Milieurisicoanalyse behorend bij aanvraag IM 10-005 Titel aanvraag: Schurft-resistente cisgene appels De milieurisicoanalyse is onder verantwoordelijkheid van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu uitgevoerd overeenkomstig bijlage II van de richtlijn 2001/18/EG inzake de doelbewuste introductie van genetisch gemodificeerde organismen in het milieu en het richtsnoer 20002/623/EG ter aanvulling van deze bijlage II. Daarbij is rekening gehouden met de uitwerkingen op het milieu afhankelijk van de aard van de geïntroduceerde organismen en het milieu waarin wordt geïntroduceerd. De milieurisicoanalyse van de aangevraagde werkzaamheden bestaat uit de volgende delen. Deel 1 samenvatting van de gegevens zoals die zijn aangeleverd door de aanvrager. Deze gegevens dienen als basis van de milieurisicoanalyse van het dossier zoals deze volgt uit de kenmerken van de GGO‟s en de voorgestelde wijze van introductie. Uitgaande van de genetische sequenties die zijn gebruikt tijdens de modificatie wordt vastgesteld welke sequenties tijdens de genetische modificatie in de plant terechtgekomen kunnen zijn. Deel 2 de milieurisicoanalyse per sequentie die mogelijk bij de genetische modificatie zijn ingebracht Per sequentie worden de nieuwe kenmerken van het ggo bepaald die eