni hatékony védekezések.
18
2. táblázat. Cukorrépában engedélyezett herbicidek (SZABADI, 2004) Hatóanyag cikloat lenacil metolaklór dimetenamid propizoklór
kloridazon
kloridazon+quinmerak fenmedifam+kloridazon
metamitron
trifluszulfuron-metil klopiralid fenmedifam
fenmedifam +dezmedifam dezmedifam+etofumezat fenmedifam+etofumezat fenmedifam+dezmedifam+ etofumezat etofumezat
hatóanyag % ill. g/l 72% 74% 80% 80% 960 g/l 900 g/l 720 g/l 840 g/l 430 g/l 65% 500 g/l 65% 80% 430 g/l 28% 520 g/l 418 g/l +42 g/l 100+ 300 g/l 70% 90% 41% 700 g/l 50% 300 g/l 161 g/l 167 g/l 157 g/l 160 + 160 g/l 80 + 80 g/l 97 + 94 200+190 97 + 94
Kereskedelmi készítmény SABET 72 EC RO-NEET 6 E ADOL 80 WP
PPI PPI PRE POST PRE PRE PRE PRE
EXPANDER
1,5-2,0
POST
GOLTIX 70 WG GOLTIX 90 WG VIKING 500 SC TORNADO
2,0-6,0 1,5-2,5 4,0 2,0-6,0
PPI PRE
SAFARI
0,030
POST (+0,05% nem ionos nedvesítőszer)
LONTREL CLIOPHAR 300 SL BETASANA BETOSIP PMP-STEFES
0,4-0,6 0,4-0,6 5,0-6,0 5,0-6,0 6,0
STEFES AM 22
5,5-6,0
SYNBETAN MIX SYNBETAN D FORTE MAGIC TANDEM KONTAKTWIN EC
4,0-6,0 4,0-6,0 3,0-4,0 6,0-8,0
VENZAR DUAL GOLD 960 EC FRONTIER 720 EC PROPONIT 720 EC PROPONIT 840 EC BETOXON F 430 BETOXON P 65 BETOXON 500 FW BETTER DF CERBERUS 80 WP CERBERUS 430 SC CERBERUS EKO PYRAMIN TURBO FLIRT
9 + 7 + 11% BETANAL EXPERT ACCORD 500 SC
quizalofop-P-tefuril
40 g/l
PANTERA 40 EC
cikloxidim
100 g/l
FOCUS ULTRA
12,5%
Alkalmazás módja
0,4-0,7 0,6-0,8 0,3-0,4 1,4-1,6 1,0-1,6 1,8-2,0 1,5-2,0 3,5-7,0 3,0-4,5 3,8-4,7 3,0-4,5 1,5-3,5 3,5-6,0 3,0-4,0 1,25-5,0 3,0-5,0 1,0-2,0
500 g/l
fluazifop- P-butil
dózis kg; l/ha 4,0-6,0
FUSILADE FORTE
19
PPI PRE POST
PRE POST
POST POST
POST POST POST
2,5-4,0
POST
1,5-2,0 0,8-1,5 (1,0-3,5) 1,0-1,5 (3,0-4,0) 0,8-1,2 1,8-2,0 2,4-2,6 2,6-2,8
POST POST (évelő egyszikűek)
Magról kelő egyszikűek Fenyércirok rizómáról Tarackbúza Nád, csillagpázsit
2. táblázat folytatása Hatóanyag haloxiflop-R-metilészter
kletodim
hatóanyag % ill. g/l 108 g/l 26%
Kereskedelmi készítmény PERENAL SELECT 240 EC
13%
SELECT SUPER
szetoxidim
12,5%
NABU-S
propaquizafop
100 g/l
AGIL 100 EC
quizalofop-P-etil
5%
dózis kg; l/ha 0,4-2,0 0,3-1,2 0,6-0,8 1,2-1,4 1,4-1,6 1,6-2,0 2,0-2,4 1,5-2,0 (4,0-6,0) 0,6-0,8 (0,7-1,5) 0,7-1,0 0,8 1,0-1,2 2,0-2,5 3,0-3,5
TARGA SUPER LEOPARD 5 EC
Alkalmazás módja POST POST (+0,5 l/ha Hyspray) Magról kelő egyszikűek Fenyércirok magról Fenyércirok rizómáról Tarackbúza Nád, csillagpázsit POST (évelő egyszikűek) POST (évelő egyszikűek) Magról kelő egyszikűek Fenyércirok magról Fenyércirok rizómáról Tarackbúza Csillagpázsit
3. táblázat. A cukorrépában alkalmazható gyomirtó szer hatóanyagok hatékonysága (KÁDÁR et al., 1993, 2001) Hatóanyag cikloát kloridazon dimethenamid kloridazon+quinmerak lenacil metamitron metolaklor, s-metolaklor propizoklor dezmedifam+etofumezat etofumezat fenmedifam fenmedifam+etofumezat+dezmedifa m fenmedifam+etofumezat kloridazon+fenmedifam klopiralid trifluszulfuron-metil fenoxaprop-P-etil fluazifop-P-butil haloxifop-R-metil kletodim propaquizafop quizalofop-p-etil quizalofop-p-tefuril szetoxidim
ee + + + +
+ + + +
ek + + + + + + + + + + +
+
+
+
+ + + +
+ + + + + + + + 20
ée
ék
Megjegyzés: ee = egyéves egyszikűek, ek = egyéves kétszikűek, ée = évelő egyszikűek, + + + + + + + + +
ék = évelő kétszikűek.
A
molekuláris
biológiai
tudományok
fejlődése
napjainkra
lehetővé
tette
a
géntechnológia alkalmazását gyomirtószer-tolerancia kialakítására cukorrépában, totális hatású hatóanyagokkal szemben (TUDOR, 1995; TENNING et al., 1995). Az ellenálló képesség szempontjából két csoportra oszthatóak a genetikailag módosított, gyomirtószer-toleráns cukorrépák: a glifozáttal, illetve a glufozinát-ammóniummal szemben ellenálló (MAY, 1995). A glifozát toleranciát hordozó növények „Roundup Ready” (RR), míg a glufozinát-ammóniummal szemben ellenállóak „Liberty Link” (LL) elnevezéssel kerültek kereskedelmi forgalomba. Humán és környezeti toxicitást tekintve a jelenleg engedélyezett gyomirtó szerek vegyes képet mutatnak (SZABADI et al., 2003), de túlnyomó hányaduk kedvező tulajdonsággal bír. A mérgező hatást tekintve a 2003-ban forgalomban lévő cukorrépában alkalmazható 50 készítmény között 4 méreg, 36 gyenge méreg besorolású, míg 10 nem jelölésköteles. Méhveszélyesség szerint 7 mérsékelten veszélyes, míg a többi méhekre veszélytelen. A vízi szervezetekre gyakorolt hatás alapján 1 kifejezetten veszélyes, 16 közepesen veszélyes, 16 mérsékelten veszélyes, míg a fennmaradó 17 veszélytelen. Az egyéb tulajdonságokat is figyelembevevő, közegészségügyi veszélyesség szempontjából történő besorolás alapján 18 veszélyes, 2 közepesen veszélyes, míg a többi mérsékelten veszélyes. Az említett kategóriák szerint, a glifozáthoz hasonló kedvező toxikológiai tulajdonságokkal csak 2 hatóanyag (3 termék) bír, a klopiralid és a trifluszulfuron-metil.
3.3. A GLIFOZÁT FRANZ és munkatársai (1997) leírása alapján a glifozátot elsőként 1970 májusában szintetizálták a Monsanto Agricultural Products Company laboratóriumában. Az előzetes üvegházi vizsgálatok annyira ígéretesek voltak, hogy a második vizsgálati lépcsőt kihagyva, még 1970-ben szabadföldi vizsgálatok kerültek beállításra. Dr. John E. Franz 10 éves kutatómunka után dolgozta ki a hatóanyag szintézisét és bizonyította
herbicid
aktivitását.
Az
ún.
harmadlagos
amino-metil-foszfonsavak
szintézisével és biológiai hatásaival az ’50-es évektől kezdve több cég (pl. Stauffer) és vegyész is foglalkozott, azonban Franzon kívül senki nem ismerte fel a hatóanyagban rejlő lehetőségeket a gyomirtó hatás szempontjából. A glifozát először 1974-ben, ROUNDUP néven került kereskedelmi forgalomba, s azóta több mint 100 felhasználási területen
21
engedélyezték, több mint 300 gyomfaj ellen, mint nem szelektív, totális, posztemergens herbicidet (BÁRDI, 2003). Bár a glifozát alkalmazásának egyik feltűnő tünete a növekedés gátlása, elég hamar észrevették, hogy nem hormonhatásról van szó, hanem a gyűrűs aminosavak képződésének gátlása az elsődleges ok, és csak ennek következménye a növekedésre kifejtett hatás (LOCH – NOSTICZIUS, 1983). A gyűrűs aminosavak bioszintézise során enolpiroszőlősavból (EP) és 5-foszfosikimisavból (más néven 5-foszfo-galluszsavból) képződik az enol-piruvil-sikimisav-5foszfát (EPSP). Ezt a lépést az EPSP szintetáz enzim katalizálja (további átalakulások után keletkezik a fenil-alanin nevű aminosav, és ehhez hasonlóan történik a tirozin és triptofán nevű gyűrűs aminosavak bioszintézise is. Glifozát kezelés hatására az EPSP szintetáz nem működik, ezért az EPSP képzés megszűnik, és a sikimisav-5-P felhalmozódik. Az EPSP szintetáz gátlása kihat az egész anyagcserére (pl. a fenil-alanin alapanyag a sejtvázat felépítő ligninnek, a triptofán az indol-ecetsavnak, a tirozin pedig a CoA-észtereknek, a kumarinoknak, a flavonoidoknak). A glifozáttal szemben minden növény érzékeny a dózistól függően (KÁDÁR et al., 2001). Az EPSPS enzim csak növényekben és egyes mikroorganizmusban van jelen (FRANZ et al., 1997). A sikimisavból a bioszintézis folyamán nemcsak aromás aminosavak, hanem másodlagos bomlástermékek, mint a tetrahidrofolát, ubikinon és K-vitamin is képződnek. A sikimisav folyamat emlősökben, halakban, madarakban, hüllőkben, rovarokban nem létezik, csak a növények életében van jelentősége (ALIBHAI – STALLINGS, 2001). A becslések szerint, szárazanyagban mérve, az aromás aminosavak több mint 35 százaléka származik a sikimisavból a növényekben (FRANZ et al., 1997). A bakteriális és növényi EPSPS enzimek csak egy funkciót látnak el, és a molekulasúlyuk 44-48 kD (KISHORE et al., 1988). A glifozátot a hajtáson, levélen keresztül veszi fel a növény, és innen transzlokálódik a növény más részeibe, így a gyökerekbe, tarackokba is. A hatóanyag kutikulán való átjutása viszonylag gyors (1-3 óra), míg a további bejutás a szimplasztba és a transzlokáció a floémben már lassúbb, elhúzódóbb folyamat. A kutikula lipid-membránjai oldószerekben jól oldódó viaszokból és az oldhatatlan ún. polimer mátrixból vagy porózus membránból állnak. A poláros alkotórészek (mint a glifozát) penetrációja a mátrix „vizes” pórusain keresztül, míg a nem poláros alkotók permeációja a lipofil kutikulán, a viaszokon keresztül történik. A növényekben a glifozát transzlokációja hasonló módon történik, mint a
22
fotoasszimiláták terjedése. Így mindazon tényezők, amelyek az asszimilációt, az anyagok mozgását, növényi szervekbe jutását befolyásolják, hatással vannak a glifozát transzlokációjára is (BÁRDI, 2003). GIMESI (1986) szerint a herbicidek felfedezésének történetében a glifozát volt az első olyan hatóanyag, amely az évelő tarackos füveket levélkezeléssel elpusztította. TARJÁNYI és NAGY (2003) vizsgálatai szerint a glifozát ALS-gátló, szulfonilurea típusú herbiciddel történő együttes kijuttatása esetén szinergizmus érvényesül. Hazai kísérletek alapján ammóniumnitráttal 20-30 százalékkal javítható a glifozát hatása. A hatóanyag és a műtrágya aránya 1:3 (GIMESI, 1986). FRANZ és munkatársai (1997) a következőképpen foglalták össze a glifozát tulajdonságait: -
Széles hatású, nem szelektív, levélen keresztül ható molekula.
-
A glifozát szisztémikus hatású. Xylemben és floemben gyorsan szállítódik.
-
A glifozát gyakorlatilag nem toxikus az emlősökre, madarakra, halakra, rovarokra és a legtöbb baktériumra nézve. A glifozát nem akkumulálódik állati szövetekben vagy mezőgazdasági növényekben. Az EPA besorolása szerint bizonyíthatóan nem rákkeltő.
-
A glifozátnak nincs hatása talajon keresztül. A hatóanyag erősen kötődik a talajkolloidokhoz, és emiatt nem mosódik a talajvízbe.
3.4. TRANSZGÉNIKUS NÖVÉNYEK LÉTREHOZÁSA A molekuláris biológia fejlődésének köszönhetően a növénynemesítés eszköztára kibővült. A hagyományos növénynemesítés hosszú, egyes esetekben évtizedekig tartó munkáját rövidíti le a molekuláris nemesítés, amely során lehetővé vált egy-egy adott tulajdonságnak megfelelő gén izolálása és beépítése kultúrnövénybe (BALÁZS, 1999). HESZKY (1999) meghatározása szerint a gén a DNS azon szakasza, mely egy vagy több fehérje kódját és annak megnyilvánulásához szükséges regulációs szekvenciákat tartalmazza. A gén egy olyan programcsomagot jelent, amely – a tárolt információ szempontjából – szerkezeti és működési egységet alkot. A géntechnológia során ezt a programcsomagot kell átvinni a donor fajból a recipiensbe (transzgénikus növény, transzformáns
növény,
stb.).
Ezt
az
eljárást
rekombináns
transzformációnak, génsebészetnek, vagy géntechnológiának hívják. 23
DNS
technikának,
Transzgénikus növényről és genetikai transzformációról (vagy röviden csak transzformációról) akkor beszélhetünk, ha egy idegen gén stabilan integrálódott azon növény genomjába, amely növényt a DNS-sel kezelt protoplasztból, vagy intakt sejtből regeneráltunk (JENES et al., 1992). DUDITS és HESZKY (2000) szerint a DNS transzformáció folyamán a génátvitel közvetítői a nukleinsav molekulák, amelyek a sejtbe való bejutás után integrálódnak a recipiens genomba, vagy extrakromoszómális molekulaként replikálódnak. Az átvitel irányítottságának és hatékonyságának növelésére adhat lehetőséget, ha a szóban forgó tulajdonság kialakításáért felelős gént, mint izolált DNS molekulát juttatjuk a sejtbe. A siker megalapozásához több tudományterület fejlődése is hozzájárult, azonban a legfontosabb szerepe a rekombináns DNS technika kialakulásának volt. VAJDA (2003) szerint hasonlóan egy vasúti szerelvényhez, a génmódosításhoz is létre kell hozni egy szerelvényt, amelyet azután el kell juttatni a módosítani kívánt sejtbe. Ezt a szerelvényt a géntechnológiában génkonstrukciónak vagy inszertnek nevezik. Az inszert egy, vagy több génkazettából állhat. Sikeres transzformáció esetén az inszert bekapcsolódik a gazdasejt DNS-ébe. Tulajdonképpen nem is génmódosítás, hanem genommódosítás történik, hiszen a szervezet genomjához adunk hozzá új géneket. A transzgén az új környezetben önmagában nem képes megnyilvánulni, azaz nem képződik róla fehérje, csak akkor, ha van előtte egy ún. promóter gén, amely elindítja a DNS-ről a transzkripciót, és szükség van egy terminátor génre, amely viszont leállítja azt. Amennyiben ez a három egymáshoz kapcsolt gén (az un. génkazetta) így együtt jut be a célsejtbe, akkor ott az új tulajdonság képes lesz megnyilvánulni. A Földi élet információja minden élőben többé-kevésbé azonos rendszer szerint van kódolva, ezért a transzgén származhat vírusból, baktériumból, gombából, rovarból, állatból, sőt még emberből is (HESZKY, 1999). Jelenleg háromféle transzformációs rendszer használatos. Az egyik az Agrobacteriummal történő, a másik a közvetlen DNS bevitel, a harmadik pedig a „microparticle bombardament”, a génpuska. Közös bennük az, hogy jelenleg semmiféle lehetőségünk nincs arra, hogy irányítsuk az inszert bekapcsolódását, az teljesen véletlenszerűen, random módon integrálódik a genomba (VAJDA, 2003). A Rhizobiaceae családba tartozó Gram-negatív Agrobacterium tumefaciens a kétszikű növényeket sebzési helyeken fertőzi és a fertőzött növényeken tumorok kifejlődését segíti elő (DUDITS – HESZKY, 2000). ZAENEN és munkatársai (1974) kimutatták hogy a tumorképződés összefügg egy nagy
24
plazmid, a tumort indukáló (Ti) plazmid jelenlétével az Agrobacterium tumefaciens sejtekben. A Ti-plazmid egy része az ún. transzfer vagy T-DNS a baktériumfertőzés során átkerül a növényi sejtekbe, és stabilan integrálódik a sejtmag DNS-ébe. A T-DNS-t mindkét oldalról 25 bázispárból álló közvetlen, ismétlődő szakaszok (határszekvenciák) fogják közre. A határszekvenciák közé épített idegen DNS-szakasz a baktériumfertőzés folyamán a T-DNS-sel együtt kivágódik, átkerül a növényi sejtbe, majd integrálódik a sejtmagi DNS-hez (DUDITS – HESZKY, 2000). Ahhoz, hogy a baktérium hatékony génhordozóként funkcionáljon, el kellett távolítani a patogenitásért felelős géneket. Ezt a feladatot Hernalsteen és munkatársai végezték 1984ben (JENES, 1999). Az Agrobacterium plazmidot a géntechnológusok „lefegyverezték”, kivágták belőle a tumort okozó géneket, de meghagyták azokat a részeket, amelyek ahhoz szükségesek, hogy a plazmid géneket juttasson be a növényi genomba (VAJDA, 2003). Az Agrobacterium közvetítésével megvalósított génbeépítés ma már általánosan elterjedt genetikai manipulációs módszer, amely szinte minden gazdasági növény esetében sikeresen alkalmazható (HIEI et al., 1994; ISHIDA et al., 1996; MOONEY et al., 1991). VAJDA (2003) szerint a leghatékonyabb transzformációs eljárás az Agrobacterium tumefaciens módszer. Hátránya, hogy egyszikűek, tehát a gabonafélék esetében nem használható. Mivel az Agrobacterium transzformációs rendszer nem bizonyult effektívnek az egyszikű növények körében, szükséges volt alternatív, közvetlen DNS-beviteli módszerek kifejlesztése (JENES, 1999). A közvetlen DNS-felvételi kísérletekhez használt molekulák általában ugyanazok, mint a kétplazmidos vektorok klónozó elemei az Agrobacterium rendszerben. Az idegen DNSnek el kell jutnia a sejtmagba, hogy integrálódhasson a gazdasejt genomjában. Erős promóterrel rendelkező és több példányban bevitt plazmidmolekulákról a növény transzkripciós és transzlációs enzimjei segítségével a gén kifejeződhet integráció nélkül is (DUDITS – HESZKY, 2000). A direkt DNS transzferhez a módosítani kívánt növényi sejtekről eltávolítják a sejtfalat. Az így kapott protoplasztok egy kis fizikai segítséggel (elektroporációval) nagy DNS darabokat képesek felvenni. A mennyiben a DNS egyszer már bejutott a sejtbe, később bekapcsolódhat a genomba (VAJDA, 2003). Az elektroporáció a nagyfeszültségű, rövid időtartamú elektromos impulzusok használatára alapozott módszer. A DNS bejutását úgy segíti elő, hogy a protoplasztok
25
membránjának permeabilitását nagymértékben növeli. A protoplasztból regenerált transzgénikus növények minden egyes sejtje hordozni fogja a számunkra fontos gént, így a transzgénikus növény genetikai szempontból „uniform, nem kíméra” egyednek tekinthető (JENES, 1999). A legutóbbi idők intenzív kutatásai eredményeként a részecskék belövésével történő DNS-bevitellel, a legkülönbözőbb növények felhasználásával állítottak elő transzformáns növényeket. A módszer lényege, hogy néhány µm átmérőjű wolfram vagy arany részecskére abszorbálják a plazmid molekulákat. Majd az ún. génpuska nagy sebességgel (430 m/sec) lövi be a szövetekbe a hordozót és a DNS-t (DUDITS – HESZKY, 2000). A génbelövéses módszer igen széles alkalmazási lehetőséget mutat, és hatékonynak bizonyult az összes eddig kipróbált növényfaj esetében. Gyakorlatilag bármely típusú sejt vagy szövet célanyagként használható a génbejuttatáshoz (JENES, 1999). Az utóbbi években a génbelövéses módszer bizonyult az egyetlen hatékony eszköznek növényi organellumok transzformációjára (SVÁB et al., 1990). A génbelövéses eljárás hátránya, hogy alkalmazásakor elengedhetetlen jól működő szelekciós rendszer felállítása, és még ennek meglétekor is nagy számban számíthatunk a transzgénikus egyedek között a kimérák megjelenésére (JENES, 1999). Amikor egy növényi szövettenyészet sejtjeit, vagy protoplasztokat transzformálnak, a transzformálódott sejteket valamilyen módon ki kell válogatni. A válogatást megkönnyíti, ha olyan inszertet alkalmaznak, amely nem egy, hanem két génkazettából áll. Az első génkazettában helyezik el a bejuttatni kívánt tulajdonság génjét, a másodikban pedig egy ún. „szelekciós marker” gént. A szelekciós marker lehet pl. egy antibiotikum rezisztencia gén. Ha ez az inszert bejut a genomba, a transzformált sejt nemcsak a kívánt új tulajdonságot hordozza majd, hanem antibiotikum rezisztens is lesz. Ha ezután a szövettenyészetet antibiotikummal kezelik, a tenyészetnek csak a rezisztens sejtjei képesek túlélni. Tekintettel arra, hogy a toleranciát a bevinni szánt tulajdonsághoz kapcsolták, a túlélő sejtek egyúttal a kívánt tulajdonságot is mutatni fogják (VAJDA, 2003). Számos antibiotikumot és herbicidet alkalmaztak már transzgénikus szelekciónál, azonban a foszfinotricin (PPT) alapú herbicidek a Streptomyces hygroscopicus-ból izolált bar génnel együtt alkalmazva hamarosan a leggyakrabban alkalmazott rendszerré váltak a fertilis transzgénikus egyszikű növények előállításában (JENES, 1999). A bevitt gén expressziójának szintjét erősen befolyásolja a beépülés helye a befogadó genomban. Állatkísérletekben egyértelmű utalások születtek arra, hogy a beépült transzgének expressziójára az esetek többségében a kromoszómán elhelyezkedő inszerciós 26
hely hatott valójában és nem a beépült kópiák száma (PALMITER – BRINSTER, 1985). NAGY és munkatársai (1985) transzgénikus petúniák vizsgálatát végezve azt találták, hogy az együtt bevitt két transzgén (NPTII és rbcS-E9) transzkripciójának egymáshoz viszonyított aránya 25-50-szeres különbségek között változott. A növények a vizsgált gének egy vagy két kópiáját hordozták. Konklúzióként megállapították, hogy a bevitt gének kromoszomális helyzete nem befolyásolta a gén működését minőségi szempontból, azonban hatással van a génexpresszió mennyiségi szintjére. A beépülés helyétől erősen függött a génműködés aktivitása. A bejutott transzgének különböző szintű hatástalanítása (inaktiválása) okozza – a kópiaszámeltéréssel együtt – a transzgénikus növényekben tapasztalható óriási mértékű expressziós szórást. A hatástalanítás mértéke és ideje erősen függ attól, hogy a beépült transzgén hol helyezkedik el a kromoszómán. A legtöbb vélemény szerint a befogadó genomon a beépülés helyének határszekvenciái szabályozzák a gén „elcsendesítését” (silencing) (JENES, 1999). A transzgén integrációs helyének szomszédos szekvenciái által okozott káros hatás elkerülésére olyan transzgénkonstrukciókat kell kialakítani, amelyekben matrix kapcsolódó régiókat alkalmaznak, és a doménok jól elkülönülnek egymástól (FINNEGAN – MCELROY, 1994). Az indukált mutációval létrehozott ún. IMI (imidazolinon herbicidekre ellenálló) növények nem transzgénikusak, hiszen nem génátültetéssel hozták létre a gyomirtószerellenálló képességet, hanem az érintett növények meglévő génjeinek mutációjával érték el ennek a tulajdonságnak a kifejlődését (REISINGER, 1999).
27
3.5. GLIFOZÁT ELLENÁLLÓ KÉPESSÉG A gyomirtó szerek esetében a készítményekkel szembeni ellenálló képesség toleranciával vagy rezisztenciával jellemezhető. Toleranciáról beszélhetünk abban az esetben, amikor a gyomok és a kultúrnövény alacsony szintű ellenálló képességgel rendelkezik, amely dózistól függő. Rezisztencia esetén a gyompopulációk kifejlesztenek olyan mechanizmust, amely ellenáll a herbicid szabadföldi vagy efeletti dózisának. A rezisztencia egyértelműen örökletes képesség (HUNYADI et al., 2000). A mesterségesen, géntechnológiával kifejlesztett glifozát ellenálló képességet célszerű a tolerancia körébe sorolni, mivel nem a gyomirtó szer alkalmazása folyamán szerzett tulajdonságról van szó. Ugyanakkor a nagyfokú ellenállóképesség miatt inkább rezisztenciáról van szó. FRANZ és munkatársai (1997) szerint a növény többféleképpen rezisztenssé válhat, vagy mesterségesen ellenállóvá tehető gyomirtó szerekkel szemben: -
a növény a gátolt enzimet túltermeli, így csökken az érzékenysége az illető herbiciddel szemben,
-
a célzott enzim vagy receptor megváltozik, így a herbicid hozzákapcsolódása csökkent lesz, vagy elmarad,
-
a hatóanyagot a felvételt követően a növény lebontja.
1992-ben
glifozátot
szintetizáló
üzemekben
sikerült
izolálni
olyan
mikroorganizmusokat, amelyek megváltozott szerkezetű, magas glifozát ellenálló képességet mutató EPSP szintetáz enzimet tartalmaztak (FRANZ et al., 1997). Ezek az Agrobacterium tumefaciens sp. CP4 törzse és az Achromobacter sp. LBAA kódnevű törzs voltak. Az LBAA és CP4 EPSP szintetáz enzimek aminosav sorrendje 84%-ban homológ egymással. A cp4 epsps gén egy 47,6 kDa molekulasúlyú, 455 aminosavat tartalmazó polipeptidből álló EPSPS enzimet kódol (PADGETTE et al., 1993). Bár
az
EPSPS
enzimek
általánosan
előfordulnak
növényekben
és
mikro-
organizmusokban, az elsődleges aminosavsorrendben jelentős eltérések lehetnek. A számítógépes fehérje adatbázisban a CP4 EPSPS szekvenciával keresve 50-nél több fehérjét azonosított a rendszer EPSPS enzimként. Közelebbről megvizsgálva számos EPSPS enzim 25% alatti azonosságot mutatott a CP4 EPSPS enzimmel (RICE et al., 2001). Az alacsony aminosavsorrendbeni azonosság ellenére szerkezetüket tekintve nagy a hasonlatosság az EPSPS fehérjék között. Bioinformatikai elemzés alapján a Pseudomonas aeruginosa EPSPS enzimje és a CP4 EPSPS között 50,4 százalékos az azonosság. 28
Molekuláris modellezéssel bebizonyították azt, hogy struktúrájában egymásra illeszthető a Pseudomonas aeruginosa EPSPS enzimje, és a CP4 EPSPS enzim röntgenképe. Hasonlóak voltak a tapasztalatok a 27,6 százalékos azonosságot mutató Eschericia coli EPSPS enzimmel. Tehát az elsődleges eltérés ellenére ezeknek a fehérjéknek a másodlagos, harmadlagos struktúrája hasonló (ASTWOOD et al., 2001). A Roundup Ready növényekben található CP4 EPSPS enzim funkcióját tekintve megegyezik a növény endogén EPSPS enzimjével, azzal a különbséggel, hogy természeténél fogva kisebb affinitást mutat a glifozáttal szemben (PADGETTE et al., 1993). Hagyományosan nemesített kultúrnövényeket kezelve glifozáttal a hatóanyag az endogén EPSPS enzimhez kötődik, és gátolja annak működését, blokkolva a gyűrűs aminosavak képződését (STEINRÜCKEN – AMRHEIN, 1980; HASLAM, 1993). DUDITS és HESZKY (2000) szerint a gyakorlatban alkalmazott géntechnológiai stratégiát jelenleg csak mutáns EPSPS (mEPSPS) génnel való transzformáció jelenti. A mutáns gén tulajdonképpen egy helyen okoz aminosavcserét az enzimben, a prolin helyett szerin épül be. A CP4 EPSPS enzim, ahogy ez várható a bomlékony vegyületeknél, hőkezelés (55 °C feletti hőmérsékleten) hatására gyorsan elveszti aktivitását és ugyancsak működésképtelenné válik alacsony, 5,5 pH alatti kémhatás mellett (PADGETTE et al., 1993). A gyomnövények herbicid rezisztenciáját illetően DILL és munkatársai (2001) szerint a glifozáttal szemben kisebb valószínűséggel alakulhat ki, mint más hatóanyagok esetében. Az első elszigetelt esetet 1996-ban írták le (PRATLEY et al., 1996) Ausztráliában Lolium rigidum-mal kapcsolatban. DILL és munkatársai (2001) további lokális jelentőségű rezisztenciát említ (Eleusine indica, Malajzia, Conyza canadensis, Delaware). A glifozát rezisztencia mechanizmusa nem ismert az Eleusine indica kivételével. Ez esetben az EPSP enzim aktív helyén történt aminosavsorrend változás vezetett rezisztenciához (prolin helyére szerin került, mint a transzformációnál alkalmazott EPSPS esetében): Eleusine indica (érzékeny)
..DAKEEVQLFLGNAGTAMRPLTAAV..
Eleusine indica (ellenálló) ..DAKEEVQLFLGNAGTAMRSLTAAV.. A glifozát elterjedtségét és fontosságát figyelembe véve a rezisztencia megjelenése rendkívüli jelentőséggel bír (PRATLEY et al., 1999; FENG et al., 1999).
29
ZISKA és munkatársai (1999) felhívják a figyelmet, hogy a légköri széndioxidkoncentráció emelkedésével növekszik a glifozát rezisztencia kialakulásának a veszélye a C3-as gyomfajok (pl. Chenopodium album L.) esetében.
3.6. A GLIFOZÁT ELLENÁLLÓ CUKORRÉPA KIFEJLESZTÉSE, GENETIKAI ÖSSZETÉTELE
A genetikai módosításhoz az Agrobacterium transzformációs módszert alkalmazták. A jól ismert módszer alkalmas a plazmid DNS átvitelére és biztonságos beépítésére a sejtmagi kromoszómába (WHITE, 1989; HOWARD et. al., 1990; VAJDA, 2003) Az alkalmazott vektor az Agrobacterium tumefaciens tumorképző képességétől megfosztott dupla határszekvenciájú plazmidja volt. A transzformációs elemeket tartalmazó plazmid kódja pMON17204 (PV-BVGT03) (1. ábra, 4. táblázat).
NcoI 9024
BclI 13987
ori-322
ori-V Left Border NOS 3'
aad
nptII
BamHI 7794 KpnI 7792 EcoRI 7776 BclI 6840
P-35S NOS 3'
PV-BVGT03 15757 bp
Right Border P-FMV CTP2
GOX
EPSPS
CTP1 P-FMV
NcoI 6474 XbaI 6195 E9 3' EcoRI 6129 EcoRI 5726 HindIII 5596 BamHI 4925 EcoRI 4907
E9 3'
HindIII 15139 EcoRI 15269 EcoRI 15672 XbaI 15738 HindIII 15750 HindIII 5 KpnI 814 BclI 1175
EcoRI 1684 KpnI 1700 BamHI 1702 HindIII 2391 NcoI 3046 BclI 3137
P-E35S uidA
1. ábra. A pMON17204 plasmid genetikai térképe (A restrikciós enzimhelyeket a plazmid számozása jelzi.)
30
4. táblázat. A pMON17204 (PV-BVGT03) plazmid genetikai elemei Genetikai elemek
Méret (Kb)
Funkció
Jobb határszekvencia (border)
0,025
25 nukleotid párból álló szekvencia. A DNS átvitel kezdeti pontja a pTiT 37-ből izolált sejtekbe (DEPICKER et al., 1982).
P-FMV
0,672
35S promóter a görvélyfű (Scrophularia peregrina L.) módosított mozaik vírusából (CoMVb), amely a CP4 EPSP és a gox gének kifejeződését irányítja (SHEPARD et al., 1987).
AEPSPS/CTP2
0,31
N-terminális kloroplasztisz tranzit peptid szekvencia az Arabidopsis thaliana EPSPS génjéből (TIMKO et al., 1988).
Cp4 epsps
1,363
Az 5-enol-piruvil-sikimisav-3-foszfát szintetáz enzim (CP4 EPSPS) az Agrobacterium sp. CP4 törzséből (PADGETTE et al., 1993).
E9 3’
0,63
A borsó rbcS E9 gén 3’ vége amely poliadenilációs helyet biztosít a CP4 EPSPS és GUS gének számára (CORUZZI et al., 1984; MORELLI et al., 1985).
P-e35S
0,615
Karfiol mozaik vírus promóter (CaMV) (ODELL et al., 1985) megkettőzött aktivitásfokozó (enhancer) szakasszal (KAY et al., 1985) a GUS és nptII gének expressziójának irányítására.
UidA
1,809
Gén az Eschericia coli-ból: a β-D-glucuronidáz (GUS) fehérjét kódolja (JEFFERSON et al., 1987).
CTP1
0,165
N-terminusz, az Arabidopsis thaliana-ból származó 1A rubisco alegység kloroplaszt tranzit peptid kódolásához (TIMKO et al., 1988).
GOX
1,295
Az Ochronobactrum anthropi-ból izolált a glifozát oxidoreduktáz (gox) gént kódoló szekvencia (BARRY et al., 1992).
NOS 3
0,256
A nopalin szintetáz gén 3’-át lefordítatlan része (nem képződik róla fehérje), amely lezárja a transzkipciót (átírás) és irányítja a poliadenilációt (FRALEY et al., 1983).
NptII
0,795
A neomycin foszfotranszferáz II enzimet kódoló gén (BECK et al., 1982).
Bal határ szekvencia
0,025
25 nukleotidból álló szekvencia, amelyik korlátozza a T-DNS szállítást, és lezárja a DNS átvitelt a növényi sejtbe. Eredetileg a pTiA6-ból lett izolálva (BARKER et al., 1983).
Ori-V
0,393
Az RK2 plazmidból izolált vegetatív replikációs origó (ROGERS et al., 1987).
Ori-322
0,629
A plazmid replikációs origója, amely lehetővé teszi a DNS megsokszorozódását bakteriális gazdaszervezetben, mint az Eschericia coli (SUTCLIFFE, 1979).
Aad
0,789
Baktérium gén, amely a Tn7 AAD 3’’ jelű, spectinomycin és streptomycin rezisztenciát okozó, adenylyltranszferáz enzimet kódolja (FLING et al., 1985).
31
A genetikailag módosított cukorrépába beépített elemek a Cp4 epsps, UidA, P-FMV (35s) promóter és a gox gén bp 7372-ként azonosított ponja közötti DNS szakasz. A gox gén eredeti 1295 bázispárjából 896 integrálódott a cukorrépa DNS-be. GOX aktivitás nem mutatható ki a T9100152 vonalból. Jól ismert az a tény, hogy a T-DNS az Agrobacteriumból csonkoltan épülhet be (THOMAS et al., 1994). Az nptII antibiotikum rezisztencia gén és a plazmid DNS jobb és baloldali határszekvencián kívüli szakaszai nem mutathatók ki molekuláris vizsgálattal, tehát nem épültek be. A
GUS
(β-D-glucuronidáz)
fehérje
természetesen
fordul
elő
a
gerincesek
mikroflórájában (JEFFERSON, 1987), és megtalálható több mint 50 növényfajban, beleértve a cukorrépát (WOZNIAK – OWENS, 1994).
3.7. NEMZETKÖZI TAPASZTALATOK GLIFOZÁT ELLENÁLLÓ CUKORRÉPÁVAL BRANTS és HARMS (1998) kísérleteiben a hagyományos technológiával gyomirtott cukorrépa 10-15 százalékkal alacsonyabb termést adott, mint a glifozát ellenálló. Ez a különbség a hagyományos készítmények fitotoxikus hatása és gyengébb gyomirtó hatása miatt alakult ki. BEIßNER és BÜTTNER (2000) valamint BEIßNER (2000) kísérleteiben a glufozinát ellenálló cukorrépán a glufozinát reverzibilis zavart okozott a fotoszintézisben. A glifozát esetében ilyen hatást nem tapasztaltak a glifozát ellenálló genotípuson. A cukortermés a dózisok növelésével drasztikusan csökkenhet, a csökkenés a glifozát esetében nem volt számottevő. STEEN és PEDERSEN (1995) kísérleteiben a tradicionális, szelektív herbicidekkel történő permetezéskor a transzgénikus és a nem transzgénikus vonalak termése és minősége azonos volt. MAY (2003) szerint a genetikailag módosított cukorrépa termesztése jelentős gazdasági előnnyel járna. Számításai szerint hektáronként akár 154 angol font lehetne a megtakarítás a hagyományos termesztéssel szemben. WEVERS (1998, 2000) több éves kísérletsorozatának tapasztalatai alapján a genetikailag módosított cukorrépában glifozát hatóanyagú készítményekkel történő gyomirtás előnyeiről számol be a hagyományos technológiával szemben. Az glifozát
32
hatékonyabb, rugalmasabban időzíthető, a termés nagyobb volt és a környezet kemikáliákkal történő „szennyezése” kisebb. Roundup Ready cukorrépa gyomirtási kísérletekben, Keszthelyen, 2,0-4,0 l/ha dózisú ROUNDUP 70-90% gyomirtó hatást mutatott a Chenopodium album, Amaranthus spp., Abutilon theophrasti, Xanthium strumarium, Convolvulus arvensis és a Cirsium arvense fajok esetében (BÉRES et al., 2000; 2001). RICHARD-MOLARD és munkatársai (1966) szerint ez a technológia számos előnyt nyújt, mint a kezelések számának a csökkenése; egyszerűbb, hatékonyabb és biztonságosabb gyomirtás; gazdasági előnyök. A genetikailag módosított herbicid toleráns növények bevezetésekor hangoztatott egyik legfontosabb előny a korábbinál hatékonyabb, egyszerűbb gyomirtási technológia volt (READ – BUSH, 1998). A nagyfokú gyommenteséget biztosító rendszer Angliában a madárvédők aggodalmára adott okot, mert így veszélyeztetve látják a mezei madarak táplálékforrásait, amelyek a művelt területeken, hagyományos gyomirtás mellett elszórva megmaradt gyomnövények (CHAMBERLAIN et al., 2000). SINGH és SHANER (1998) a genetikailag módosított cukorrépában használt glifozát elsodródásának káros következményeire hívja fel a figyelmet. A cukorrépa vegyszeres gyomirtásának időszakában számos, a szomszédos parcellákon lévő kultúrnövény fokozottabban kitett a glifozát káros hatásának.
3.8. A ROUNDUP READY NÖVÉNYEK BIZTONSÁGA A glifozát toleráns kultúrnövényekben azonos génkonstrukciók biztosítják az ellenálló képességet (5. táblázat), ezért a biztonságra vonatkozó megállapítások azonos érvényűek (NICKSON – HAMMOND, 2002; NIDA et al., 1996; PADGETTE, et al., 1996; RIDLEY et al., 2002). Hasonló felépítésű a génkonstrukció a Roundup Ready gyapotban, búzában és repcében is. A genetikailag módosított növény leírása, jellemzése az egyik legfontosabb lépés a kockázatelemzésben. Általános egyetértés van abban, hogy a tulajdonságok megegyezése esetén – a közönséges változattal összehasonlítva – a kockázatelemzésnek csak a megváltozott sajátosságra kell vonatkoznia (NRC, 1989; TIEDJE, 1989).
33
5. táblázat. A glifozát ellenálló transzgénikus kultúrnövények géntechnológiai jellemzése Genetikailag módosított növény
Kódszám
Szabályozó régió
Kódoló régió
Terminális szekvencia
Transzformáció módja
RR cukorrépa
T9100152
P-e35S
Cp4 epsps
NOS 3
Agrobacterium
RR kukorica
NK 603
P-e35S
Cp4 epsps
NOS 3
Génbelövés
RR szója
GTS 40-3-2
P-e35S
Cp4 epsps
NOS 3
Génbelövés
Sok engedélyeztetési rendszer az azonosságra épül, amely alapja a megszokottság elvének is. A megszokottság, ismertség elve a genetikailag módosított növény közönséges változatának bevezetésével kapcsolatos múltbeli tapasztalatokból von le következtetéseket (HOKANSON et al., 1999). A genetikailag módosított növény leírásának tudományosan szigorú eleme az összetevőkre vonatkozó részletes vizsgálat (WHO, 1995; FAO/WHO, 1996; OECD, 1993).
3.8.1. Élelmiszer és takarmány biztonság A cp4 epsp gén beillesztése a növények genomjába, illetve a glifozát ellenálló EPSP enzim fehérje termelése nem változtatja meg a növényben a tápanyagtartalmat, vagy az emésztést gátló anyagok mennyiségét glifozátos kezelés hatására, a kezeletlenhez képest (NICKSON – HAMMOND, 2002; NIDA et al., 1996; PADGETTE, et al., 1996; RIDLEY et al., 2002). Roundup Ready szójában a beltartalmi elemzések szerint a következő vizsgált összetevők mennyisége nem tért el szignifikánsan a közönséges szójához képest: rost, aminosavak, zsírsavak, E-vitamin, 9 ásványi anyag, fitosav, tripszin gátlók, másodlagos metabolitok. (PADGETTE et al., 1996; TAYLOR et al., 1999). A sikimisav folyamat egyéb termékeinek, mint ösztrogén izoflavonok és glükozidjaik, szintje is megegyezett a transzgénikus és közönséges szójában. (DUKE et al., 2002). A CP4 EPSPS fehérje gyorsan lebomlik in vitro gyomornedvben. A gyors emészthetőség azt jelenti, hogy a fehérje rövid ideig van jelen az emésztőszervekben, ami kizárja toxikus, vagy farmakológiai hatás kialakulását (HARRISON et al., 1996). In vitro enzimhatás és immunológiai vizsgálatok szerint a CP4 EPSPS fehérje felezési ideje kevesebb mint 15 másodperc gyomornedvben és kevesebb mint 10 perc
34
vékonybélből származó, szimulált emésztőnedvben. Az emésztőrendszerben gyorsan lebomló fehérjék nagy valószínűséggel nem vetnek fel aggodalmakat az élelmiszer- és takarmánybiztonság szempontjából (ASTWOOD et al., 1996; ASTWOOD – FUCHS, 2000). A fehérjék lehetséges toxikus hatására következtetni lehet az ismert fehérjékkel való összehasonlításból,
bioinformatikai
módszereket
alkalmazva.
A
bioinformatikai
vizsgálatok szerint a CP4 EPSPS fehérje csak az EPSP családba tartozó más fehérjékhez hasonlatos, és nem mutat homológ jelleget semmilyen toxikus, vagy más, farmakológiai szempontból aktív fehérjékkel, amelyek a PIR, EMBL, SwissProt és GenBank fehérje szekvencia adatbázisokban megtalálhatók (RICE et al., 2001). Kevés az emésztés útján ható mérgező hatású fehérje. Az ilyen típusú fehérjék jellemzően gyorsan hatnak (SJOBLAD et al., 1992). Akut toxicitási vizsgálatok kerültek beállításra egérrel, annak megerősítésre, hogy a CP4 EPSPS fehérjének nincs káros hatása. Semmilyen a kezeléssel összefüggő elváltozás nem volt megfigyelhető 572 mg/kg adagig. A kísérletek igazolták, hogy a fehérjének nincs akut toxikus hatása emlősökre (HARRISON et al., 1996). Számos
takarmányozási
vizsgálat
került
beállításra
(6.
táblázat),
amelyek
mindegyikében a genetikailag módosított termények hasonló eredményt adtak, mint a közönségesek. 6. táblázat. Roundup Ready terményekkel folytatott takarmányozási vizsgálatok Növény
RR répa
Vizsgált összetevő
Vizsgált állat Szakirodalmi forrás
Takarmányrépa
tejelő tehén
cukorrépa/szelet
birka
WEISBJERG et al., 2001 " HVELPLUND et al., 2001
takarmányrépa/szelet birka
"
broiler csirke TAYLOR et al., 2001 RR kukorica szem
sertés
BRESSNER et al., 2002, FISCHER et al., 2002
húsmarha
BERGER et al., 2002, SIMON et al., 2002
tejelő tehén
GRANT et al., 2002, IPHARRAGUERRE et al., 2002
RR szója
darált szójabab
tejelő tehén
HAMMOND et al., 1996
RR gyapot
gyapot mag
tejelő tehén
CASTILLO et al., 2001ab
Az eddigi vizsgálatok szerint a glifozát ellenálló növények biztonságosak az emlősökre és a madarakra nézve.
35
További vizsgálatokban a CP4 EPSPS fehérje nem volt kimutatható nyers és extrahált szójadarával takarmányozott tojótyúkok májából, a tojásból, vagy az ürülékéből (ASTWOOD – FUCHS, 2000).
3.8.2. Környezeti biztonság A Roundup Ready növényekben képződő CP4 EPSPS fehérje hasonló a természetes EPSPS fehérjéhez, amely általánosan megtalálható a növényekben és mikroorganizmusokban. Ebből a tényből kiindulva nincs okunk azt feltételezni, hogy az EPSPS enzimnek bármilyen biológiai hatása lenne nem célzott állati szervezetekre. Az állati szervezetekben nem található meg az a mechanizmus, amely az EPSPS enzim működéséhez szükséges, ezért elvileg nem indokolt toxikológiai kísérleteket folytatni kockázatelemzéshez. Ennek ellenére számos vizsgálatot végeztek (7-10. táblázat). 7. táblázat. Roundup Ready növényekkel folytatott laboratóriumi hatásvizsgálatok A vizsgálat tárgya
Méh
Vizsgált termék
RR canola
Talajlakók, Collembola fajok
RR szója
Rovar kártevők
RR búza
A vizsgálat módja Méh lárvákat (5-6 napos) tápláltak 6 mikrol oldott cukorral, amelyben 7,5 mikrog RR canola pollen volt, majd megfigyelték a fejlődés ütemét.
Következtetés
Forrás
Nem befolyásolta: - a lárva túlélést - a bábok tömegét - a rajzást
HANLEY et al., 2002
Sem az életbenTöbb generáción keresztül maradást, sem a vizsgálták. RR szóját kevertek szaporodást nem a táplálékba. befolyásolta. Üvegházban poloskával, levéltetűvel és atkával Sem a szaporodófertőzték meg az állományt, képességet sem a majd 2 és 7 nap múlva fennmaradást nem vizsgálták a különféle befolyásolta. fejlődési alakok jelenlétét.
36
MICHIGAN Farm News, 2002
HARVEY et al., 2002
8. táblázat. Roundup Ready növényekkel folytatott szabadföldi hatásvizsgálatok A vizsgálat tárgya
RR kukorica NK 603
RR szója
Vizsgálat helye
A vizsgálat leírása
Következtetés
Forrás
US Delaware
Rovarpopulációkat vizsgáltak a következő kezelésekben, majd hasonlítottak hagyományoshoz: - Kapált RR - Gyomos RR - Preemergensen kezelt RR - ROUNDUP 21-31 napra (v.u.) - ROUNDUP 31-41 napra - ROUNDUP 41-51 napra
Nem volt különbség. Egyes kezelésekben a gyomoknak köszönhetően magasabb volt a hasznos rovarok népessége.
HOUGHGOLDSTEIN et al., 2002
Brazília
Rovarpopulációkat vizsgáltak a következő kezelésekben, majd hasonlítottak hagyományoshoz: - Hagyományosan kezelt RR - ROUNDUP program - Hagyományos szója
Nem volt különbség.
SANTOS, 2000
9. táblázat. Roundup Ready cukorrépában folytatott szabadföldi hatásvizsgálatok A vizsgálat tárgya
RR cukorrépa
RR cukorrépa
Vizsgálat helye
A vizsgálat leírása
Következtetés
Forrás
NagyBritannia
Rovarpopulációkat vizsgáltak a következő kezelésekben, majd hasonlítottak hagyományoshoz: - Hagyományosan kezelt RR - ROUNDUP 4-6 leveles korban - ROUNDUP 8-10 leveles korban - Gyomos kontroll
Nem volt különbség. Egyes kezelésekben a gyomoknak köszönhetően magasabb volt a hasznos rovarok népessége.
DEWAR et al., 2003
Dánia
Rovarpopulációkat vizsgáltak a következő kezelésekben, majd hasonlítottak hagyományoshoz: - Hagyományosan kezelt RR - ROUNDUP teljes dózis - ROUNDUP fél dózis
A RR répa nem csökkentette a rovarnépességet. Eltérés csak az eltérő gyomflóra miatt alakult ki.
ELMEGAARD et al., 2001
37
10. táblázat. Roundup Ready szójában folytatott szabadföldi hatásvizsgálatok mikroorganizmusokkal A vizsgálat tárgya
RR szója
RR szója
RR szója
Vizsgálat helye
A vizsgálat leírása
Következteté Forrás s
Brazília
A mikrobiális biomasszát (C- és Ntartalom), a légzés intenzitását, és a mikorrhiza gombák tömegét értékelték, Nem volt a következő kezelésekben: különbség. - Hagyományos gyomirtás RR szójában - ROUNDUP program RR-ben - Hagyományos szója, gyomirtva
NAHAS et al., 2001
Brazília
Mikroszkóppal vizsgálták a hifaszövedéket a gyökereken, a következő kezelésekben: Nem volt - Hagyományos gyomirtás RR szójában különbség. - ROUNDUP program RR-ben - Hagyományos szója, gyomirtva
ANDRADE, 2000 ANDRAGE, 2001
Brazília
Vizuálisan értékelték a növénybetegségek előfordulását, a következő kezelésekben: - Hagyományos gyomirtás RR szójában - ROUNDUP program RR-ben - Hagyományos szója, gyomirtva
ROTT DE OLIVIERA, 2002, 2001; KAMIKOGA, 2001
Csak a fajtákra visszavezethető különbségek voltak.
CZEPÓ (1999) szerint magyar körülmények között a Roundup Ready cukorrépa nem kerülhet genetikai kölcsönhatásba a környezettel, mivel a cukorrépa pollen csak más Beta nemzetségbe tartozó fajjal (pl. Beta maritima L.) kompatibilis. Magyarországon Beta fajok vadon nem fordulnak elő, ezért a transzgén természetbe történő kiszabadulása gyakorlatilag kizárható.
3.9. A GENETIKAILAG MÓDOSÍTOTT SZERVEZETEK KIBOCSÁTÁSÁNAK TÖRVÉNYI SZABÁLYOZÁSA
A magyar Országgyűlés 1998. március 16-án elfogadta a XXVII. törvényt a géntechnológiai tevékenységről. A törvény az EU harmonizáció keretében a 90/220 EEC direktíva figyelembevételével született meg. A magyar törvény több ponton szigorúbb rendelkezéseket tartalmaz, mint az Európai Uniós szabályozás. LUPÓCZ (1999) megfogalmazása szerint az illetékes hatóságok többlépcsős, szigorú engedélyezési rendszerben bírálják el azt, milyen feltételekkel lehet majd Magyarországon különböző
38
biotechnológiai tevékenységeket végezni. A jogszabály értelmében a biotechnológiai eljárással módosított állat-, illetve növényfajta forgalomba hozatalának feltétele a géntechnológiai törvény szerinti forgalmazási engedély megléte is. A szabadföldi vizsgálatok beállításának jogi alapját is az 1998. évi XXVII. törvény teremtette meg. A kísérletek beállításának körülményeit ezt a követően a törvény és a hozzá kapcsolódó végrehajtási rendeleteknek megfelelően a géntechnológiai hatóság (Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium) határozta meg, figyelembe véve a Géntechnológia Eljárásokat Véleményező Bizottság javaslatait. A hagyományos terményekkel
történő
nem
kívánt
keveredés,
illetve
a
termény
szabálytalan
felhasználásának megelőzésére a Géntechnológiai Hatóság rendszerint szigorú feltételeket határoz meg az engedélyekben. Az államilag elismert, genetikailag módosított fajtákat a géntechnológiai törvény alapján is minősíteni kell. A géntechnológiai hatóság és annak legfelsőbb szakmai szervezete, a géntechnológiai bizottság feladata lesz, hogy megvizsgálja és eldöntse, hogy a már elismert genetikailag módosított fajták veszélyesek-e a környezetre vagy nem, köztermesztésük során kizárható-e a gén kiszabadulása vagy nem (HESZKY, 2001). HESZKY (2001) véleménye szerint, amennyiben a géntechnológiai hatóság hozzájárul a köztermesztésbe kerüléshez, még mindig van egy lehetőség annak megakadályozására, de ez már nem szakmai, hanem gazdaságpolitikai döntést igényel. DARVAS (2000) szerint a géntechnológiai törvény egyetlen erénye, hogy létezik. Kerettörvény, amelynek szakmai tartalommal való megtöltése a Géntechnológiai Bizottság feladata. DUDITS és HESZKY (2000) összefoglalása szerint a törvényi szabályozás szükségességében a világ országai egyetértenek. Eltérések vannak azonban a konkrét szabályozás szigorúságában. Ebből a szempontból a legliberálisabb a szabályozás az USAban és a legszigorúbb az EU-ban. Az 1998. évi XXVII. törvényt a parlament módosította a 2002. évi LXVII. törvénnyel. Az új törvény lényegesen részletesebb adatszolgáltatást (82/2003. (VII.16.) FVM rendelet), környezeti hatásvizsgálatokat, nyomon követést ír elő, ugyanakkor megköveteli a bírságrendelet megalkotását. A 148/2003. (IX.22.) számú géntechnológiai bírság megállapításáról szóló kormányrendelet rendkívül szigorú pénzbüntetéseket helyez kilátásba, még a legkisebb szabálytalanság esetére is.
39
3.10. A GENETIKAILAG MÓDOSÍTOTT SZERVEZETEK FOGADTATÁSA A statisztikai kimutatások szerint a genetikailag módosított növények először 1996-ban kerültek nagyob területen köztermesztésbe. Ezt követően a genetikailag módosított növényekkel bevetett terület nagysága gyors növekedésnek indult. A vetésterület a legnagyobb az Egyesült Államokban, a legfontosabb növénnyé pedig a glifozát ellenálló, Roundup Ready szója vált (11. táblázat). 2002-ben a világ szójaterületének a fele genetikailag módosított volt (JAMES, 2002, 2003). 11. táblázat. A genetikailag módosított növények vetésterülete (JAMES, 2002, 2003) 1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
Összes terület (világ) ,ezer ha
1807
7305
27531
38052
44306
52600
58700
67700
USA összes, ezer ha
1406
5768
19885
27838
30736
35700
39000
42800
USA, összes (%)
78
79
72
73
69
68
66
63
RR szója, ezer ha
1668
4832
17296
23437
27662
33300
36500
41400
37
66
63
62
62
63
62
61
RR szója (világ, %)
Az világ Európán kívüli részén 2001-ben 50 millió ha fölé emelkedett a vetésterület, míg Európában 100 ezer hektár alatt maradt. BALÁZS (1998) szerint az Európai Közösség országaiban az új fajták elterjedése nehézkes. A közösség országai ragaszkodnak a különböző gazdasági érdekeikhez, a zöld mozgalmak erős befolyással vannak kormányaikra, másrészt nehezíti a helyzetet az országonként különböző szintű bürokrácia és túlszabályozás is. A nemzetközi szóhasználatot követve a géntechnológiával nemesített növényeket GMO (genetikailag módosított szervezett) rövidítéssel jelölik. Ez a megkülönböztetés szakmailag félrevezető, hiszen valamennyi termesztett növényünk, és így a belőlük származó élelmiszereink is genetikai módosítások sorozatának szüleményei, és ezért GMO termékek. Genetikai módosításnak kell tekintenünk a keresztezést, a mutánsok előállítását vagy akár a poliploidizációt. Így a transzgénikus és a hagyományos fajták egyaránt génmanipulációkból származnak.
40
A GMO megjelölés nem a termék sajátosságait minősíti, hanem a fajtaelőállítás során használt módszerek közül az egyik kiválasztott felhasználásáról tájékoztatja a fogyasztót. A géntechnológia, mint nemesítési módszer ugyanolyan, ha nem nagyobb biztonsággal kivitelezhető, mint a többi növénygenetikai beavatkozás. Ezt igazolja a közel tízéves termesztési
tapasztalat,
mialatt
több
mint
230 millió
hektáron
termesztettek
géntechnológiával nemesített növényeket minden egészségügyi vagy ökológiai katasztrófa nélkül (DUDITS, 2003). HESZKY (2001) szerint a növényi géntechnológiával kapcsolatos globális vitában a frontvonal egyrészt a gazdaságpolitikusok, a hozzájuk kapcsolódó multinacionális cégek és a környezetvédő politikusok, valamint az őket támogató civil szervezetek között húzódik. Európai elterjedést gátolja a fogyasztói bizalom hiánya is. SCHWEITZER (2001) szerint az élelmiszerek biztonságába vetett fogyasztói bizalmat Európában már a génmanipulált
ételek
elterjedése
előtt
megingatta
a
kergemarhakór,
illetve
a
biotechnológiához nem kapcsolódó ügyeknél a hatóságok tétova fellépése. GASKELL és BAUER (1999) felmérése alapján a nagyobb európai ellenállás magyarázatához
nem
elegendő
egyetlen
megközelítés.
Ebben
több
tényező
(sajtóhagyományok, nehézkesebb jogalkotás, mélyebb kulturális érzékenység és felszínesebb korszerű tájékozottság) hatásai és kölcsönhatásai érvényesülnek. BURKE és THOMAS (1997) szerint, ha továbbra is fennmarad az a felfogás, amely szigorúan visszaszorítja rekombináns termékek alkalmazását élelmiszerekben és élelmiszer feldolgozáshoz, akkor majdnem bizonyos, hogy Európa nem tudja hasznosítani a biotechnológia kínálta nagy gazdasági lehetőséget. Az Európai Unió az USA-tól eltérően a genetikailag módosított növényfajták lassúbb, de biztonságosabb bevezetését választotta. A mezőgazdasági túltermeléstől szenvedő EU tagországokban ugyanis várhatóan sokkal kisebb lesz a nyeresége a GM fajták termesztésének (HESZKY, 2001). DARVAS (2000) szerint előre lehetett borítékolni, hogy a környezetbe kibocsátott transzgénikus fajok okozzák a populációgenetikusok és ökológusok legnagyobb ellenkezését. A technológusok viszont érdekeikkel szinkronban nem értik, mi a probléma. AMMAN és munkatársai (2000) a genetikailag módosított növények elterjedésének ökológiai következményeit analizálja. Felhívják a figyelmet az ellenálló kultúrnövény rokon
gyomokkal
való
kereszteződésére.
Példaként
a
betegség-ellenállóságra
transzgénikus kultúrnövény és gyom kapcsolatát adja, ahol a spontán kereszteződés folytán a gyom a nyert előny miatt kompetitívebb lett. A gén a mezőgazdasági területről kikerülve
41
másutt is okozhat ökológiai problémákat. Maga a transzgénikus kultúrnövény is gondot jelenthet az árvakelésben. GURU és HORNE (2000) attól tartanak, hogy a biotechnológia a genetikai diverzitást fenyegeti. Véleményük szerint azok a társadalmak, amelyek elvesztik saját nemesítésű növényfajtáikat
és
a
hozzájuk
kapcsolódó
tudást,
elvesztik
a
kontrollt
az
élelmiszertermelési rendszerük felett, és emiatt fennmaradásuk a külső forrásoktól válik függővé. Más vélemény szerint a genetikailag módosított gyomirtószer-ellenálló növények termesztése során növelhető a környezet biodiverzitása, a „problémás” gyomnövények könnyűszerrel szabályozhatóak (LAINSBURY, 1999). STREET (2000) azt állítja, hogy ellentmondásos helyzet azért alakulhatott ki, mert a tudósoknak nehézséget jelent eredményeiket úgy közölni a nyilvánossággal, hogy ne okozzanak félreértéseket. Ráadásul a biotechnológia olyan morális, etikai kérdéseket vet fel, amelyek a tudomány természetét alapjaiban kérdőjelezi meg. HUTTNER és MILLER (1997) véleménye szerint a biotechnológiának dolgozik az idő. Nem kétséges, hogy tíz vagy húsz év múlva sok új biotechnológiai termék ugyanolyan megszokott lesz, mint jelenleg a mikrohullámú sütők és a számítógépek. Tragikus lenne a megélhetési minimumon vagy az alatt levők számára, ha a biotechnológia elfogadását és fejlődését a legkisebb mértékben is korlátoznák vagy késleltetnék. TENGERDY géntechnológia
és a
SZAKÁCS biotechnológia
(1998)
úgy
egyik
gondolja,
hogy
legdinamikusabban
a
mezőgazdasági
fejlődő
ágazata.
A
transzgénikus növények és állatok növekvő alkalmazása a modern mezőgazdaságban új növényfajtákat, új élelmiszereket és ipari termékeket ígér a XXI. századra. HESZKY (2001) szerint a jövő egyik legfontosabb feladata a résztvevő felek, a szakembergárda, a termelők, a forgalmazók és nem utolsó sorban a fogyasztók felkészítése a genetikailag módosított fajták fogadására. DJERASSI
(1998)
véleménye
szerint
a
tudomány
legújabb
eredményeinek
közvetítéséhez meg kellene fontolni a tudományos fantasztikus műveket is, mint hordozó eszközöket. A herbicid toleráns kultúrnövények használatakor a várható előnyök mellett a lehetséges kockázatokkal is számolni kell, amelyek POWLES és munkatársai (1997 cit. HUNYADI et al., 2000) szerint az alábbiak:
42
o
kevesebb herbicid nagyobb mértékű használata és nagyobb függőség,
o
kedvezőtlen környezeti hatások,
o
géntranszgresszió vad- vagy kultúrnövényekbe,
o
a transzgének pleiotrop hatásai,
o
„kultúrgyom”-problémák kialakulása,
o
herbicidrezisztens gyomok kifejlődése,
o
transzgénikus növények és termékeik társadalmi és fogyasztói elfogadása,
o
kisebb biodiverzitás,
o
monopolista vegyi/vetőmag vállatok kialakulása.
43
4. ANYAG ÉS MÓDSZER
Magyarországon a szabadföldi gyomirtási kísérletek az alábbi feltételek mellett kerülhettek beállításra: 1999 -
a terület fizikai őrzése vetéstől betakarításig,
-
1000 méter izolációs távolság rokon fajoktól,
-
a felmagzó növények eltávolítása.
2000 -
a terület fizikai őrzése vetéstől betakarításig,
-
legfeljebb 5000 m2 kísérleti terület,
-
500 méter izolációs távolság rokon fajoktól,
-
a felmagzó növények eltávolítása,
-
a növényi maradványok teljes megsemmisítése a kísérlet befejezése után.
A géntechnológiai törvény megalkotása előtt, 1997-ben beállított kísérleteket az első értékelést követően meg kellett semmisíteni. Az engedélyeket a melléklet tartalmazza.
4.1. SZABADFÖLDI HATÉKONYSÁGI, SZELEKTIVITÁSI VIZSGÁLATOK, GYOMFELVÉTELEZÉS
Három éven keresztül összesen nyolc helyszínen kerültek beállításra vizsgálatok 1997ben, 1999-ben, és 2000-ben (12-25. táblázat). 12. táblázat. A szabadföldi kísérletek elhelyezése 1997
1999
2000
Békéscsaba, Kerek Szolnok Látókép
Békéscsaba, Kerek Látókép Kápolnásnyék
Békéscsaba, Kerek Kápolnásnyék
44
A vizsgálatok célja összetett volt: -
a glifozátos kezelések gyomirtó hatásának értékelése,
-
az
eltérő
gyomflórában
szükséges
hatékony
dózis,
alkalmazásmód
megállapítása,
A
-
a glifozáton alapuló technológia összehasonlítása a hagyományossal,
-
a transzgénikus cukorrépa glifozát tűrőképességének kiértékelése.
kísérletekben
ROUNDUP
BIOAKTIV
(továbbiakban
ROUNDUP)
került
felhasználásra. A ROUNDUP 360 g/l glifozát hatóanyagot tartalmaz. A kísérletekhez a vetőmagot a Hilleshög cég biztosította. A genetikailag módosított cukorrépafajta kódjele HM 5421 volt. A vetőmag drazsírozott volt. 13. táblázat. A kezelések időzítése 1997-ben
Békéscsaba Szolnok Látókép
Vetés
Kelés
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
április 9 április 14 április 25
április 23 május 25 május 6
május 15 június 2 június 2
május 22 június 26 június 9
június 10 július 14 június 22
14. táblázat. A ROUNDUP alkalmazásmódja és a növények fenológiai állapota 1997-ben S.sz.
Szer neve
1. kezelés
2. kezelés 3. kezelés Dózis, l/ha 1. ROUNDUP 1,5 1,5 1,5 2. ROUNDUP 2 2 2 3. ROUNDUP 3 3 3 4. ROUNDUP 4 4 4 5. ROUNDUP 2 2 6. ROUNDUP 3 3 7. ROUNDUP 6 6 8. BETANAL PROGRESS AM (standard) 2 2 9. Kezeletlen kontroll Fejlettség a kezelés idején (BBCH skála) Egyéves kétszikűek 10-12 11-13 10-31 Egyéves egyszikűek 10-13 11-13 11-22 Évelő kétszikűek 14-21 15-22 15-25 Cukorrépa 11-12 12-16 16-20
45
15. táblázat.
A kezelések időzítése 1999-ben
Békéscsaba Látókép Kápolnásnyék
Vetés
Kelés
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
május 31 június 3 április 31
június 8 június 14 május 8
június 15 június 28 június 14
június 29 július 20 július 10
július 19 augusztus 3 auguszt. 16
16. táblázat. ROUNDUP alkalmazásmódja és a növények fenológiai állapota 1999-ben S.sz.
Szer neve
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
Dózis, l/ha 1. 2. 3. 4. 5. 6.
ROUNDUP ROUNDUP ROUNDUP ROUNDUP BETANAL PROGRESS OF (standard) Kezeletlen kontroll
1,5 2 2 3 1,5 -
1,5 2
2 -
1,5 2 2 3 2 -
Fejlettség a kezelés idején (BBCH skála) Egyéves kétszikűek Egyéves egyszikűek Évelő kétszikűek Cukorrépa
11-16 12-15 31-35 12-14
10-12 12-13 14-34 16-18
12-32 11-22 16-62 19-33
Megjegyzés: A békéscsabai kísérletben az 5. kezelés kiegészítésre került SELECT 24 EC 1 l/ha adagjával, június 22-én.
17. táblázat. A kezelések időzítése 2000-ben
Békéscsaba Kápolnásnyék
Vetés
Kelés
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
április 12 április 21
április 21 május 11
május 3 május 15
május 17 július 20
június 1 június 28
46
18. táblázat. A ROUNDUP alkalmazásmódja és a növények fenológiai állapota 2000-ben S.sz.
Szer neve
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
Dózis, l/ha 1. 2. 3. 4. 5.
ROUNDUP ROUNDUP ROUNDUP ROUNDUP BETANAL PROGRESS OF
5.*
DUAL 960 1,6 l/ha +PYRAMIN TURBO 5 l/ha – preemergensen (standard)
6.
Kezeletlen kontroll
1,5 2 2 3 1,5 + GOLTIX 2 kg/ha BETANAL PROGRESS +SAFARI +TREND 1 l/ha+30 g/ha +0,05% -
1,5 2
1,5 2 2 3
1,5
1,5
BETANAL PROGRESS +SAFARI +TREND 1,5 l/ha +30 g/ha+0,05% -
BETANAL PROGRESS +SAFARI +TREND 1,5 l/ha +30 g/ha+0,05% -
Fejlettség a kezelés idején (BBCH skála) Egyéves kétszikűek Egyéves egyszikűek Évelő kétszikűek Cukorrépa
10-12 11-14 08-12 11-12
11-13 11-13 16-19/31 12-14
12-16 11-22 16-18/32 16-20
Megjegyzés: * Békéscsaba, 5. kezelés: SELECT 24 EC + AGROPON 1+3 l/ha, június 29-én.
Parcella elrendezés: az első ismétlésben a kezelés sorrendjében, míg a további ismétlésekben randomizálva.
47
19. táblázat. Alkalmazástechnika, parcella adatok Helyszín
Paraméter
Permetezőgép: Szórófej típusa: Békéscsaba, Permetlé, l/ha: Kereki Nyomás, bar: Parcella nagyság: Ismétlések száma: Permetezőgép: Szórófej típusa: Permetlé, l/ha: Szolnok Nyomás, bar: Parcella nagyság: Ismétlések száma: Permetezőgép: Szórófej típusa: Permetlé, l/ha: Látókép Nyomás, bar: Parcella nagyság: Ismétlések száma: Permetezőgép: Szórófej típusa: Permetlé, l/ha: Kápolnásnyék Nyomás, bar: Parcella nagyság: Ismétlések száma:
1997
1999
2000
Van der Weij TeeJet 11004 400 2,5 20 m2 4 Van der Weij XR 11004 300 2,7 20 m2 4 Van der Weij Birchm. 120 500 3 20 m2 4
Haflinger TeeJet 11004 300 2,5 0,1 ha 2
Haflinger TeeJet 11004 280 2,8 0,1 ha 2
Nem volt
Nem volt
Nem volt
Nissan XR-11004 275 3,5 0,1 ha 2 Van der Weij TeeJet 11004 250 2 120 m2 4
Nem volt
Van der Weij TeeJet 11004 290 2,5 60 m2 4
20. táblázat. Időjárási körülmények a kezelés idején 1997-ben Helyszín Békéscsaba, Kereki
Szolnok
Látókép
Paraméter Hőmérséklet, C: Rel. Páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %: Hőmérséklet, C: Rel. Páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %: Hőmérséklet, C: Rel. Páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %:
1. kezelés
2. kezelés
3. kezelés
18 57 0,5 35 16 65 0,6 0 16 85 1 100
20 48 1,5 15 18 69 0,2 0 20 95 0 40
22 45 0 0 20 53 0,2 0 21 85 1 100
48
21. táblázat. Helyszín Békéscsaba, Kereki
Szolnok
Látókép
Időjárási körülmények a kezelés előtt és után 1997-ben Időszak Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm: Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm: Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm:
1. kezelés száraz, meleg esős, meleg 26 52 hűvös, kissé esős hűvös, kissé esős 3 28 hűvös, kissé esős hűvös, kissé esős 58 66
2. kezelés száraz, meleg hűvös, esős 36 82 hűvös, esős hűvös, esős 11 25 hűvös, esős hűvös, esős 28 47
3. kezelés enyhe, esős meleg, esős 52 131 enyhe, esős enyhe, esős 13 44 enyhe, esős enyhe, esős 19 41
22. táblázat. Időjárási körülmények kezelés idején 1999-ben Helyszín Békéscsaba, Kereki
Látókép
Kápolnásnyék
Paraméter Hőmérséklet, C: Rel. páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %: Hőmérséklet, C: Rel. páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %: Hőmérséklet, C: Rel. páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %:
1. kezelés 24 70 3,2 80 20 70 0 0 16 55 0,2 5
2. kezelés 20 58 3 15 20 85 1 60 21 60 0,2 5
3. kezelés 18 54 1,4 20 23 80 1 60 19 60 1 10
23. táblázat. Időjárási körülmények a kezelés előtt és után 1999-ben Helyszín Békéscsaba, Kereki
Látókép
Kápolnásnyék
Időszak Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm: Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm:
1. kezelés esős, meleg esős, meleg 57 118 hűvös, kissé esős meleg, kissé esős 24 72
2. kezelés esős, meleg esős, meleg 61 72 meleg, esős meleg, száraz 9 18
Kezelés előtti héten:
enyhe, esős
meleg, esős
Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm:
meleg, esős 110 265
meleg, esős 150 205
49
3. kezelés enyhe, esős változékony 9 40 meleg, száraz meleg, száraz 9 21 meleg, kissé esős meleg, esős 55 68
24. táblázat. Helyszín Békéscsaba, Kereki
Kápolnásnyék
Időjárási körülmények kezeléskor 2000-ben Paraméter Hőmérséklet, C: Rel. páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %: Hőmérséklet, C: Rel. páratart.%: Szél, m/sec: Felhőzet %:
1. kezelés 23 41 1,9 40 20 55 1 2
2. kezelés 20 42 2 1 22 35 0,5 0
3. kezelés 20 36 0 0 18 30 1 0
2. kezelés száraz, meleg száraz, meleg 10 10 száraz, enyhe száraz, meleg 6 43
3. kezelés száraz, meleg száraz, meleg 8 12 száraz, enyhe esős, meleg 37 67
25. táblázat. Időjárási körülmények a kezelés előtt és után Helyszín Békéscsaba, Kerek
Kápolnásnyék
Időszak Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm: Kezelés előtti héten: Kezelés utáni héten: Eső 2 hét alatt, mm: Eső 4 hét alatt, mm:
1. kezelés száraz, enyhe nedves, meleg 35 45 száraz, enyhe száraz, meleg 16 23
Az értékelés módja: A kezelések hatékonyságát a kezeletlen, abszolút kontrollhoz viszonyítva becsléssel határoztuk meg. A gyomirtó hatás a gyomok pusztulásának mértékét százalékban fejezi ki. A számszerű eredmények EWRS besorolást követő, hivatalos skála figyelembevételével lettek értékelve (26. táblázat). 26. táblázat. A gyomirtó hatás jellemzése (BENÉCSNÉ BÁRDI et al., 1997) Gyomirtó hatás, % 100 98 95 90 82 70 50 30 0
Jellemzés Kitűnő Nagyon jó Jó Elfogadható Kérdéses Gyenge Nagyon gyenge Rossz Hatástalan
50
A fenti skála gyakorlatiasabbá tételével történt az eredmények minősítése: 95% <
= kiváló gyomirtó hatás
90-95%
= jó hatás
82-90%
= mérsékelt hatás, üzemi szempontból kérdéses
< 82%
= gyenge hatás, üzemi szempontból nem megfelelő
A kísérleti eredmények statisztikai feldolgozása egytényezős varianciaanalízissel történt, az egyes kezelések gyomirtó hatása közötti eltérések megbízhatóságának igazolása céljából.
Az
eredmények
értékelésénél
feltüntetésre
került
a
varianciaanalízis
alkalmazásával meghatározott SzD5% érték (SVÁB, 1981). A szignifikáns differencia jelzése a táblázatokban az értékszámok mellett az abc betűivel történt. Eltérő betűjelzés szignifikáns különbségre utal. Minden értékelés idején felvételezésre került a fajonkénti gyomborítás százaléka, 2×2 méteres mintatérben, a kezeletlenben. A gyomfelvételezés a Balázs-Ujvárosi módszer (UJVÁROSI, 1973ab) alkalmazásával történt. A felvételezés alapja a quadrát felezés. REISINGER (2000) szerint a Balázs-Ujvárosi módszer legfőbb előnyei a következők: -
matematikailag helyes, az adatokat számítógéppel fel lehet dolgozni,
-
nem igényel a felvételezés mérési eszközöket,
-
gyorsan és viszonylag pontosan elsajátítható és végrehajtó,
-
értékintervallumai a gyomfajok szerinti borítottság kis eltéréseit is érzékeltetik,
-
a felvételezések azonos helyen megismételhetők.
4.2. SZELEKTIVITÁSI VIZSGÁLATOK A kísérlet célja a különféle ROUNDUP dózis variációk (27. táblázat) biztonságának bizonyítása volt. A kísérlet helye: Franz-Waret, kísérleti telep, Belgium Vetésidő: 1999. május 3. Tőszám: 85300 - 90500 tő/ha
51
Kezelések: Standard 1: - Preemergens (1999. május 3) GOLTIX
2,0 kg/ha
- Első állománykezelés (1999. május 26.) BETANAL PROGRESS +GOLTIX +olaj,
0,6 l/ha 0,5 kg/ha 0,5 L/ha
- Második állománykezelés (1999. június 10.) BETANAL PROGRESS +GOLTIX +FUSILADE +olaj,
0,8 l/ha 0,5 kg/ha 0,8 l/ha 0,5 L/ha
- Harmadik állománykezelés (1999. június 24.) BETANAL PROGRESS +VENZAR +FUSILADE +olaj, Standard 2:
0,8 l/ha 0,2 kg/ha 0,8 l/ha 0,5 L/ha
a standard 1. dupla dózisban.
27. táblázat. Glifozát hatóanyagú kezelések a szelektivitási vizsgálatokban Készítmény 3. 4. 5. 6. 7. 8.
ROUNDUP, l/ha ROUNDUP, l/ha ROUNDUP, l/ha ROUNDUP, l/ha ROUNDUP, l/ha ROUNDUP, l/ha
2-4 leveles répa június 1. 2 3 4 6 8 10
6-8 leveles répa június 16. 2 3 4 8 10
10-14 leveles répa július 1. 2 3 4 6 8 10
Parcella nagyság: 3 méter széles, 7 méter hosszú Ismétlések száma: 4 A kezelések vizuális értékelésére június 30-án került sor. A betakarítás szeptember 8-án történt. A teljes gyökértömeg be lett takarítva termésmérés céljára, majd a belőle vett
52
mintákból meghatározásra került a cukor-százalék, az alfa-amino-nitrogén- és a Na-, Ktartalom. A beltartalmi vizsgálatokat cukorgyári (IRBAB, Rue des Moulins, 45, B-3300 Tirlement) laboratórium végezte. Az eredmények értékelésénél feltüntetésre került az egytényezős varianciaanalízis alkalmazásával meghatározott SzD5% érték (SVÁB, 1981). A szignifikáns differencia jelzése a táblázatokban az értékszámok mellett az abc betűivel történt. Eltérő betűjelzés szignifikáns különbségre utal.
4.3. NÖVEKEDÉSI ÜTEM VIZSGÁLATOK A vizsgálat célja annak megállapítása volt, hogy a genetikailag módosított cukorrépa növekedési üteme milyen mértékben tér el ugyanannak a fajtának a módosítatlan változatával összehasonlítva, különböző gyomirtási programok alkalmazása esetén, és annak felmérése, hogy a növekedés esetleges gátlása mennyire befolyásolja a termésmennyiséget. Az alkalmazott kezeléseket a 28. táblázat tartalmazza. A kísérlet helye: Franz-Waret, kísérleti telep, Belgium Vetésidő: 1999. április 29. 28. táblázat. A kezelések listája a növekedési vizsgálatokban Preemerg. Kezelési idő: Cukorrépa:
május 3. mag
1. posztem. kezelés május 19. 2-4 leveles
S.sz. Szer neve 1. 2. 3.
ROUNDUP ROUNDUP GOLTIX BETANAL PROGRESS FUSILADE
2. posztem. kezelés június 10. 6-8 leveles
3. posztem. kezelés június 17. 10-14 leveles
Dózis, l,kg/ha 2
2 4 0,5 0,6
2 4 0,5 1 1
Parcella nagyság: 3 méter széles, 7 méter hosszú Ismétlések száma: 4 A cukorrépa tőtávolság 11 centiméterre lett beállítva kézi egyeléssel.
53
2 4 0,5 1 1
Az értékelés módja Az első két időpontban (május 23. és június 3.) a fitotoxikus hatás vizuális értékelése történt meg. Minden további időpontban 30 növény került kiértékelésre a 29. táblázatban feltüntetett szempontok szerint és időpontokban. 29. táblázat. Az mintavételek ideje és az értékelés tárgya Az mintavétel ideje
Az értékelés tárgya
június 15. június 24. július 01. július 08. július 30. augusztus 12. szeptember 02. szeptember 21.
gyökér friss tömeg és levél zöldtömeg
Az eredmények értékelésénél feltüntetésre került az egytényezős varianciaanalízis alkalmazásával meghatározott SzD5% érték (SVÁB, 1981). A szignifikáns differencia jelzése a táblázatokban az értékszámok mellett az abc betűivel történt. Eltérő betűjelzés szignifikáns különbségre utal.
4.4. LÉNYEGI AZONOSSÁG VIZSGÁLAT Az engedélyeztetés szempontjából fontos a lényegi azonosság megállapítása ugyanazon cukorrépa fajta hagyományos és genetikailag módosított változata között. A kísérlet célja annak a bizonyítása volt, hogy a glifozát ellenálló képességtől eltekintve a hagyományos és genetikailag módosított cukorrépa más tulajdonságokban egymással megegyező. A kísérletben az 15A-77 jelű Roundup Ready cukorrépa vonal termése és minőségi paraméterei kerültek összehasonlításra a módosítatlan vonaléval (30. táblázat). A beltartalmi mutatók közül azok lettek mérve, amelyek fontosak a cukorgyártás szempontjából. A beltartalmi vizsgálatokat cukorgyári (IRBAB, Rue des Moulins, 45, B3300 Tirlement) laboratórium végezte.
54
A kísérlet helye: Franz-Waret, kísérleti telep, Belgium Vetésidő: 1999. április 29. Tőszám: 92.000 tő/ha 30. táblázat. A kezelése listája a lényegi azonosságot elemző vizsgálatokhoz 4 leveles kor 8-10 leveles répa 14-18 leveles répa június 10. június 24. július 2. ROUNDUP, l/ha 2 2 2 Ellenálló változat kapálás kapálás kapálás Hagyományos változat kapálás kapálás kapálás Minden parcella 2 kg/ha adagban GOLTIX-szal lett kezelve preemergensen. Kezelés
1. 2. 3.
Parcella nagyság: 3 méter széles, 7 méter hosszú Ismétlések száma: 4 A kísérlet értékelésére szeptember 8-án került sor. A teljes gyökértömeg be lett takarítva termésmérés céljára, majd a belőle vett mintákból meghatározásra került a cukorszázalék, az alfa-amino-nitrogén- és a Na-, K-tartalom. A beltartalmi vizsgálatokat cukorgyári (IRBAB, Rue des Moulins, 45, B-3300 Tirlement) laboratórium végezte. Az eredmények értékelésénél feltüntetésre került az egytényezős varianciaanalízis alkalmazásával meghatározott SzD5% érték (SVÁB, 1981). A szignifikáns differencia jelzése a táblázatokban az értékszámok mellett az abc betűivel történt. Eltérő betűjelzés szignifikáns különbségre utal.
4.5. KÖLTSÉGKALKULÁCIÓ A Roundup Ready technológia a leghatékonyabb hagyományos kezelések költségével került összehasonlításra.
55
5. EREDMÉNYEK
5.1. GYOMFELVÉTELEZÉSEK EREDMÉNYEI ÉS A GYOMIRTÓ HATÁS ÉRTÉKELÉSE
5.1.1. Gyomfelvételezés A kísérletekben felvételezett gyomfajokat és a borítás értékét a 31-32. táblázat tartalmazza. 31. táblázat. A kísérletekben előforduló gyomnövények listája Tudományos elnevezés
BBCH kód
Abutilon theophrasti MEDIC. Amaranthus blitoides S. WATS Amaranthus chlorostachys WILLD. Amaranthus retroflexus L. Ambrosia artemisiifolia L. Artemisia vulgaris Chenopodium album L. Chenopodium hybridum L. Cirsium arvense (L.) Scop. Convolvulus arvensis L. Datura stramonium L. Echnochloa crus-galli (L.) P. B. Elymus repens (L.) GOULD Galium aparine L. Helianthus annuus L. Hibiscus trionum L. Matricaria inodora L. Panicum miliaceum L. Polygonum aviculare L. Polygonum convolvulus L. Polygonum lapathifolium L. Setaria glauca (L.) P. B. Sinapis arvensis L. Solanum nigrum L. Sorghum bicolor L. Sorghum halepense (L.) PERS. Stachys annua L. Xanthium strumarium L.
ABUTH AMABL AMACH AMARE AMBEL ARTVU CHEAL CHEHY CIRAR CONAR DATST ECHCG ELYRE GALAP HELAN HIBTR MATIN PANMI POLAV POLCO POLLA SETGL SINAR SOLNI SORBI SORHA STAAN XANST
56
Magyar elnevezés selyemmályva henye disznóparéj karcsú disznóparéj szőrös disznóparéj parlagfű fekete üröm fehér libatop pokolvar libatop mezei acat folyondár szulák csattanó maszlag kakaslábfű tarackbúza ragadós galaj napraforgó árvakelés varjúmák ebszékfű vadköles porcsin keserűfű ugari szulákpohánka lapulevelű keserűfű fakó muhar vadrepce fekete csucsor vadcirok fenyércirok tarlóvirág bojtorján szerbtövis
A 3 kísérleti év átlagában a leggyakrabban előforduló gyomnövények az Amaranthus retroflexus,
Echinochloa
crus-galli
és
Chenopodium
album
voltak.
Az
évelő
gyomnövények közül a Convolvulus arvensis és a Cirsium arvense bizonyult a legelterjedtebbnek. Az országosan előforduló Ambrosia artemisiifolia csak egy kísérletben jelent meg nagyobb tömegben. Az utóbbi időben gyorsan terjedő Abutilon theophrasti és a kevésbé jelentős Sorghum bicolor a lokális fertőzésnek és az agresszív jellegnek köszönhetőn a tíz legelterjedtebb faj közé került a kísérleti területeken.
57
12,6 2,25 17,1 24,75 18 0.1 4,05 7,65 1,8 1,8 0 0,1 0 0,1 0,1 0 0 0,1 0,1 0 0,1 0 0 0 0 0 0
6,9 6,88 0 0 0 0 1,23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
17,69 9,49 9,39 4,67 4,49 4,20 3,79 3,58 3,03 2,78 2,55 1,84 1,56 1,16 1,16 1,15 0,88 0,39 0,05 0,03 0,29 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
Sorrend
Átlag
Békéscsaba, Kereki, júni. 29. Kápolnásnyék, aug. 15.
14,76 13,61 0 4,54 0 12,46 4,54 9,08 9,8 0 0 0 0 0 9,08 9,08 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
A borítás nagysága, % 0 17,5 38,5 39,36 13,25 11,5 2,1 21,69 0 6,5 10,5 24,24 0 3,5 0 0 0 14 0 0 6,75 0,2 0 0 0 15 0 0 0 7,5 0 0 3,33 3,5 5,6 0 3,03 0,1 3,5 0 20,38 0 0 0 0 7,5 7 0 0 0,1 0 0 0 0,1 0 8,97 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 0 0 0,1 2,8 0 0 0,2 0 0 0 0,1 0 0 0 0,1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 0 0 0 0,1 0 0 0 0 0 0
Látókép, aug. 27.
Békéscsaba, Kereki, aug. 03. Kápolnásnyék, aug. 30.
11,91 11,55 9,9 4,6 3,88 14,05 6,71 3,2 0,2 13,83 0 0,1 12,38 0,1 0,1 0,1 0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0 0 0,1
2000
Látókép, július 8.
AMARE ECHCG CHEAL ABUTH SORBI SINAR CONAR CIRAR HIBTR STAAN AMACH DATST HELAN PANMI CHEHY AMBEL SOLNI POLCO SORHA SETGL AMABL MATIN GALAP ELYRE XANST POLLA POLAV
1997
A gyomfelvételezés helye és ideje 1999
Szolnok, július 28.
BBCH kód
Békéscsaba, Kereki, júni. 24.
32. táblázat. A gyomfelvételezés eredménye (gyomborítási %) a kísérleti területeken
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
5.1.2. A kezelések hatása 1997-ben
5.1.2.1. Békéscsaba, Kereki (33. táblázat) A háromszori alkalmazású 1,5 és 2,0 l/ha dózisú kezelések teljes hatást adtak az Amaranthus retroflexus, Stachys annua, Sinapis arvensis, Chenopodium album, Sorghum bicolor és a napraforgó árvakelés ellen (2. ábra). A 1,5 l/ha-os kezelések hatása mérsékelt volt Abutilon theophrasti ellen, és nem érte el az üzemileg elfogadható szintet a Convolvulus arvensis ellen. A dózis emelésével jelentősen javult a selyemmályva elleni hatékonyság, míg a folyondár szulák elleni gyakorlatilag nem változott. A kétszeri kezelésekben a 2,0 és 3,0 l/ha dózisok hasonló hatást mutattak, mint az ugyanolyan adagú háromszoriak. A provokatív 4,0 és 6,0 l/ha dózissorozatok minden gyom ellen kiválóak voltak a Convolvulus arvensis kivételével. A standard BETANAL PROGRESS AM csak az Amaranthus retroflexus, Chenopodium album és Sinapis arvensis ellen adott kielégítő hatást.
2. ábra. ROUNDUP (3×1,5 l/ha) hatása napraforgó árvakelés ellen (Békéscsaba, Kereki, 1997. július 08.)
58
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP BETANAL PROGRESS AM SzD5%
48 d
95 d
100 a
92
0 a
100 a
100 a
100 a
100 a
95 c
100 a
50 d
98 bc
100 a
93
0 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
63 c
100 a
100 a
96
0 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
69 b
98 c
100 a
96
0 a
100 a
99 a
100 a
100 a
91 b
100 a
51 d
94 d
100 a
93
0 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
69 b
100 ab
100 a
97
0 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
100 a
91 a
98 bc
100 a
99
0 a
98 b
81 b
100 a
94 b
9 e
9 b
13 e
0 e
0 b
45
0 a
0,7
1,5
0
1,2
4
2,5
5,8
1,8
0
Gyomirtó hatás, %
Fitotoxikus hatás, %
100 a
CONAR
84 d
HELAN
99 a
ABUTH
100 a
CHEAL
100 a
SINAR
100 a
STAAN
ÁTLAG
ROUNDUP
SORBI
ROUNDUP
1,5 1,5 1,5 2 2 2 3 3 3 4 4 4 2 2 3 3 6 6 2 2
ECHCG
ROUNDUP
AMARE
Kezelés
Dózis, l/ha
33. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Békéscsaba, Kereki, 1997. június 24.)
0
5.1.2.2. Szolnok (34. táblázat) A ROUNDUP háromszor 1,5 l/ha dózisban alkalmazva gyenge hatást adott a Convolvulus arvensis és Hibiscus trionum ellen, a Cirsium arvense és Ambrosia artemisiifolia ellen kielégítő hatású volt, míg a területen előforduló egyéb fajokkal szemben kiváló eredményt adott. A többi háromszori kezelés minden gyomfaj ellen jókitűnő hatású volt. A kétszeri kezelések közül csak a 2,0 literes nem adott üzemileg elfogadható hatást Ambrosia artemisiifolia, Hibiscus trionum és Convolvulus arvensis ellen.
59
Az évelő fajoknál, mint a Cirsium arvense kis mértékű újrahajtás megfigyelhető volt a vegetációs idő vége felé, különösen az alacsonyabb dózisban (3. ábra). A standard BETANAL PROGRESS AM csak az Amaranthus retroflexus, Sinapis arvensis és Ambrosia artemisiifolia ellen bizonyult kielégítő hatásúnak.
CIRAR
CONAR
ÁTLAG
Fitotoxikus hatás, %
89bc 78b 78c 81d 90a 90b 96a 94a 95ab 99a 99a 99a 86cd 73b 76c 95ab 93a 93b 98a 93a 94b 60e 79b 78c 7,03 6,36 4,94
87 91 91 91 98 98 96 98 99 99 100 100 90 90 88 98 98 98 99 99 99 45 88 84
0a 0a 0a
Gyomirtó hatás, %
1. 93b 95a 78b 92a 83c 2. 99a 100a 95a 78b 91b 3. 98a 100a 100 78d 91b 1. 99a 96a 90b 93a 86bc ROUNDUP 2. 100a 100a 98a 98a 100a 3. 100a 100a 100a 99a 99a 1. 99a 99a 94a 96a 93ab ROUNDUP 2. 100a 100a 99a 96a 100a 3. 100a 100a 100a 98ab 100a 1. 99a 99a 99a 99a 99a ROUNDUP 2. 100a 100a 99a 100a 99a 3. 100a 100a 100a 100a 99a 1. 99a 97a 73b 95b 86c ROUNDUP 2. 100a 100a 99a 71c 88c 3. 98a 100a 91b 71e 88c 1. 100a 98a 93a 99a 100a ROUNDUP 2. 100a 100a 100a 94a 100a 3. 97a 100a 100a 95bc 100a 1. 100a 100a 93a 100a 100a ROUNDUP 2. 100a 100a 100a 99a 100a 3. 100a 100a 100a 99a 100a BETANAL 1. 43c 30b 79b 30b 30d PROGRESS 2. 100a 100a 100a 94a 100a AM 3. 100a 100a 100a 93c 100a 1. 4,21 5,46 6,64 8,13 7,26 SzD5% 2. 2,91 0 4,71 5,53 2,13 3. 3,48 0 0,58 3,90 2,03 Megjegyzés: 1. = június 19., 2. = július 28., 3. = szeptember 04. ROUNDUP
80b 94b 90c 94a 100a 100a 95a 100a 100a 99a 100a 100a 95a 99a 95b 100a 100a 100a 100a 100a 100a 40c 40c 20d 8,3 1,57 1,72
AMBEL
HIBTR
CHEHY
SINAR
AMARE
Értékelés*
Kezelés
Dózis, L/ha
34. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Szolnok, 1997.)
1,5 1,5 1,5 2 2 2 3 3 3 4 4 4 2 2 3 3 6 6 2 2
60
0a
0a
0a
0a
0a
0a
0a
0
120
Gyomirtó hatás, %
100
80
Roundup 3 x 1,5 l/ha Roundup 3 x 2,0 l/ha 60
Standard
40
20
0
.június 19.
.július 28.
.szeptember 04
Az értékelés ideje
3. ábra. A gyomirtó hatás alakulása Cirsium arvense ellen (Szolnok, 1997.)
5.1.2.3. Látókép (35. táblázat) A ROUNDUP háromszori 1,5 l/ha-os dózisú kezelése kiválóan irtotta a Solanum nigrum, Sinapis arvensis, Hibiscus trionum, Stachys annua, Amaranthus chlorostachys és Cirsium arvense gyomnövényeket (4. ábra). A kezelés jó hatást adott az Echinochloa crusgalli ellen. A kakaslábfű fejlettebb egyedei nem pusztultak el teljesen, de növekedésük abbamaradt, és színük sárgára változott. A kísérlet körülményi között a dózisemelés háromszori alkalmazása mellett nem adott számottevő hatékonyság-javulást a 1,5 l/ha-os parcellákhoz képest. Két alkalommal 2,0 l/ha adagban kipermetezve a ROUNDUP kiváló hatást adott a Solanum nigrum, Sinapis arvensis ellen, míg jó hatású volt a Hibiscus trionum, Stachys annua, Amaranthus chlorostachys és Echinochloa crus-galli gyomnövények ellen.
61
A kétszeri alkalmazásnál a dózis emelése kis mértékű gyomirtó hatás javulást eredményezett a Hibiscus trionum és az Echinochloa crus-galli ellen. A standard BETANAL PROGRESS AM minden ROUNDUP-os kezelésnél gyengébbnek bizonyult. Minden kezelés jó hatást adott a Cirsium arvense ellen.
ÁTLAG
Fitotoxikus hatás
100a
100a
99ab
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
99ab
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
100a
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
99ab
100
0a
100a
100a
100a
99a
100a
96b
99
0a
100a
100a
100a
100a
100a
98ab
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
100a
100
0a
52b
99b
99b
65b
97b
65b
80
0a
2,5
0,6
0,6
2,8
0,8
3,1
SOLNI
100a
HIBTR
100a
SINAR
100a
STAAN
ECHCG
AMACH
Kezelés
Dózis, L/ha
35. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Látókép, 1997. július 08.)
Gyomirtó hatás, % ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP BETANAL PROGRESS AM SzD5%
1,5 1,5 1,5 2 2 2 3 3 3 4 4 4 2 2 3 3 6 6 2 2
62
0
4. ábra. ROUNDUP (3×1,5 l/ha) hatása mezei acat ellen (egyenetlen fertőzés, táblázatba nem került). Látókép, 1997. július 08.
5.1.2.4. Az 1997. évi eredmények összefoglalása (5. ábra) A ROUNDUP minden dózis-variációban teljes pusztulással járó, kitűnő hatást nyújtott az Amaranthus spp., Stachys annua, Sinapis arvensis, Solanum nigrum, Chenopodium album, Sorghum bicolor és a napraforgó árvakelés ellen. A három időzítésben kijuttatott 1,5 l/ha adagú szer elfogadható hatást nyújtott az Abutilon theophrasti, Ambrosia artemisiifolia, Hibiscus trionum, Chenopodium hybridum, Cirsium arvense és Echinochloa crus-galli ellen. Ezek a gyomok nem pusztultak el maradéktalanul, de növekedésük erősen gátolt maradt. A hatás csupán a Convolvulus arvensis ellen nem volt kielégítő. Hasonló eredményt adott a kétszer 2 l/ha adag is. A három alkalommal kijuttatott 2 l/ha dózisú ROUNDUP az Abutilon theophrasti, Ambrosia artemisiifolia, Hibiscus trionum, Chenopodium hybridum, Cirsium arvense és Echinochloa crus-galli ellen is kiváló hatású volt. A 3×3 l/ha, 3×4 l/ha, 2×3 l/ha és a 2×6 l/ha adagú ROUNDUP kezelések minden gyomfaj ellen kiváló hatás adott, a Convolvulus arvensis kivételével.
63
100 90 80
Gyomirtó hatás (%)
70
1.5+1.5+1.5 2+2+2 3+3+3 4+4+4 2+ - +2 3+ - +3 Standard
60 50 40 30 20 10 0
Kétszikűek, 20 adat
Egyszikűek, 4 adat
Összes, 24 adat
5. ábra. ROUNDUP hatékonysága RR cukorrépában (1997., 3 kísérlet átlaga)
A standard kezelés kiváló hatású volt a Stachys annua, Sinapis arvensis, Solanum nigrum, Chenopodium album és Ambrosia artemisiifolia ellen. Gyenge hatás alakult ki Amaranthus
spp.,
Hibiscus
trionum,
Chenopodium
hybridum
ellen.
A
többi
gyomnövénnyel szemben a BETANAL PROGRESS AM gyakorlatilag hatástalannak bizonyult. Fitotoxikus hatást egyik kezelés sem okozott.
5.1.3. A kezelések hatása 1999-ben
5.1.3.1. Békéscsaba, Kereki (36. táblázat) A háromszori 1,5 l/ha ROUNDUP kezelés a területen előforduló gyomok többsége ellen kiváló hatást adott (6. ábra). A kezelést túlélte a Convolvulus arvensis és a fejlettebb Abutilon theophrasti. A folyondár szuláknál a csokros új hajtásképződés volt megfigyelhető, míg a selyemmályva a levélhónaljakból hozott csenevész hajtásokat. Szintén nem járt teljes pusztulással a hatás az Artemisia vulgaris és az Ambrosia artemisiifolia esetében.
64
Gyomirtó hatás, % ROUNDUP
1,5 1,5 1,5
ROUNDUP
2 2 2
ROUNDUP
2 2
ROUNDUP
3 3
BETANAL PROGRESS OF SELECT (jún. 22.)
1,5 2 2 1
100 1. a 2. 100 a 100 1. a 2. 100 a 100 1. a 2. 100 a 100 1. a 2. 100 a
100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a
100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a 100 a
100 a 100 a 100 a 100 a
78a 98a 90b b 88b 98a 99a 89b 83b 88b 96a b c c 100 100 a 83 a 99a 99a a 98a 99a 100 100 90a a a
99a 99a 96 99b b 98a 96 98b 99a b
0a 0a
100 10 0 a 100 10 0 a
0a 0a
100 93 a 91 99a
0a 0a
100 a 96 100 96 a
0a 0a
100 100 98a 75 0d 35 85c a 99a a 98a 71 0b 30d 73c 100 98a 98b a
0a 0a
97b 80c 90b 96a 94a 70b. 94b 80c 87c 96a 95c 80c 94a 100 97a 78 100 85b a 97b 88a b a 85b b 91b 99a c 98a
100 1. 78b 96b a 38c 78c 38c 98a 2. 75b 95b 100 30c 73d 30d 98a a
100 92b a 90b 100 a 100 100 a a 100 100 a a 100 50d a 48d 100 a 100 93b a 90b 100 a
4,9 5,19 5,12 6,05 8,21 4,52 3 3,78 5,79 2,78 6,94 6,94 4,6 Megjegyzés: 1 = augusztus 03., 2 = augusztus 27.
SzD5%
1. 4,39 0,88 2. 4,39 0,88
0 0
1,3 2,14
Fitotoxikus hatás, %
ÁTLAG
SORHA
SORBI
ECHCG
ZEAMA
ARTVU
CONAR
CIRAR
AMBEL
ABUTH
BILCO
HIBTR
SINAR
CHEAL
AMARE
Értékelés
Kezelés
Dózis, L/ha
36. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Békéscsaba, Kereki, 1999.)
0 0
100 99a a 98a 100 a 100 a98 a 97b 100 a 100 99a a 98a 100 a
1,64 1,08 1,76 0,88 1,39 1,64
0 0
A dózis emelése 2,0 l/ha-ra több gyomfajnál, mint az Abutilon theophrasti, Ambrosia artemisiifolia, Artemisia vulgaris szignifikánsa javította a hatékonyságot (7. ábra). A kétszeri kezelésnél, a két permetezés között túl hosszú idő telt el, amely alatt a gyomok meg tudtak erősödni, ezért több faj (Cirsium arvense, Hibiscus trionum, Ambrosia artemisiifolia, Abutilon theophrasti, Polygonum convolvulus, és a Convolvulus arvensis) esetében a hatás nem volt kielégítő. A dózisemelés a kétszeri kezelésnél csak minimálisan javított a hatékonyságon. A Polygonum convolvulus és a Convolvulus arvensis esetében így sem sikerült elérni az üzemileg elfogadható szintet.
65
6. ábra. ROUNDUP (3×1,5 l/ha) hatása vadcirok és csattanó maszlag ellen (Békéscsaba, Kereki, 1999. augusztus 03.)
7. ábra. ROUNDUP (3×2 l/ha) hatása vegyes gyomfertőzés ellen (Békéscsaba, Kereki, 1999. augusztus 03.)
66
A nedves idő miatt új gyomkelés jelentkezett a kezelések után, de a jól záródó cukorrépa állományban nem tudtak megerősödni. A standard kezelés gyomirtó hatása a legtöbb faj ellen szignifikánsan elmaradt még a leggyengébb ROUNDUP kezelés mögött is.
5.1.3.2. Kápolnásnyék (37. táblázat) A háromszori ROUNDUP kezelés mind a 1,5, mind a 2,0 l/ha-os variációban kitűnő hatást adott a terület gyomnövényei ellen.
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP BETANAL PROGRESS OF SzD5%
ECHCG
99a
98ab
98
0a
PANMI
CHEAL
Fitotoxikus hatás, %
1,5 1,5 1,5 2 2 2 2 2 3 3 1,5 2 2
ÁTLAG
ROUNDUP
AMARE
Kezelés
Dózis, l/ha
37. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Kápolnásnyék, 1999. augusztus 30.)
Gyomirtó hatás, % 98ab
99a
99a
100a
99a
99
0a
96b
97a
96b
96b
96
0a
98ab
97a
97b
97b
98
0a
28c
26b
0c
0c
13
0a
2,4
3,2
1,5
1,7
0
A kétszeri kezelés hatékonysága mindkét dózisban kissé elmaradt a háromszoritól, de gyakorlati szempontból így is kielégítő volt. A hatásbeli különbség a csapadékos, meleg idő miatt nagy tömegben, folyamatosan kelő, gyorsan fejlődő gyomoknak volt köszönhető.
67
A standard BETANAL PROGRESS OF háromszori kijuttatásban nem adott üzemileg elfogadható eredményt.
5.1.3.3. Látókép (38. táblázat) A kísérletre jellemző gyomflóra mellett valamennyi kezelés maradéktalan gyomirtó hatást adott. A területen az Amaranthus retroflexus volt az uralkodó gyomnövény 40-60% borítással. Ezen kívül jelentős volt még a Chenopodium album (10-20%) és a Datura stramonium (10-15%) előfordulása. A kezelések között hatékonyságban nem volt különbség. A standard BETANAL PROGRESS OF háromszori kijuttatásban nem adott üzemileg elfogadható gyomirtó hatást.
ROUNDUP BETANAL PROGRESS OF SzD5%
100a
100a
100a
100a
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
100a
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
100a
100
0a
100a
100a
100a
100a
100a
100a
100
0a
20b
50b
15b
30b
20
50b
31
0a
0
0
0
0
0
0
DATST
100a
BILCO
100a
HIBTR
CHEAL
Fitotoxikus hatás, %
ROUNDUP
ÁTLAG
ROUNDUP
STAAN
ROUNDUP
1,5 1,5 1,5 2 2 2 2 2 3 3 1,5 2 2
AMARE
Kezelés
Dózis, l/ha
38. táblázat. Roundup hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Látókép, 1999. augusztus 27.)
Gyomirtó hatás, %
68
0
5.1.3.4. Az 1999. évi eredmények összefoglalása (8. ábra) Minden ROUNDUP-os kezelés kitűnő hatást adott az Amaranthus retroflexus, Chenopodium album, Hibiscus trionum, Polygonum convolvulus, Datura stramonium, Sinapis arvensis, Stachys annua, Cirsium arvense, Echinochloa crus-galli, Sorhgum bicolor, Panicum miliaceum, árvakelésű kukorica és rizómás Sorghum halepense ellen. A vizsgált kezelések közül a legjobb hatásúnak a háromszori 2 l/ha bizonyult, mivel a kevésbé érzékeny fajok, mint az Abutilon theophrasti, Ambrosia artemisiifolia, Artemisia vulgaris ellen is kiváló hatást nyújtott. A 3×1,5 l/ha és 2×3 l/ha adagú ROUNDUP hatása csak kis mértékben maradt el a legjobbtól. A legkiegyenlítetlenebb hatást a 2×2 l/ha dózisú kezelés adta, de üzemileg az eredmény elfogadható lett volna.
100 90 80
Gyomirtó hatás (%)
70
1.5+1.5+1.5 l/ha 2+2+2 l/ha 2+ - +2 l/ha 3+ - +3 l/ha Standard
60 50 40 30 20 10 0
Kétszikűek, 18 adat
Egyszikűek, 6 adat
Összes gyom, 24 adat
8. ábra. ROUNDUP hatása eltérő alkalmazásmódban (1999., 3 kísérlet átlaga) A standard BETANAL PROGRESS OF csak az Ambrosia artemisiifolia, Sinapis arvensis ellen adott jó hatást. A többi gyom ellen hatása gyenge vagy nagyon gyenge volt. A SELECT-tel végzett kiegészítő kezelés kiváló hatást nyújtott az Sorghum bicolor, árvakelésű kukorica és rizómás Sorghum halepense ellen. Fitotoxikus hatást egyik kezelés sem okozott.
69
5.1.4. A kezelések hatása 2000-ben
5.1.4.1. Békéscsaba-Kereki (39. táblázat) A kétszer 2,0 l/ha adagban kipermetezett ROUNDUP a kezelések között eltelt hosszú idő (33 nap) és a szárazság miatt nem adott tökéletes hatást a magról kelő gyomok ellen, bár az eredmény üzemi szempontból még így is elfogadható volt. A dózis 3,0 l/ha-ra történt emelése szignifikáns javulást hozott hatékonyságban az Amaranthus retroflexus, Stachys annua, Echinochloa crus-galli, Sorghum bicolor és a Cirsium arvense ellen.
ECHCG
ÁTLAG
Fitotoxikus hatás, %
SORBI
CONAR
CIRAR
CHEAL
ABUTH
AMARE
STAAN
Értékelés
Kezelés
Dózis l/ha
39. táblázat. ROUNDUP hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Békéscsaba, Kereki, 2000.)
95c 93c 85c 98b 96b 89bc 99b 95b 93b 100a 98a 93b 0d 0d 100a 0,9 2,0 4,9
92
0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0a 0 0 0
Gyomirtó hatás, % 1. 94b 100a 95c 95b 87b 75c 96a 2. 95a 94a 89b 70b 95c 3. 95b 93b 91a 88a 84b 60c 92b 1. 95ab 100a 98b 100a 96a 88b 99a ROUNDUP 2. 96a 95a 96a 84a 97b 3. 96b 94ab 93a 90a 91ab 78b 93b 1. 97ab 100a 96bc 100a 91ab 88b 100a ROUNDUP 2. 98a 94a 93ab 87a 98a 3. 98a 97a 94a 93a 93a 83ab 96ab 1. 100a 100a 100a 100a 99a 94a 100a ROUNDUP 2. 100a 95a 98a 90a 98a 3. 98a 97a 94a 93a 95a 89a 97ab 1. 78c 88b 50d 91c 25c 28d 48b Standard 2. 78b 38b 0c 0c 40d 3. 70c 48c 5b 40b 0c 0d 100a 1. 5,1 4,4 1,8 1,8 9,3 4,5 4,6 SzD5% 2. 4,5 3,0 6,9 3. 0,9 3,5 6,1 6,1 8,3 7,2 5,3 Megjegyzés: értékelés ideje: 1 = június 14. , 2 = június 29., 3 = július 27. ROUNDUP
2 2 2 2 2 3 3 3 3 3
86 97 91 96 93 99 95 63 47
A ROUNDUP háromszori kijuttatásban kissé jobb hatású volt, mint a kétszeri alkalmazás (9. ábra), de még az olyan folyamatosan csírázó, nehezen irtható gyomnövény, mint az Abutilon theophrasti esetében is hasonló tartamú hatás volt megfigyelhető (10. ábra).
70
9. ábra. ROUNDUP (3×2 l/ha) hatása vegyes gyomfertőzés ellen (Békéscsaba, Kereki, 2000. július 27.) 120
Gyomirtó hatás, %
100
80
Roundup 2 x 2 l/ha Roundup 3 x 2 l/ha Standard
60
40
20
0
.június 14.
.június 29.
.július 27.
Az értékelés ideje
10. ábra. A gyomirtó hatás alakulása Abutilon theophrasti ellen (Békéscsaba, Kereki, 2000.) Legjelentősebb
különbségek
a
Convolvulus
arvensis
elleni
hatékonyságban
jelentkeztek. A kétszeri 2,0 l/ha-os adag nem bizonyult elfogadható hatásúnak, de a háromszori 3,0 l/ha-os kezelés sem irtotta maradéktalanul. Az idő előrehaladtával a gyomnövény fokozatosan újrahajtott (11. ábra). A standard, preemergens és postemergens készítményeket magában foglaló kezelés rendkívül gyenge hatású volt a kétszikű gyomok ellen. Ezzel szemben a szelektív
71
egyszikűirtó herbicid alkalmazásának köszönhetően kiváló hatás alakult ki Echinochloa crus-galli és Sorghum bicolor ellen.
100 90 80
Gyomirtó hatás, %
70 60 50
Roundup 2 x 2 l/ha Roundup 3 x 2 l/ha
40
Standard
30 20 10 0
.június 14.
.június 29.
.július 27.
Az értékelés ideje
11. ábra. A gyomirtó hatás alakulása Convolvulus arvensis ellen (Békéscsaba, Kereki, 2000.) A helyi gyomflórához igazított standard kezelések összhatása lényegesen elmaradt a ROUNDUP hatékonysága mögött (12. ábra).
12. ábra. Standard kezelés hatása vegyes gyomfertőzés ellen (Békéscsaba, Kereki, 2000. július 27.)
72
5.1.4.2. Kápolnásnyék (40. táblázat) A kísérleti terület gyomfajokban szegény volt, de az uralkodó gyomnövények teljes borítást adtak. A legnagyobb tömegben az Amaranthus retroflexus és a Chenopodium album fordult elő a területen. Az alkalmazott ROUNDUP kezelések mindegyike tökéletes hatást adott a két domináns faj, illetve a mellette még előforduló Amaranthus blitoides és Cirsium arvense ellen. Azonban még a magas szintű hatékonyság mellett is szignifikáns különbség volt kimutatható a kétszeri és a háromszori alkalmazás között. A standard kezelés hatása jelentősen elmaradt a ROUNDUP különféle alkalmazásai mögött, különösen a mezei acat ellen.
Fitotoxikus hatás, %
96c
100a
98
0a
98b
99a
97bc
100a
99
0a
99ab
99a
99ab
100a
99
0a
100a
100a
100a
100a
100
0a
Standard
92d
93c
90d
63b
85
0a
SzD5%
1,1
1,5
1,6
3,7
ROUNDUP
ROUNDUP
ROUNDUP
CIRAR
97b
ROUNDUP
2 2 2 2 2 3 3 3 3 3
CHEAL
97c
Kezelés
Dózis, l/ha
ÁTLAG
AMABL
AMARE
40. táblázat. ROUNDUP hatása eltérő alkalmazásmódban Roundup Ready cukorrépában (Kápolnásnyék, 2000. augusztus 15.)
Gyomirtó hatás, %
73
0
5.1.4.3. A 2000. évi eredmények összefoglalása (13. ábra) 2000-ben már csak a korábbi két kísérleti évben ígéretesnek bizonyult kezelések kerültek beállításra. A vizsgált kezelések között hatékonyság tekintetében nem volt lényeges különbség. Mindegyik dózis variáció jó-kiváló hatást nyújtott a területen előforduló magrólkelő gyomok, Amaranthus retroflexus, Amaranthus blitoides, Chenopodium album, Abutilon theophrasti, Stachys annua, Echinochloa crus-galli, Sorghum bicolor, és a Cirsium arvense ellen. Számottevő eltérés csak a Convolvulus arvensis elleni hatásban mutatkozott.
100 90 80
Gyomirtó hatás (%)
70 60 50
2+ - +2 l/ha 2+2+2 l/ha 3+ - +3 l/ha 3+3+3 l/ha Standard
40 30 20 10 0
Kétszikűek, 10 adat
Egyszikűek, 2 adat
Összes, 12 adat
13. ábra. ROUNDUP átlagos hatékonysága eltérő alkalmazásmódban (2000, 2 kísérlet átlaga) A helyi gyomflórához igazított hagyományos kezelések összhatása lényegesen elmaradt a ROUNDUP-étól. Fitotoxikus hatást egyik kezelés sem okozott.
74
5.1.5. Az időjárási körülmények és a hatékonyság összefüggései A magyarországi vizsgálatok 3 évére változatos időjárási körülmények voltak jellemzőek (41. táblázat). 41. táblázat. Időjárási körülmények a kísérletek évében Év
1997
1999
2000
Helyszín Békéscsaba Szolnok Látókép Békéscsaba Látókép Kápolnásnyék Békéscsaba Kápolnásnyék
Csapadékviszonyok száraz nedves + + + +
Hőmérsékletviszonyok hűvös enyhe meleg + + +
+ + + +
+
+ + + + + + + +
Csapadékos időben a gyomok tömeges kelése és gyors növekedése, míg száraz, meleg időben a levelek bőrszövetének megvastagodása, viaszréteg kialakulása nehezíti meg a jó gyomirtó hatás kialakulását. Három jellemző gyomnövényt kiragadva azonos helyszínen, hároméves eredményeket figyelembe véve, kétszeri alkalmazásban a ROUNDUP 2,0 l/ha adagban hasonló hatást adott selyemmályva ellen mind a három évben, míg kakaslábfű ellen a hatás kismértékben gyengébb volt száraz, meleg időjárási körülmények között (14. ábra). Folyondár szulák esetében a hatás ingadozása volt megállapítható, ami inkább a gyomnövény ellenálló képességével, mint az időjárási körülményekkel magyarázható.
75
100 90
Jellemző gyomirtó hatás, %
80 70 60 50
1997, esős, enyhe idő 1999, esős, meleg idő
40
2000, száraz, meleg idő 30 20 10 0 ABUTH
ECHCG
CONAR
14. ábra. Időjárási körülmények és a hatékonyság összefüggése (Békéscsaba, Kereki, ROUNDUP 2×2 l/ha) Hasonlóak voltak a tapasztalatok a ROUNDUP 2,0 l/ha-os adagjával három alkalommal kezelt területen (15. ábra).
100 90
Jellemző gyomirtó hatás, %
80 70 60 50
1997, esős, enyhe idő 1999, esős, meleg idő 2000, száraz, meleg idő
40 30 20 10 0 ABUTH
ECHCG
CONAR
15. ábra. Időjárási körülmények és a hatékonyság összefüggése (Békéscsaba, Kereki, ROUNDUP 3×2 l/ha)
76
5.2. SZELEKTIVITÁSI VIZSGÁLATOK A számszerű eredményeket a 42-43. táblázat tartalmazza. 42. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa mennyiségi, minőségi paramétereire
1. Standard 1
Gyökértermés t/ha 55,52a
Összes cukor % 19,52ab
Cukortermés t/ha 10,79a
2. Standard 2
54,30a
19,29ab
10,45a
3. ROUNDUP, 3×2 l/ha
59,96a
19,26ab
11,54a
4. ROUNDUP, 3×3 l/ha
60,04a
19,06b
11,43a
5. ROUNDUP, 3×4 l/ha
59,98a
19,27ab
11,45a
6. ROUNDUP, 2×6 l/ha
59,01a
19,39ab
11,43a
7. ROUNDUP, 3×8 l/ha
56,87a
19,62a
11,14a
8. ROUNDUP, 3×10 l/ha
56,29a
19,51ab
10,97a
9. Kapált kontroll
53,87a
19,41ab
10,46a
5,37
0,461
1,038
Kezelés
SzD5%
43. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa egyéb minőségi paramétereire Kezelés 1. Standard 1
K Na α-amino-N, mmol/100 g répa mmol/100 g répa mmol/100 g répa 2,63a 6,02a 0,86a
2. Standard 2
2,59a
5,99a
0,88a
3. ROUNDUP, 3×2 l/ha
2,59a
5,86a
0,86a
4. ROUNDUP, 3×3 l/ha
2,58a
5,97a
0,88a
5. ROUNDUP, 3×4 l/ha
2,55a
5,93a
0,84a
6. ROUNDUP, 2×6 l/ha
2,53a
5,86a
0,85a
7. ROUNDUP, 3×8 l/ha
2,69a
5,88a
0,86a
8. ROUNDUP, 3×10 l/ha
2,70a
6,01a
0,81a
9. Kapált kontroll
2,35b
5,87a
0,85a
0,166
0,215
0,092
SzD5%
Fitotoxikus tünetek A ROUNDUP-pal kezelt parcellák egyikében sem volt növénykárosodás. A standard kezelések a vegetáció elején gátolták a répa fejlődését, de a tüneteket a növény kiheverte.
77
Gyökértermés A standard kezeléshez képest a ROUNDUP-pal kezelt parcellák 1-8 százalékkal magasabb termést adtak, mint a standard-ek, de szignifikáns különbség nem volt közöttük. Cukortermés A standard kezelés számított cukortermése 10,79 t/ha volt. A melaszban visszamaradttal korrigálva 9,61 t/ha. A ROUNDUP-os kezelések mindegyike felülmúlta a standard-eket, 27% mértékben, de a különbség nem bizonyult szignifikánsnak. α-amino-nitrogén tartalom Az összes mért érték 2,35 mmol/100 g répa és 2,70 mmol/100 g répa között volt. Csak a kapált kontroll tért el szignifikáns mértékben a többi kezeléstől. A standard és ROUNDUPos kezelések között nem volt szignifikáns különbség. Nátrium/kálium tartalom Nem volt szignifikáns különbség a kezelések között.
5.3. NÖVEKEDÉSI ÜTEM VIZSGÁLATOK Első vizuális értékelés (május 27.) Az első standard kezelésre május 19-én került sor, míg az első ROUNDUP kijuttatás május 26-án történt, így a kezelés hatása még nem jelentkezhetett. A hagyományos gyomirtási programmal kezelt cukorrépában enyhe növekedésgátlás volt megfigyelhető. Második vizuális értékelés (június 03.) A ROUNDUP-pal kezelt parcellákban semmilyen vizuálisan érzékelhető elváltozás nem volt. A hagyományos gyomirtási programmal kezelt cukorrépában folytatódott az enyhe növekedésgátlás. A mérések számszerű eredményét a 44-45. táblázat tartalmazza.
78
44. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa levél-zöldtömegére (kg/30 növény) 1999. Franz-Waret, Belgium Az értékelés időpontja júni. 15. júni.24. ROUNDUP 3×2 l/ha ROUNDUP 3×4 l/ha Standard SzD5%
júli.1.
júli. 8. júli. 29. aug. 12. szept. 3.
szept. 21.
1,759a
5,086a
8,7a
12,83a
15,44a
14,91a
14,65a
13,16a
1,613a
4,805a
8,4a
12,95a
15,73a
14,69a
14,31a
13,65a
1,356b
3,939b
7,76a
12,48a
14,65a
14,48a
14,63a
13,45a
0,37
0,809
1,13
1,45
1,79
1,48
1,511
2,61
45. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa gyökértömegére (kg/30 növény). 1999. Franz-Waret, Belgium Az értékelés időpontja júni. 15. júni.24. ROUNDUP 3×2 l/ha ROUNDUP 3×4 l/ha Standard SzD5%
júli.1.
júli. 8. júli. 29. aug. 12. szept. 3.
szept. 21.
0,201a
1,154a
2,64a
5,31a
10,7ab
16,19a
21,89a
25,41a
0,194a
1,104a
2,64a
5,22a
10,99a
16,15a
21,44a
25,48a
0,143b
0,824b
2,24a
4,88a
9,86b
15,04b
20,91a
24,11a
0,049
0,262
0,434
0,504
0,929
1,05
1,61
3,302
Első mintavétel (június 15.) Ebben az időpontban a növény már elérte azt a fejlettséget, amikor a gyökér elválasztható volt a levélzettől. A módosítatlan cukorrépa gyökér-zöldtömege 29%-kal alacsonyabb volt az egyszeres dózisú ROUNDUP-pal kezelthez viszonyítva, amely az ekkor még látható növekedésgátlásnak volt a következménye. A dupla dózisú ROUNDUPos parcellák gyökértömege 3%-kal maradt el. A levélzet zöldtömegében hasonló eltérések jelentkeztek. Második mintavétel (június 24.) Az előző értékeléshez hasonló eredmények születtek. További értékelések Az idő előrehaladtával a kezelések közötti különbségek fokozatosan csökkentek.
79
Betakarítás (szeptember 21.) A standard kezelésben 5%-kal alacsonyabb volt a termés, mint a ROUNDUP-pal kezelt területen, azonban ez a különbség nem bizonyult szignifikánsnak. Az egy növényre átszámított zöld- és gyökértömeg értékek alakulását a vegetációs idő folyamán a 16-17. ábra mutatja.
600
Zöldtömeg, g/1 db növény
500
400
3 x 2 l/ha 3 x 4 l/ha Standard
300
200
100
0 15.jún
24.jún
01.júl
08.júl
29.júl
12.aug
03.szept
21.szept
Mintavétel időpontja
16. ábra. A zöldtömeg alakulása a vegetációs idő folyamán (1999. Franz-Waret, Belgium) 900
Gyökér friss tömeg, g/1 növény
800
700
3 x 2 l/ha 3 x 4 l/ha Standard
600
500
400
300
200
100
0 15.jún
24.jún
01.júl
08.júl
29.júl
12.aug
03.szept
A mintavétel időpontja
17. ábra. A friss gyökértömeg alakulása a vegetációs idő folyamán (1999. Franz-Waret, Belgium)
80
21.szept
5.4. LÉNYEGI AZONOSSÁG VIZSGÁLAT A kezelés semmilyen vizuálisan érzékelhető tünetet nem okozott a répán. A számszerű eredményeket a 46-47. táblázat tartalmazza. 46. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa mennyiségi, minőségi paramétereire Gyökértermés t/ha 61,31a
Összes cukor % 17,55a
Cukortermés t/ha 10,77a
2 Kapált ellenálló vonal
59,57a
17,78a
10,59a
3 Kapált hagyományos
59,92a
17,84a
10,7a
10,69
0,751
2,123
Kezelés 1 ROUNDUP
SzD5%
47. táblázat. A kezelések hatása a cukorrépa egyéb minőségi paramétereire Kezelés 1 ROUNDUP
K Na α-amino-N, mmol/100 g répa mmol/100 g répa mmol/100 g répa 2,64a 5,6a 0,68a
2 Kapált ellenálló vonal
2,67a
5,5a
0,68a
3 Kapált hagyományos
2,43a
5,49a
0,61a
0,235
0,351
0,091
SzD5%
Gyökértermés Statisztikai különbségek nem voltak kimutathatók a ROUNDUP-pal kezelt és a kapált genetikailag módosított, illetve kapált anyavonal között. A ROUNDUP-pal kezelt terület adta a legmagasabb termést, de a különbség nem volt szignifikáns. Cukortermés Statisztikailag szignifikáns különbség nem volt kimutatható a kezelések között. Az összes érték 17,55 és 17,84% között helyezkedett el. α-amino-nitrogén Szignifikáns különbség nem volt a kezelések között. A mérések eredménye 2,43 mmol/100 g répa és 2,67 mmol/100 g répa között volt.
81
Nátrium Statisztikai különbség nem volt kimutatható a kezelések között. Az összes érték 0,61 mmol/100 g répa és 0,68 mmol/100 g répa között helyezkedett el. Kálium Statisztikai különbség nem volt kimutatható a kezelések között. Az összes érték 5,49 mmol/100 g és 5,6 mmol/100 g répa között volt.
5.5. KÖLTSÉG KALKULÁCIÓ A kísérletekben alkalmazott hagyományos gyomirtási technológia hatása minden esetben jelentősen elmaradt a ROUNDUP mögött. A 8 kísérletből mindössze 3 esetben közelítette meg a standard kezelés a ROUNDUP technológia hatékonyságát, (48. táblázat), ezért költségkalkuláció csak ezekre a kísérletekre vonatkozóan tükrözi valamelyest a valós értéket. Az említett kísérletekben a 80% körüli átlagos gyomirtó hatás mellett kézi kapálásra is szükség lett volna a cukorrépa számára kielégítő körülmények biztosításához. A kapálás 10-13 ezer forint költséggel jár hektáronként, így a 10-11 ezer forint gyomirtó szer költséggel (49. táblázat) együtt a ROUNDUP technológiával egyenértékű hatás több mint kétszeres költséggel lett volna elérhető. 48. táblázat. A hagyományos és ROUNDUP technológia átlagos hatásának összehasonlítása Évjárat 1997
1999 2000
Helyszín Békéscsaba, Kereki Szolnok Látókép Békéscsaba, Kereki Kápolnásnyék Látókép Békéscsaba, Kereki Kápolnásnyék
Standard ROUNDUP, 3×2 l/ha Átlagos gyomirtó hatás, % 45 93 88 98 80 100 71 96 13 99 31 100 47 91 85 100
82
49. táblázat. A Roundup Ready és hagyományos technológia költségének összehasonlítása közönséges gyomokkal fertőzött területen (1997. Szolnok, Látókép) Összes szer felhasználás, l, kg/ha Roundup Ready cukorrépa
Végfelhasználói ár, 2002-ben Ft/l, kg
Költség, Ft/ha
6
1833
10998
4
2524
10096
4,5
2524
11358
Termék neve
ROUNDUP Hagyományos technológia BETANAL PROGRESS AM BETANAL PROGRESS AM
2000-ben a nehezen irtható gyomokkal fertőzött békéscsabai területen a hagyományos technológia költsége csaknem négyszer magasabb volt, mint a ROUNDUP gyomirtó szerre alapozotté (50. táblázat). A kézi kapálást beleszámítva a különbség legalább ötszörös lett volna. 50. táblázat. A Roundup Ready és hagyományos technológia költségének összehasonlítása nehezen irtható gyomokkal fertőzött területen (2000. Békéscsaba, Kereki) Összes szer felhasználás, l, kg/ha Roundup Ready cukorrépa
Végfelhasználói ár, 2002-ben Ft/l, kg
Költség, Ft/ha
6
1833
10998
DUAL 960 BETANAL PROGRESS PYRAMIN TURBO
1,6
3650
5840
4
2524
10096
5
2884
14420
SAFARI
0,09
31930
2873,7
TREND
0,45
1411
634,95
SELECT
1
5356
5356
AGROPON
3
505
1515
Termék neve
ROUNDUP Hagyományos technológia
Összesen:
40735,65
83
A kezelések lényegesen eltérnek egymástól a felhasznált hatóanyag mennyiségében és készítmények összdózisában. A hagyományos technológiákban a felhasznált hatóanyag mennyiség 1096-5537 g/ha között változott. A legnagyobb gyomirtó szer felhasználásra a nehezen irtható gyomokkal fertőzött területen volt szükség (54. táblázat). A glifozát esetében a kiváló hatás eléréséhez szükséges legmagasabb hatóanyag mennyiség 2160 g/ha volt. 51. táblázat. A Roundup Ready és hagyományos technológiában felhasznált gyomirtó szer mennyiségi összehasonlítása nehezen irtható gyomokkal fertőzött területen (2000. Békéscsaba, Kereki) Termék neve
Dózis, l/ha
Hatóanyag tartalom, g/l,kg
Hatóanyag dózis, g/ha
360
2160
1,6
960
1536
4
274
1096
Roundup Ready cukorrépa ROUNDUP
6
Hagyományos technológia, 2000-ben DUAL 960 BETANAL PROGRESS PYRAMIN TURBO SAFARI
5
520
2600
0,09
500
45
TREND
0,45
0
0
SELECT
1
260
260
AGROPON
3
0
0
Összesen:
15,14
5537
84
6. KÖVETKEZTETÉSEK
6.1. SZABADFÖLDI HATÉKONYSÁGI, SZELEKTIVITÁSI VIZSGÁLATOK A glifozát hatóanyagú készítmények alkalmazása a transzgénikus cukorrépában minden esetben hatékonyabb a hagyományos technológiánál mind az egyéves, mind az évelő gyomok ellen. A glifozát olyan ellenálló gyomokkal szemben is üzemileg kielégítő hatást nyújt, mint a selyemmályva, parlagfű, szerbtövis, varjúmák, fekete csucsor vagy a mezei acat. Kivételt csak a Convolvulus arvensis képez. A jelenleg engedélyezett készítményekre épülő hagyományos gyomirtási technológia hatása még a közönséges gyomokkal fertőzött területen is jelentősen elmarad a glifozát hatása mögött. A glifozátra épülő kezelések hatékonyságát számottevően nem befolyásolja a gyomok fejlettsége. A gyomflórának megfelelően (52-53. táblázat) egy vegetációs időben legfeljebb 6 l/ha ROUNDUP alkalmazására van szükség, a gyomosodás ütemének függvényében 3×2 l/ha, vagy 2×2 l/ha adagolásban. A vizsgálatok bebizonyították, hogy a glifozát alkalmazásával a több időpontban és dózis-osztásban végrehajtott technológia alapkezelés nélkül is megvalósítható, és ez jelentős környezetvédelmi előnnyel jár. A három kísérleti év változatos időjárási körülményei lehetőséget nyújtottak az évjárat hatásvizsgálatára is. Az eredmények alapján az időjárás nem befolyásolja számottevőn a ROUNDUP hatékonyságát, még ha egyes fajoknál előfordulhat némi hatáscsökkenés száraz, meleg időjárási körülmények között. A standard kezelések esetében a preemergens kijuttatás volt a legérzékenyebb az időjárási körülményekre, mivel az ekkor alkalmazott készítmény hatása bemosó csapadék híján teljesen elmaradt.
85
52. táblázat. Gyomérzékenység ROUNDUP-pal szemben ROUNDUP dózis, l/ha 3 3 2 2 3 2 3 3 2 2
Tudományos elnevezés
Abutilon theophrasti MEDIC. Amaranthus blitoides S. WATS Amaranthus chlorostachys WILLD. Amaranthus retroflexus L. Ambrosia artemisiifolia L. Artemisia vulgaris Chenopodium album L. Chenopodium hybridum L. Cirsium arvense (L.) Scop. Convolvulus arvensis L. Datura stramonium L. Echinochloa crus-galli (L.) P. B. Helianthus annuus L. Hibiscus trionum L. Panicum miliaceum L. Polygonum convolvulus L. Sinapis arvensis L. Solanum nigrum L. Sorghum bicolor L. Sorghum halepense (L.) PERS. Stachys annua L. Jelmagyarázat: Nagyon érzékeny
Érzékeny
86
Mérsékelten érzékeny
53. táblázat. Roundup Ready cukorrépában javasolt gyomirtási technológia Gyomosodási viszonyok, időjárási körülmények
ROUNDUP Dózis, l/ha
Időzítés, gyom fejlettség a kezelés idején
2
Tömeges gyomkelés után, 2-4 leveles korban
2
Ismételt gyomkelés után, 2-4 leveles korban
Közönséges gyomnövények, gyengeközepes gyomnyomás, száraz – mérsékelten nedves idő
Tömeges gyomkelés után, 2-4 leveles korban Ellenálló magról kelő és évelő gyomok, erős Ismételt gyomkelés után, 2 gyomnyomás, nedves, a 2-4 leveles korban folyamatos kelésnek Ismételt gyomkelés után, 2-4 kedvező időjárás 2 leveles korban. Lombzáródás előtt. Megjegyzés: évelő gyomok javasolt fejlettsége a kezelés idején: mezei acat – tőlevélrózsa; tarackbúza 15-20 cm; fenyércirok 20-30 cm. 2
6.2. TOLERANCIA VIZSGÁLATOK A genetikai módosítás nagyfokú glifozát ellenálló képességet biztosít a cukorrépának. A magyarországi kísérletek alapján szükséges, összesen 6 l/ha dózisnak az ötszörösét is tünetmentesen elviseli a módosított növény. A dózis jelentős emelése sem befolyásolja a cukorrépa mennyiségi és minőségi paramétereit.
6.3. NÖVEKEDÉSI ÜTEM ÉS A LÉNYEGI AZONOSSÁG VIZSGÁLATA A hagyományos herbicid programmal kezelt, genetikailag nem módosított cukorrépa növekedése a vegetációs idő elején elmaradhat a glifozát ellenállótól a kezdeti fitotoxikus hatásnak köszönhetően. A genetikai módosítás maximális védettséget biztosított a glifozát kezeléssel szemben, mivel a dupla dózis alkalmazása sem okozott elváltozást. A fitotoxikus hatás miatt eltérő kezdeti növekedési ütem ellenére az adott cukorrépafajta hagyományos és genetikailag módosított változata azonosnak ítélhető meg, mivel a vegetációs idő túlnyomó részében a fejlődési ütem párhuzamos volt, illetve a terméseredményben sem volt szignifikáns különbség.
87
Sem a genetikai módosítás, sem a módosított cukorrépa ROUNDUP-pal történő kezelése nem befolyásolja a cukorrépa összetételét, ezért eltekintve a glifozát ellenálló képességtől egy módosított fajta a kiinduló fajtával azonosnak tekinthető.
6.4. KÖLTSÉGKALKULÁCIÓ A hagyományos készítményekre épülő gyomirtási technológia költsége lényegesen meghaladja a Roundup Ready cukorrépában alkalmazott ROUNDUP-os kezelések költségét. Közönséges gyomokkal fertőzött területen a szerköltség alacsonyabb lehet a hagyományos vegyszeres gyomirtás technológia alkalmazása mellett, azonban az elégtelen hatás miatt szükséges kézi kapálás jelentősen megnöveli a gyommentesítés költségét. Nehezen irtható gyomokkal fertőzött területen a szerköltség négyszeres is lehet a közönséges cukorrépában, akár két és félszer magasabb gyomirtó szer mennyiség felhasználása mellett. Összehasonlítva a legújabb nemzetközi kutatási eredményekkel KNISS et al. (2004) a magyarországihoz hasonló következtetésekre jutott. A University of Nebraska vizsgálatai szerint a genetikailag módosított, glifozát ellenálló cukorrépa a hagyományosnál magasabb termésre képes, alacsonyabb termelési költségek mellett. A két vagy három időzítésben kijuttatott ROUNDUP a legtöbb esetben felülmúlta a mechanikai műveléssel kiegészített hagyományos gyomirtási technológia hatékonyságát. Fitotoxikus tüneteket a kezelések nem okoztak. A gazdasági hasznot tekintve a glifozát ellenálló cukorrépa 245-435 $/ha többlet jövedelmet eredményezett.
88
7. ÖSSZEFOGLALÁS
Magyarországon 3 éven keresztül 8 szabadföldi kísérlet került beállításra glifozát ellenálló cukorrépával. A vizsgálatok célja összetett volt. Magába foglalta a glifozátra épülő gyomirtási technológia kidolgozását, a technológia értékeinek és biztonságának meghatározását. A hazai kísérletek változatos gyomosodási és időjárási körülmények között kerültek kivitelezésre. A genetikailag módosított, glifozát ellenálló cukorrépában alkalmazott ROUNDUP dózisvariációk, eltérő alkalmazásmódok jó alapot nyújtottak a gyakorlat számára javasolható technológia meghatározásához. A kísérletek alapján pontosan meghatározhatók voltak a glifozát ellenálló cukorrépa és a hozzákapcsolható gyomirtási technológia előnyei: •
A glifozát hatóanyagú készítmények a cukorrépában előforduló gyomok széles skálája ellen hatnak.
•
A glifozát az egy- és kétszikű gyomnövények ellen is eredményesen alkalmazható.
•
A glifozát mind a magrólkelő, mind az évelő gyomnövényeket irtja.
•
A glifozát irtja az olyan ellenálló gyomnövényeket is, mint a selyemmályva, szerbtövis és a parlagfű.
•
A glifozát a fiatal és fejlettebb gyomok ellen egyaránt hatékony.
•
A glifozát változatos időjárási körülmények között hasonlóan jó hatékonyságot nyújt.
•
A glifozát lényegesen hatékonyabb, mint bármely hagyományos cukorrépa gyomirtási technológia.
•
A genetikailag módosított cukorrépa rendkívül szelektív a glifozáttal szemben.
•
A nagyfokú hatékonyságnak és szelektivitásnak köszönhetően maximálisan kihasználható a módosított cukorrépafajta termőképessége.
•
A glifozátra épülő gyomirtási technológiának jelentősen kisebb a költségvonzata, mint a hagyományosé.
A provokatív dózisok több időzítésben történt alkalmazásával sikerült bebizonyítani azt, hogy a transzgénikus, glifozát ellenálló cukorrépa a legszélsőségesebb gyomosodási körülmények között indokolt ROUNDUP dózisának a többszörösét is elviseli károsodás nélkül, függetlenül az időzítéstől, és még átmeneti tüneteket sem okoz. 89
Az engedélyeztetés szempontjából fontos eredmény a lényegi azonosság megállapítása. Belgiumban végeztünk vizsgálatokat. Ezek szerint a transzgénikus cukorrépa agronómiai tulajdonságaiban és beltartalmi értékeiben megegyezik a hagyományos cukorrépával. A ROUNDUP különböző kezelései sem befolyásolták szignifikánsan a vizsgált jellemzők alakulását és a növekedési ütemet sem a standard-hez képest. Pozitív eredményei alapján javasolható a Roundup Ready cukorrépa termesztésének hazai bevezetése.
90
8. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS
Köszönetet mondok témavezetőmnek dr. Béres Imre egyetemi tanárnak, hogy hasznos tanácsaival segítette a munkámat. Köszönettel tartozom Molnár Ferenc, Gyulai Balázs, Szabó László, Magyar János gyomirtási szakelőadóknak a kísérletek kivitelezéséhez nyújtott
segítségükért.
Megköszönöm
Francois
közreműködését a belgiumi vizsgálatok kivitelezésében.
91
Mercken
fejlesztési
igazgató
9. FELHASZNÁLT SZAKIRODALOM
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
11. 12. 13. 14. 15. 16.
17.
ABDOLLAHIAN, N.M. – FRAUD-WILLIAMS, R.J. (1998): Competitive ability of Amaranthus retroflexus and Chenopodium album in competition with three sugar beet cultivars under water stress. Aspects of Applied Biology, 52: 153-158. ALIBHAI, M.F – STALLINGS, W.C. (2001): Closing down on glyphosate inhibition – with a new structure for drug discovery. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 2944-2946. AMMAN, K. – JACOT, Y. – RUFENER AL MAZYAD, P. (2000): Weediness in the light of new transgenic crops and their potential hybrids. Z. PflKrankh. PflSchutz, Sonderheft, 17: 19-29. AMMON, H.U. – NIGGLI, U. (1990): Unkrautbekämpfung im Wandel. Landwirtschaft Schweiz, 3: 33-34. ANDRADE, G. (2000): Plan of environmental monitoring of Roundup Ready soybeans in Brazil: Evaluation of the vesicular-arbuscular mycorrhizae colonization. University of Londrina, Brazil, 9. ANDRADE, G. (2001): Evaluation of the colonization of Roundup Ready soybeans by the AM fungus in the town of Ponta Grossa-PR. State University of Londrina, Brazil, 13. ANTAL J. (1983): Növénytermesztők zsebkönyve. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest, 150. ASCARD, J. – BELLINDER, R.R.B. (1996): Mechanical in-row cultivation in row crops. Proceedings of the Second International Weed Control Congress, Copenhagen, 1121-1126. ASTWOOD, J. D. – FUCHS, R.L. (2000): Status and safety of biotech crops. In BAKER D.R. – UMETSU, N.K. (eds): Agrochemical discovery insect, weed and fungal control. ACS Symposium Series 774., 152-164. ASTWOOD, J.D. – GEORGE, C. – ALIBHAI, M. – MCCOY, R. – LAHMAN, L. – HAMMOND, B.G. – LEACH, J.N. – SILVANOVICH, A. (2001): Safety assessment of Roundup Ready corn event NK603 containing genes encoding CP4 EPSPS and CP4 EPSPS L214P. Monsanto Technical Report MSL-17600, St. Louis, Missouri, 3. ASTWOOD, J.D. – LEACH, J.N. – FUCHS, R.L. (1996): Stability of food allergens to digestion in vitro. Nature Biotechnology, 14: 1269-1273. BALÁZS E. (1998): Nyerni vagy veszíteni. Magyar Mezőgazdaság, 45: 21. BALÁZS E. (1999): Szabályozott keretek között. Mag Kutatás, Termesztés, Kereskedelem, 1: 12-13. BÁRDI, BENÉCSNÉ G. (2003): A glifozát – egyedülálló tulajdonságokkal rendelkező hatóanyag a totális gyomirtás területén. Agrofórum, 8: 9-18. BARKER, R.F. – IDLER, K.C. – THOMPSON, D.V. – KEMP, J.D. (1983): Nucleotide Sequence of the T-DNA Region from the Agrobacterium tumefaciens octapine Ti Plasmid pTi15955. Plant Mol. Biol., 2: 335-350. BARRY, G.M. – TAYLOR, S.R. – PADGETTE, K.H. – KOLACZ, M. – WELDON, D.B. – RE, D.A. – EICHHOLTZ, K. – FINCHER – HALLAS, L. (1992): Inhibitors of Amino Acid Biosynthesis: Strategies for imparting glyphosate tolerance to crop plants. Edited by Singh, B. K., H. E. Flores, and J. C Shannon. American Society of Plant Physiologists, Rockville, MD, 139-145. BARTELS, M. (1996): Ist unsere Unkrautsflora in einer Verwandlung? Deutsche Zuckerrübe Zeitung, 32: 10.
92
18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
25. 26. 27. 28. 29. 30.
31. 32. 33.
34.
BECK, E. – LUDWIG, G. – AUERSWALD, E. – REISS, A.B. – SCHALLER, H. (1982): Nucleotide Sequence and Exact Localization of the Neomycin Phosphotransferase Gene from Transposon Tn5. Gene, 19: 327-336. BEIßNER, L. (2000): Einfluss von Herbiziden auf Stoffwechsel und Ertragsbildung von Zuckerrüben. Zuckerindustrie, 125 (9): 721-726. BEIßNER, L. – BÜTTNER, G. (2000): Herbicidstreß bei Zuckerrüben: Physiologie, Symptomatik und Schadrelevanz. Proceedings of the 63rd IIRB Congress, Interlaken, 149-162. BENÉCSNÉ BÁRDI G. – GARA S. – HARTMANN F. – JOÓNÉ ILLÉS M – KARAMÁN J. – KOROKNAI B. – SZŐKE L. – TÓTH Á – TÓTH M. (1997): Hatósági herbicid vizsgálati módszertan. FM. Budapest, 48. BÉRES, I. – BORYCHOWSKI, A. – BOYKO, N. – CZEPÓ, M. – SINGER, M. (2000): Roundup Ready Sugarbeet as a solution to improve sugar beet production in East Europe. Biotechnology, Berlin, 282-284. BÉRES I. – CZEPÓ M. – BÓNUS K. (2001): Transzgénikus cukorrépa gyomirtásának tapasztalatai. Magyar Gyomkutatás és Technológia, 2 (1): 65. BERGER, L.L. –ROBBINS, N.D. – STANISIEWSKI, E.P. (2002): Effect of feeding diets containing corn grain with Roundup (event GA21 or NK603), control, or conventional varieties on steer feedlot performance and carcass characteristics. J. Anim. Sci. 80(Suppl. 1):270. Abstract 1080. BOSÁK P. (1998): A cukorrépa gyomirtása az optimális tőszám megőrzésével. Cukorrépa, XVI: 16-18. BOSÁK P. – LAJOS K. (1999): A gyomosodás hatása a cukorrépa termésére. Növénytermelés, 48 (6): 617-629. BRANDES, A. – SCHÄUFELE, W.R. – BENZ, W. (1998): Einfluss unterschiedliche Unkrautdeckungsgrade auf den Ertrag von Zuckerrüben. Z. Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, Sonderheft, XIV: 351-356. BRANTS, I. – HARMS, H. (1998): Herbicide tolerant sugarbeet. Proceedings of the 61st IIRB Congress, Brussels, 195-204. BRÄUTIGAM, H. – SCHÄUFELE, W.R. (1994): Einfluss der Stickstoffdüngung auf die Verunkrautung in Zuckerrüben. Z. Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, Sonderheft, XIV: 467-476. BRESSNER, G.– HYUN, Y. – STANISIEWSKI, E. – HARTNELL, G. – ELLIS, M. (2002): A comparison of swine performance when fed diets containing Roundup Ready (event NK603) or conventional corn lines. J. Anim. Sci. 80(Suppl. 2):63 Abstract, 128. BURKE, J.F. – THOMAS, S.M. (1997): Agriculture is Biotechnology’s Future in Europe. Nature Biotechnology, 8: 695-696. BURNSIDE, O.C. – WICKS, G.A. (1969): Influence of weed competition on sorghum growth. Weed Sci., 17: 332-334. CASTILLO, A.R. – GALLARDO, M.R. – MACIEL, M. – GIORDANO, J.M. – CONTI, G.A. – GAGGIOTTI, M.C. – QUAINO, O. – GIANI, C. – HARTNELL, G.F. (2001a): Effect of feeding dairy cows with cottonseeds containing BollGard® and Roundup Ready® genes or control nontransgenic cottonseeds on feed intake, milk yield and milk composition. J. Dairy Sci., 84: 413. Abstract, 1713. CASTILLO, A.R. – GALLARDO, M.R. – MACIEL, M. – GIORDANO, J.M. – CONTI, G.A. – GAGGIOTTI, M.C. – QUAINO, O. – GIANI, C. – HARTNELL, G.F. (2001b): Effect of feeding dairy cows with either BollGard®, BollGard II®, Roundup Ready® or control cottonseeds on feed intake, milk yield and milk composition. J. Dairy Sci., 84: 413. Abstract ,1712.
93
35.
36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44.
45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54.
CHAMBERLAIN, D.E. – FULLER, R.J. – BUNCE, R.G.H. – DUCKWORTH, J.C. – SHRUB, M. (2000): Changes in abundance of farmland birds in relation to the timing of agricultural intensification in England and Wales. Journal of Applied Ecology, 37: 771-778. CLEMENTS, F.E. – WEAVER, J.E. – HANSON, H.C. (1929): Plant competition – an analysis of community function. Publ. No. 398. Carnegie Institute, Washington D.C., 340. CORUZZI, G. – BROGLIE, C. – EDWARDS, C. – CHUA, N. (1984): Tissue– specific and Light–regulated Expression of a Pea Nuclear Gene Encoding the Small Subunit of Ribulose–1,5–bisphosphate Carboxylase. EMBO J., 3: 1671-1679. CZEPÓ M., (1999): Roundup Ready kukorica – új távlatokat nyit. Növényvédelem, 35: 335-339. CZIMBER GY. (1983): Északnyugat-Magyarország szegetális gyomvegetációja III. A Szigetköz cukorrépavetéseinek gyomnövényzete. Növénytermelés, 42 (5): 409418. DARVAS B. (2000): Virágot Oikosnak. L’Hartmattan Kiadó. Budapest, 274, 279. DÁVID I. – HARCZ P. – KÖVICS GY. – RADÓCZ L. (2004): A Puccinia xanthii Schwein. rozsdagomba által előidézett fertőzések Hajdú-Bihar megyében, 2003-ban. 49. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, 157. DAWSON, H.J. (1965): Competition between irrigated sugar beets and annual weeds. Weeds, 13: 245-249. DEPICKER, A. – STACHEL, S. – DHAESE, P. – ZAMBRYSKI, P. – GOODMAN, H. (1982): Nopaline Sythase: Transcript Mapping System and DNA Sequence. J. Molec. Appl. Genet., 1: 561-573. DEWAR, A.M. – MAY, M.J. – WOIWOD, I.P. – HAYLOCK, L.A. – CHANPION, G. – GARNER, B.H. – SANDS, R.J.N. – PIDGEON, A. – QI, J. (2003): A Novel Approach to the Use of Genetically Herbicide Tolerant Crops for Environmental Benefits. Proceedings of the Royal Society, 270: 335-340. DILL, G. – BONNET, M. – BRANTS, I. (2001): Resistance au Glyphosate: Pont de la Situation en 2001. Eighteenth Columa Conference Proceedings, Toulouse, 85-92. DJERASSI, C. (1998): Ethical discourse by science fiction. Nature, 393: 511. DUBOIS, D. – HÄNI, A. – AMMON, H.U. – KELLER, S. (1993): Einfluss der Unkrautbekämpfung auf Ertrag und Virusbefall von Zuckerrüben. Landwirtschaft Schweiz, 6 (3): 133-138. DUDITS D. (2003): Aszályellenes karmestergének. Népszabadság, LXI. 172: 8. DUDITS D. – HESZKY L. (2000): Növényi biotechnológia és géntechnológia. Agroinform Kiadó, Budapest. DUKE, S.O. – RIMANDO, A.M. – PACE, P.F. – REDDY, K.N. – SMEDA, R.J. (2002): Isoflavone, glyphosate, and aminomethylphosphonic acid levels in seeds of glyphosate-treated, glyphosate-resistant soybean. J. Agric. Food Chem., 51: 340-344. ELMEGAARD, N. – PEDERSEN, M.B. (2001): Flora and fauna in Roundup tolerant fodder beet fields. National Environmental Research Institute. Technical Report, 349: 40. FAO/WHO. (1996): Biotechnology and food safety. Report of a Joint JAO/WHO Consultation. FAO, Food and Nutrition Paper, 61, Rome, Italy. FENG, P.C.C. – PRATLEY, J.E. – BOHN, J.A. (1999): Resistance to glyphosate in Lolium rigidum. II. Uptake, translocation, and metabolism. Weed Science, 47: 412415. FINNEGAN, J. – MCELROY, D. (1994): Transgene inactivations: plants fight back. Bio/Technology, 12: 883-888.
94
55.
56. 57. 58.
59. 60. 61. 62.
63. 64. 65. 66. 67. 68. 69.
70. 71.
72.
FISCHER, R.L. – LEWIS, A.J. – MILLER, P.S. – STANISIEWSKI, E.P. – HARTNELL, G.F. (2002): Comparison of swine performance when fed diets containing Roundup Ready® corn (event NK603), control, or conventional corn grown during 2000 in Nebraska. J. Anim. Sci., 80: 224. Abstract, 894. FISCHL G. – LÁZÁR J. – MIKULÁS J. (2004): A kövérporcsin (Portulaca oleracea L.) két gombabetegsége. 50. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, 119. FLING, M.E. – KOPF, J. – RICHARDS, C. (1985): Nucleotide Sequence of the Transposon Tn7 Gene Encoding an Aminoglycoside–modifying Enzyme, 3"(9)-O-nucleotidyltransferase. Nucl. Acids Res., 13: 7095-7106. FRALEY, R.T. – ROGERS, S.G. – HORSCH, R.B. – SANDERS, P.R. – FLICK, J.S. – ADAMS, S.P. – BITTNER, M.L. – BRAND, L.A. – FINK, C.L. – FRY, J.S. – GALLUPPI, G.R. – GOLDBERG, S.B. – HOFFMANN, N.L. – WOO, S.C.(1983): Expression of bacterial genes in plant cells. Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 80: 48014807. FRANZ, J.E. – MAO, M.K. – SIKORSKI, J.A. (1997): Glyphosate: A Unique Global Herbicide. American Chemical Society. Washington DC., 6-11., 522-527., 618. GASKELL, G. – BAUER, M.W. (1999): Words Apart? The reception of genetically modified foods in Europe and the US. Science, 7: 384-387. GIMESI A. (1986): Glyphosate fitotoxicitásának fokozása segédanyagokkal. Növénytermelés, 35 (4): 319-324. GRANT, R.J. – KLEINSCHMIT, D. – SPARKS, A.L. – STANISIEWSKI, E.P. – HARTNELL, G.F. (2002): Influence of glyphosate tolerant (trait NK603) corn silage and grain on feed consumption and milk production in Holstein dairy cattle. J. Dairy Sci., 85: 384. Abstract, 1540. GRICAJENKO, Z.M. – KOVALSZKIJ, E.P. – BUTYILO, A.P. – NYEDVIGA, O.E. (1996): Gerbicidü ta ih racionalnye vükorüsztanyja. Urozsaj, Kijiv. GRIGO, E. (1983): Wann, wie oft, womit? Unkräuter sind den Rübenpflanzen im Konkurrenzkraft überlegen. Zuckerrüben-Journal, Landwirtschaftliche Zeitschrift, 7: 6-7. GRIGO, E. (1987): Optimaler reduzierter Einsatz von Herbiziden im Zuckerrübenbau. Zuckerrüben-Journal, Landwirtschaftliche Zeitschrift, 6: 12-13. GURU, M. – HORNE, J. (2000): Man, Environment and Biotechnology. Biotechnology 2000., Book of Abstracts, Berlin, 602. HABERLAND, R. – SPICHER J. (1997): Mechanische Unkrautbekämpfung in Zuckerrüben. Zuckerrübe, 3: 128-129. HALUSCHAN, M. (1999): Unkrautbekämpfung. Agro Zucker, 1: 17-21. HAMMOND, B. – VICINI, J. – HARTNELL, G. – NAYLOR, M.W. – KNIGHT, C.D. – ROBINSON, E. – FUCHS, R.L. – PADGETTE, S.R. (1996): The feeding value of soybeans fed to rats, chickens, catfish and dairy cattle is not altered by genetic incorporation of glyphosate tolerance. J. Nutr., 126: 717-727. HÄNI, A. – AMMON, H.U. – KELLER, S. (1990): Vom Nutzen der Unkräuter. Landwirtschaft Schweiz, 3: 217-221. HANLEY, A. – PETT, W. – HUANG, Z. (2002): In preparation. Effect of glyphosate resistant transgenic canola on the survival of honey bee (Hymenoptera: Apidae) worker larvae in a semi-field trial and a field trial. J. Econ. Entomol., 97: 000-000 (in press). HARRISON, L.A. – BAILEY, M.R. – NAYLOR, M.W. – REAM, J.E. – HAMMOND, B.G. – NIDA, D.L. – BURNETTE, B.L. – NICKSON, T.E. –
95
73. 74. 75. 76. 77. 78.
79.
80. 81. 82. 83. 84. 85.
86. 87. 88.
MITSKY, T.A. – TAYLOR, M.L. – FUCHS, R.L. – PADGETTE, S.R. (1996): The expressed protein in glyphosate-tolerant soybean, 5-enolpyruvylshikimate-3phosphate synthase from Agrobacterium sp. strain CP4, is rapidly digested in vitro and is not toxic to acutely gavaged mice. Journal of Nutrition, 126: 728-740. HARVEY, T. – MARTIN, J. – SEIFERS, D. (2002): Effects of Roundup Ready Wheat on Greenbug, Russian Aphid, and Wheat Curl Mite. Agricultural Research Center-Hays, Kansas State University. Unpublished report. HASLAM, E. (1993): Shikimic Acid: metabolism and metabolites. John Wiley and Sons, Chichester, England. HESZKY L. (1999): A magyar növénynemesítés jövője és a géntechnológia. Mag Kutatás, Termesztés, Kereskedelem, 1: 9-11. HESZKY L. (2001): Hiedelmek és tények. Magyar Mezőgazdaság, 51-52: 21-23. HIEI, Y. – OHITA, S. – KOMARI, T. – KUMASHIRO, T. (1994): Efficient transformation of rice (Oryza sativa L.) mediated by Agrobacterium and sequence analysis of the boundaries of the T-DNA. Plant Journa, 6: 271-282. HOKANSON, K. – HERON, D. – GUPTA, S. – KOEHLER, S. – ROSELAND, C. – SHANTHARAM, S. – TURNER, J. – WHITE, J. – SCHECHTMAN, M. – MCCAMMON, S. – BECH, R. (1999): The concept of familiarity and pest resistant plants. In: Ecological effects of pest resistance genes in managed ecosystems. USDA/APHIS. Paper presented at the "Workshop on Ecological Effects of Pest Resistance Genes in Managed Ecosystems," in Bethesda, MD, January 31 - February 3, 1999. Sponsored by Information Systems for Biotechnology. http://www.isb.vt.edu/proceedings99/proceedings.hokanson.html HOUGH-GOLDSTEIN, J. – VANGESSEL, M. – WITMAR, J. (2002): Manipulation of weed communities to enhance ground-dwelling predator populations in corn. Poster presentation at 2002 National meeting for the Entomological Society of America, Ft. Lauderdale, FL. November 16-21. HOWARD, E. – CITOVSKY, E. – ZAMBRYSKI. V.P. (1990): Transformation: The T-Complex of Agrobacterium tumefaciens. In LAMB, C.J. – BEACHY, R.N. (eds): Plant Gene Transfer. Alan R. Liss, Inc., New York, New York. 1-12. HUNYADI K. (szerk., 1988): Szántóföldi gyomnövények és biológiájuk. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. HUNYADI K. – BÉRES I. – KAZINCZI G. (2000): Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia. Mezőgazda Kiadó, Budapest. HUTTNER, S. – MILLER, H. (1997): USDA regulation of Field Trials of Recombinant-DNS-modified Plants. Trends in Biotechnology, 10: 387-389. HVELPLUND, T. – WEISBJERG, M.R. (2001): Comparison of nutrient digestibility between Roundup Ready® beets and conventional beets and pulps. J. Anim. Sci., 79(Suppl. 1): 417. Abstract, 1732. IPHARRAGUERRE, I.R. – YOUNKER, R.S. – CLARK, J.H. – STANISIEWSKI, E.P. – HARTNELL, G.F. (2002): Performance of lactating dairy cows fed glyphosate-tolerant corn (event NK603). J. Dairy Sci., 85(Suppl. 1): 358. Abstract, 1435. ISHIDA, Y.– SAITO, H. – OHITA, S. – HIEI, Y. – KOMARI, T. – KAMASHIRO, T. (1996): High efficiency transformation of maize (Zea mays L.) mediated by Agrobacterium tumefaciens. Natural Biotechnology, 14: 745-750. Jahresbericht 1981/82. Institut für Zuckerrübenforschung Göttingen. JAMES, C. (2002): Global Status of Commercialized Transgenic Crops: 2002. The International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA). New York.
96
89. 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96.
97. 98.
99.
100. 101. 102. 103.
JAMES, C. (2003): Global Status of Commercialized Transgenic Crops: 2003. The International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA). New York. JANSEN, L.L. (1972): Extent and cost of weed control with herbicides and evaluation of important weeds. Agricultural Research Service, Us Department of Agriculture, Washington DC., 227. JEFFERSON, R.A. – KAVANAGH, T.A. – BEVAN, M.W. (1987): GUS Fusions: ß-D-glucuronidase as a sensitive and versatile gene fusion marker in higher plants. The EMBO Journal, 6 (13): 3901-3907. JENES B. (1999): Növényekbe történő közvetlen DNS-bevitel, egyszikűek transzformációja. Növény Molekuláris Biológia: Szemelvények. Akadémiai Kiadó, Budapest. JENES, B. – MOORE, H. – CAO, J. – ZHANG, W. – WU, R. (1992): Techniques for Gene Transfer, In: Transgenic Plants, Academic Press, Inc. San Diego, Ca, 125146. KÁDÁR A. (1983): Gyomirtás-vegyszeres termésszabályzás. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest. 259. KÁDÁR A. – BIHARI F. – GARA S. – HARTMANN F. – KARAMÁN J. – GYULAI B. – MAGYAR J. – NAGY F. – SZŐKE L. – TÓTH Á. (2001): Vegyszeres gyomirtás és termésszabályozás. Factum Bt., Budapest, 231-239. KÁDÁR A. – BIHARI F. – GARA S. – HARTMANN F. – KARAMÁN J. – KOROKNAI B. – MAGYAR J. – NAGY F. – NÉMETH I. – SZŐKE L. – TÓTH Á. (1993): Gyomirtó és termésszabályozó szerek használata. Factum Bt., Budapest, 157-168. KAMIKOGA, A. (2001): Environmental monitoring of the Roundup Ready soybean planting in Brazil. Annual Report- First Year, Ponta Grossa. KARCH, K. (1979): Ergebnisse gesteuerter Unkrautkonkurrenz auf Wachstum und Ertag der Zuckerrübe. In: BRÄUTIGAM, H. (1997): Untersuchungen zur Konkurrenz zwischen Unkraut und Zuckerrüben – Auftreten, Ursachen und Konsequenzen für die Unkrautregulierung. 1. Aufl. Dissertation, Göttingen, MartinLuther-Universität, Halle-Wittenberg, Wiss. Beitr. 7: 280-284. KARCH, K. (1980): Zum Einfluss zeitlich begrenzter Unkrautkonkurrenz auf die Beziehung zwischen Jungpflanzenwachstum und Ertrag. In: BRÄUTIGAM, H. (1997): Untersuchungen zur Konkurrenz zwischen Unkraut und Zuckerrüben – Auftreten, Ursachen und Konsequenzen für die Unkrautregulierung. 1. Aufl. Dissertation, Göttingen, Tag,- Ber., Akad.Landwirtsch.-Wiss. DDR, 182: 123-128. KAY, R. – CHAN, A. – DALY, M. – MCPHERSON, J. (1985): Duplication to CaMV 35S Promoter Sequences Creates a Strong Enhancer for Plant Genes. Science, 236: 1299-1302. KEES, J. (1994): Die Ackerdiestel – ein ernstzunehmendes Problem. Bodenkultur und Pflanzenbau, 6: 7-10. KEMMER, A. (1997): Zusammenhänge zwischen Selektivität von Rübenherbiciden und Ertrag. BASF AG., 25-29, 31-35. KISHORE, G. – SHAH, D. – PADGETTE, S. – DELLS-CIOPPA, G. – GASSER, C. – RE, D. – HIRONAK, C. – TAYLOR, M. – WIBBENMEYER, – EICHHOLTZ, D. – HAYFORD, M. – HOFFMANN, N. – DEIANNAY, X. – HORSCH, R. – NEE, H. – ROGERS, S. – ROCHESTER, D. – BRANDAGE, L. – SANDERS, P. – FRALEY, R.T. (1988): From Biochemistry to Genetic Engineering of Giyphosate Tolerance. In: HEDIN, P.A. - MENN, J.J. – HOLLINGWORTH, R.M. (eds): Biotechnology for Crop Protection, American Chemical Society, Series No. 379, 37-48.
97
104. KISS L. – VAJNA L. – BOHÁR GY. (2003): A parlagfű elleni biológiai védekezés lehetőségei. 49. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, 139. 105. KNISS, A. – WILSON, R. – MARTIN, A. – BURGENER, P. – FUEZ, D. (2004): Economic Evaluation of Glyphosate Resistant and Conventional Sugar Beet. Weed Technology, Volume 18: 388-396 106. KOBUSCH, H. (1998): Zeitbezogene Schadenschwellen in Zuckerrüben – Möglichkeiten zum Unkrautmanagement in herbizidresistenten Sorten. Kolloquium zur Herbologie. Universität Hohenheim, Vorlesung, November 25. 107. LAINSBURY, M.A. (1999): GMHT (Genetically modified herbicide tolerant) crops. Latest developments at Morley. Morley Bulletin, 125: 13-15. 108. LOCH J. – NOSTICZIUS Á. (1983): Alkalmazott kémia. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest. 109. LUPÓCZ R. (1999): Biotechnológia forradalom a mezőgazdaságban. Világgazdaság. Agrárgazdaság januári melléklet, 1:1 110. MÄRLÄNDER, B. – BRÄUTIGAM, H. (1994): Bestandesdichte von Zuckerrüben und Intensität der Verunkrautung – erster Ansatz integrierter Unkrautregulierung. Gesunde Pflanzen, 4: 117-122. 111. MATUSKIN, SZ.I. – NOVIKOVA, L.SZ. (1985): Rol agrotyehnyicseszkih prijomov v barbe sz szornyjakami. Zemlegyelije, 7: 44-45. 112. MAY, M. (1995): Herbicide resistant sugar beet – an agronomist’s view. British Sugar Beet Review, 63 (4): 34-35. 113. MAY, M.J. (2003): Economic consequences to UK farmers of growing GM herbicide tolerant sugar beet. Annals of Applied Biology, 142: 41-48. 114. MICHIGAN FARM NEWS (2002): MSU: Roundup Ready crops are a safe food source. News Release from Michigan State University researchers, 79 (11): 7. 115. MOLNÁR I. – PRÉCSÉNYI I. (1991): Cukorrépavetések gyomegyüttesének szimilaritása. Növénytermelés, 40 (1): 33-40. 116. MOONEY, P.A. – GOODWIN, P.B. – DENNIS, E.S. – LLEWELLYN, D.J. (1991): Agrobacterium tumefaciens-gene transfer into wheat tissues. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 25: 209-218. 117. MORELLI, G. – NAGY, F. – FRALEY, R.T. – ROGERS, S.G. – CHUA, N. (1985): A Short Conserved Sequence is Involved in the Light–inducibility of a Gene Encoding Ribulose-1,5-bisphosphate Carboxylase Small Subunit of Pea. Nature, 315: 200-204. 118. NAGY, F. – MORELLI, G. – FRALEY, R.T. – ROGERS, S.G. – GHUA, N.H. (1985): Photoregulated expression of pea rbcS gene in leaves of transgenic plants. The EMBO Journal, 4: 3063-3068. 119. NAHAS, E. (2001): Environmental monitoring of the post-commercialization of the Roundup Ready soybean in Brazil: Microbiological parameters, State University of Sao Pablo, 29. 120. NEURURER, H. (1975): Weitere Erfahrungen in der Beurteilung der tolerierbaren Verunkrautungsstärke. Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, Sonderheft, VII: 63-69. 121. NICKSON, T.E. – HAMMOND, B.G. (2002): “Case Study: Canola Tolerant to Roundup Herbicide, an assessment of its substantial equivalence compared to nonmodified canola”, In: ATHERTON, K.T. (ed.): Genetically Modified Crops: Assessing Safety, Taylor and Francis, New York, 138-163. 122. NIDA, D.L. – PATZER, S. – HARVEY, R. – STIPANOVIC, R. – WOOD, R. – FUCHS, R.L. (1996): Glyphosate-Tolerant Cotton: The Composition of the
98
123.
124. 125. 126. 127.
128.
129. 130.
131.
132. 133. 134. 135. 136. 137. 138. 139.
Cottonseed Is Equivalent to That of Conventional Cottonseed. J. Agric. Food Chem., 44: 1967-1974. NIETO, H.J. – BRONDO, M.A. – GONZALES, J.T. (1968): Critical periods of the crop growth cycle for competition from weeds. Pest Articles and News Summaries (C) 14:159-166. Cit. HUNYADI K. (szerk., 1988): Szántóföldi gyomnövények és biológiájuk. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. NRC (1989): Field Testing Genetically Modified Organisms: Framework for Decisions. National Research Council, National Academic Press, Washington D.C. Pp. 170. ODELL, J.T. – MAG, F. – CHUA, H.H. (1985): Identification of DNA Sequences Required for Activity to the Cauliflower Mosaic Virus 35S Promoter. Nature, 313: 810-812. OECD. (1993): Safety considerations for biotechnology. OECD, Paris, 50. PADGETTE, S.R. – BARRY, G.F. – RE, D. – WELDON, B. – MEICHHOLTZ, D.A. – KOLACZ, K.H. – KISHORE, G.M. (1993): Purification, Cloning, and Characterisation of a Highly Glyphosate-tolerant EPSP synthase from Agrobacterium sp. strain CP4. Monsanto Technical Report, MSL–12738, St. Louis. PADGETTE, S.R.– BIEST-TAYLOR, N. – NIDA, D.L. – BAILEY, M.R. – MACDONALD, J. – HOLDEN, L.R. – FUCHS, R.L. (1996): The Composition of Glyphosate-Tolerant Soybean Seeds Is Equivalent to That of Conventional Soybeans. J. Nutrition, 126: 702-716. PALMITER, R.D. – BRINSTER, R.L. (1985): Tissue-specific post-translational processing of preprosomatostatin encoded by a metallothionein-somatostatin fusion gene in transgenic mice. Cell, 41: 343-345. PLATTE, H. – MÄRLÄNDER, B. – NIEMANN, M. – BEIßNER, L. – BÜTTNER, G. – LADEWIG, E. – SCHÄUFELE, W.R. – WELLMANN, A. (1998): Unkrautbekämpfung in gentechnisch veränderten herbizidtoleranten Zuckerrüben – ein zukunftsweisender Weg? Zuckerindustrie, 123 (9): 723 – 729. POWLES, S.B. – PRESTON, C. – BRYAN, I.B. – JUTSUM, A.R. (1997): Herbicide resistance: Impact and Management. Adv. in Agromomy. 58: 57-93. Cit.: HUNYADI, K. – BÉRES, I. – KAZINCZI, G. (2000): Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia. Mezőgazda kiadó, Budapest. POZSGAI J. (1982a): A cukorrépa és gyomnövényzete közötti kompetíció. Kandidátusi értekezés. Sopronhorpács. POZSGAI J. (1982b): A gyomrépa (Új veszélyforrás a cukorrépában.) Magyar Mezőgazdaság, 37: 14. 13. POZSGAI J. (1982c): A cukorrépa és főbb gyomnövényei közötti kompetíció. Növénytermelés, 32 (1): 29-35. POZSGAI J. (1983): A Chenopodium album L. és az Amaranthus retroflexus L. kompetíciós indexe cukorrépában. Növényvédelmi Tudományos Napok, 28. POZSGAI J. (1984a): Az Amaranthus retroflexus L. és a Chenopodium album L. kritikus sűrűsége cukorrépában. Növénytermelés, 33 (2): 139-145. POZSGAI J. (1984b): A cukorrépa és főbb gyomnövényei közötti kompetíció. Növénytermelés, 33 (1): 27-40. POZSGAI J. – HUNYADI K. – BÉRES I. (1982): A növekedési jellemzők alakulása a cukorrépa, az Amaranthus retroflexus L. és a Chenopodium album L. kompetíciója során. Növénytermelés, 31 (5): 395-403. PRÁGAY I. – BALOGH M. (1978): A kukorica, a cukorrépa és a burgonya gyomnövényei a NEVIKI veszprémi kísérleti telepén. NEVIKI Közlemények, 7: 93100.
99
140. PRATLEY, J. – BAINES, P. – EBERBACH, P. – INCERTI, M. – BROSTER, J. (1996): Glyphosate resistance in annual ryegrass. Proceedings of 11th Conference of Grassland Society of NSW., 122. 141. PRATLEY, J. – URWIN, N. – STANTON, R. – BAINES, P. – BROSTER, J. – CULLIS, K. – SCHAFER, D. – BOHN, J. – KRUEGER, R. (1999): Resistance to glyphosate in Lolium rigidum. I. Bioevalution. Weed Science, 47: 405-411. 142. PRÉCSÉNYI I. – POZSGAI J. (1985): Cukorrépa-vetés gyomnövényzetének diverzitása. Növénytermelés, 34 (4): 299-305. 143. READ, M.A. – BUSH, M.N. (1998): Control of weeds in genetically modified sugarbeet with glufosinate-ammonium in the UK. Aspects of Applied Biology, 52: 401-406. 144. REISINGER P. (1999): Vizsgázik az ESCORT. Növényvédelmi Tanácsok, 9: 18-19. 145. REISINGER P. (2000): Cukorrépa (Beta vulgaris L.). A gyomnövényzet összetétele. Gyomirtási módszerek. In: HUNYADI K. – BÉRES I. – KAZINCZI G. (szerk., 2000): Gyomnövények, gyomirtás, gyombiológia. Mezőgazda kiadó, Budapest, 509514. 146. RICE E.A. – GOODMAN, R.E. – SILVANOVICH, A. – HILEMAN R.E. – ASTWOOD, J.D. (2001): Bioinformatic Analysis of the CP4 EPSPS Protein Utilizing ALLERGEN3 and Current Public Domain Sequence Databases. Monsanto Technical Report, MSL-17172. 147. RICHARD-MOLARD, M. – MUCHEMBLED, C. – GESTAT DE GARAMBE, T. (1966): Expérimentations aux champs de betteraves tolérantes à un herbicide non sélectif: premiers résultats et perspectives. Xe Colloque International sur la Biologie des Mauvaises Herbes, Dijon, 231-238. 148. RIDLEY, W.P. – SIDHU, R.S. – PYLA, P.D. – NEMETH, M.A. – BREEZE, M.L. – ASTWOOD, J.D. (2002): Comparison of the Nutritional Profile of Glyphosatetolerant Event NK603 with That of Conventional Corn (Zea mays L.). J. Agric. Food Chem., 50: 7235-7243. 149. ROGERS, S.G. – KLEE, H. – HORSCH, R. – FRALEY, R.T. (1987): Improved Vectors for Plant Transformation: Expression Cassette Vectors and New Selectable Markers. Meth. Enzymol., 153: 253-277. 150. ROTT DE OLIVEIRA, M. (2001): Environmental monitoring of Roundup Ready soybeans. Annual Report - First Year, Cascavel, Brazil. 151. ROTT DE OLIVEIRA, M. (2002): Environmental monitoring of Roundup Ready soybeans. Annual Report - Second Year, Cascavel, Brazil. 152. SANTOS, B. (2000): Environmental monitoring of Roundup Ready Soybeans. Annual Report - First Year, Ponta-Grossa. 153. SCHÄUFELE W.R. – WELLMANN, A. (1997): Wann setzt Unkrautkonkurenz in Zuckerrüben ein? Proceedings 60th IIRB Congress, Cambridge, 177-187. 154. SCHWEITZER A. (2001): Eszi, nem eszi. HVG, 47: 66-68. 155. SHAW, W.V. (1982): Integrated weed management system technology for pest management. Weed Science, 30: 2-12. 156. SHEPARD, R.J. – RICHINS, J.F. – DUFFUS, J.F. – HANDLEY, M.K. (1987): Figwort Mosaic Virus: Properties of the Virus and its Adaptation to a New Host. Phytopathology, 77: 1668-1673. 157. SIMON, J.J. – VANDER POL, K.J. – ERICKSON, G.E. – KLOPFENSTEIN, T.J. – MACKEN, C.N. – STANISIEWSKI, E.P. – HARTNELL, G.F. (2002): Effect of Roundup Ready® corn (event NK603) on performance in beef feedlot diets. J. Anim. Sci., 80: 46. Abstract, 179.
100
158. SINGH, B.K. – SHANER, D.L. (1998): Rapid determination of glyphosate injury to plants and identification of glyphosate-resistant plants. Weed Technology, 12: 527530. 159. SJOBLAD, R.D. – MCCLINTOCK, J.T. – ENGLER, R. (1992): Toxicological considerations for protein components of biological pesticide products. Regulatory Toxicol. and Pharmacol., 15: 3-9. 160. STEEN, P. – PEDERSEN, H.C. (1995): Yield and quality characters in transgenetic herbicide tolerant sugar beet (Beta vulgaris L.). I.I.R.B. 58th Congress, Cambridge, 185-188. 161. STEINRÜCKEN, H.C. – AMRHEIN, N. (1980): The herbicide glyphosate is a potent inhibitor of 5-enolpyruvyl-shikimic acid -3-phosphate synthase. Biochem. Biophys. Res. Comm., 94: 1207-1212. 162. STREET, G. (2000): Fiction as a means of teaching ethics. Biotechnology 2000. Book of Abstracts, Berlin, 600. 163. SUTCLIFFE, J.G. (1979): Complete Nucleotide Sequence of the Escherichia coli Plasmid pBR322. Cold Spring Harbor Symposium, 43: 77-90. 164. SVÁB J. (1981): Biometriai módszerek a kutatásban. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 165. SVÁB, Z. – HAJDUKIEWIEZ, P. – MALIGA, P. (1990): Stable transformation of plastids in higher plants. Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 87: 8526-8530. 166. SZABADI G. – OCSKÓ Z. – MOLNÁR J. – ERDŐS GY. (2003): Növényvédő szerek, termésnövelő anyagok 2003. Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium, Budapest. 167. SZABADI G. – OCSKÓ Z. – MOLNÁR J. – ERDŐS GY. (2003): Növényvédő szerek, termésnövelő anyagok 2004. Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium, Budapest. 168. SZABÓ L. (2001): Nehezen irtható kétszikű gyomnövények elleni védekezés cukorrépában. Gyomnövények, Gyomirtás, 1: 46-61. 169. SZŐKE L. (2001): A melegigényes gyomfajok gyors terjedése és a klímaváltozás összefüggése. Növényvédelem, 37 (1): 10-12. 170. TARJÁNYI J. – NAGY I. (2003): Glifozáttűrő kukorica hibridek posztemergens gyomirtásának vizsgálata hazai körülmények között. Magyar Gyomkutatás és Technológia, 1: 71-80. 171. TAYLOR, M.L. – HARTNELL, G.F. – NÉMETH, M.A. – GEORGE, B. – ASTWOOD, J.D (2001): Comparison of broiler performance when fed diets containing Roundup Ready® corn event NK603, parental line, or commercial corn. Poult. Sci., 80: 320. 172. TAYLOR, N.B. – FUCHS, R.L. – MACDONALD, J. – SHARIFF, A.R. – PADGETTE, S.R. (1999): Compositional analysis of glyphosate-tolerant soybeans treated with glyphosate. J. Agric. Food Chem., 47: 4469-4473. 173. TENGERDY, R.P. – SZAKÁCS, G. (1998): Perspectives in Agrobiotechnology. Journal of Biotechnology, 2-3: 91-99. 174. TENNING, P. – BENSEFELT, J. – FOUILLARD, P. – MANNERLÖF, M. – TUVENSON, S. (1995): Glyphosate tolerance in the transgenetic sugar beet. I.I.R.B., 58: 183. 175. THOMAS, C.M. – JONES, D.A. – ENGLISH, J.J. – CARROLL, B.J. – BENNEFSEN, J.L. – HARRISON, K. – BARBIDGE, A. – BISHOP, G.H. – JONES, J.D.G. (1994): Analysis of the chromosomal distribution of transposon-carrying TDNAs in tomato using the inverse polymerase chain reaction. Mol. Gen. Genet., 242: 573-585.
101
176. TIEDJE, J.M. – COLWELL, R.K. – GROSSMAN, Y.L. – HODSON, R.E. – LENSKI, R.E. – MACK, R.N. – REGAL, P.J. (1989): The Planned Introduction of Genetically Engineered Organisms: Ecological Considerations and Recommendations, Ecology, 70: 298-315. 177. TIMKO, M.P. – HERDIES, L. – DE ALAMEIDA, E. – CASHMORE, A.R. – LEEMANS, J. – KREBBERS, E. (1988): Genetic Engineering of Nuclear-encoded Components of the Photosynthetic Apparatus of Arabidopsis. In: PHILLIPS, M. – SHOEMAKER, S.P. – MIDDLEKAUFF, R.D. – OTTENBRITE, R.M., (eds): The Impact of Chemistry on Biotechnology - A Mutlidisciplinary Discussion. ACS Books, Washington DC., 279-295. 178. TÓTH Á. – SPILÁK K. (1998): A IV. Országos Gyomfelvételezés tapasztalatai. Növényvédelmi Fórum, Keszthely, 49. 179. TÓTH Á. (1991): Tizenkét, jelentős kárral fenyegető gyomnövény országos felmérése. KSZE Agrofórum, 2 (4): 30-31. 180. TUDOR, T. (1995): Herbicide resistant sugar beet – a scientist’s view . British Sugar Beet Review, 63 (4): 36. 181. UBRIZSY G. – GIMESI A. (1969): A vegyszeres gyomirtás gyakorlata. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 182. UJVÁROSI M. (1957): Gyomnövények, gyomirtás. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 183. UJVÁROSI M. (1973a): Gyomirtás. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 184. UJVÁROSI M. (1973b): Gyomnövények. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 185. VAJDA B. (2003): Genetikailag módosított élelmiszerek élelmiszer-biztonsági kérdései. Élelmiszer-biztonság, 1-2: 35-40. 186. VARGA K. – KISS L. (2003): A parlagfű járványos megbetegedését okozó Phyllachora ambrosiae molekuláris azonosítása. 49. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, 153. 187. VARGA P. – BÉRES I. – REISINGER P. (2000): A kukorica és főbb gyomnövényei közötti kompetíció szántóföldi kísérletekben. Acta Agronomica Óvariensis, 42 (1): 101-114. 188. WEATHERSPOON, D.M. – SCHWEIZER, E.E. (1971): Competition between sugarbeets and five densites of Kochia. Weed Science, 19:125-128. 189. WEISBJERG, M.R. – HVELPLUND, T. – PURUO, S. – VESTERGAARD, M. – SEJRSEN, K. (2001): Genetically modified beets and beet pulp as feeds for ruminants. Experiments with sheep and dairy cattle at Research Centre Foulum, Denmark. Proceedings: International Symposium on genetically Modified Crops and Co-products as Feeds for Livestock, Nitra, 37-40. 190. WESTERDIJK, C.E. – VAN DER WEIDE, R.Y. – WEVERS, J.D.A. (1997): Integrated weed control (harrowing) in sugar beet. Proceedings of the 60th IIRB Congress, Cambridge, 147-150. 191. WETZLER, H. (1996): Erfahrungen mit neuen Zuckerrübenherbizide im Süddeutshland. Top Agrar, 1: 92. 192. WEVERS, J.D.A. (1998): The environmental contamination of weed control in transgenic herbicide resistant sugar beet. Proceedings of the 61st IIRB Congress, February 1998, Brussels. 193. WEVERS, J.D.A. (2000): Herbicide tolerance and the effects on the environmental contamination. Proceedings of the 63rd IIRB Congress, Interlaken, 179-186. 194. WEVERS, J.D.A. – WESTERDIJK, C.E. – VAN DE ZANDE, J.C. (1993): Onkruidbestrijding in suikerbieten. In: Themadag Duurzame onkruidbestrijding. Themaboekje, 15: 47-51.
102
195. WHITE, F.F. (1989): Vectors for Gene Transfer in Higher Plants. In Plant Biotechnology. S. Kung and C. J. Arntzen, editors. Butterworths, Boston, 3-34. 196. WHO. (1995): Application of the principles of substantial equivalence to the safety evaluation of foods or food components from plants derived by modern biotechnology. A report of a WHO workshop. World Health Organisation, Geneva. 197. WOZNIAK, C.A. – OWENS, L.D. (1994): Native ß-glucuronidase activity in sugarbeet (Beta vulgaris). Physiol. Plant, 90: 763-771. 198. ZAENEN, J. – VAN LAREBEKE, N. – TENCHY, H. – SCHELL, J. (1974): Supercoiled circular DNA in crown gall inducing Agrobacterium strains. J. Molecular Biology, 86: 109-127. 199. ZISKA, L.H. – TEASDALE, J.R. – BUNCE, J.A. (1999): Future atmospheric carbon dioxide may increase tolerance to glyphosate. Weed Science, 47: 608-615.
103
10. AZ ÉRTEKEZÉS TÉZISEI
10.1. MAGYAR NYELVŰ TÉZISEK
1.
A glifozát hatóanyagra alapozott védekezési technológia hatékonysága felülmúlja a hagyományos – több és drágább hatóanyagot tartalmazó – gyomszabályozási technológiák hatékonyságát.
2.
A glifozát ellenálló cukorrépa gyomirtására használt glifozát hatóanyag önmagában is képes a gyomnövények csaknem teljes fajskálájának, különösen a nehezen irtható és veszélyes gyomnövények eredményes irtására. Kivételt képez a Convolvulus arvensis.
3.
A több időpontban és dózisosztásban végrehajtott technológia alapkezelés nélkül is megvalósítható, és ez jelentős környezetvédelmi előnnyel jár.
4.
A glifozát ellenálló cukorrépa a szükséges glifozátdózis ötszörösét is elviseli, emiatt a technológia rendkívül biztonságos a cukorrépára nézve.
5.
A glifozát herbicid hatását az időjárás lényegesen nem befolyásolja.
6.
A genetikai módosítás nem befolyásolta a cukorrépa agronómiai tulajdonságait. Nem változtak meg a termés minőségi és mennyiségi tulajdonságai.
10.2. ANGOL NYELVŰ TÉZISEK 1.
The weed control system based on glyphosate is more effective than the conventional weed programs consisting of multiple ingredients.
2.
The weed control technology based on glyphosate by itself can give the commercially satisfying performance against almost a whole spectrum of weed species, including the tough ones. Only exception is Convolvulus arvensis.
104
3.
The technology used in different timing and rates can be used successfully without addition of any soil herbicide, which is a significant environmental benefit.
4.
Glyphosate tolerant sugarbeet can stand even a five-fold overdose relative to the highest necessary rate (6 l/ha) without any apparent injury, so the technology is extremely safe to the glyphosate tolerant sugarbeet.
5.
Weather conditions do not affect significantly the performance of the weed control system based on glyphosate.
6.
The genetic modification did not have an effect on the agronomic features of sugarbeet. Neither the qualitative, nor the quantitative characteristics have been affected.
105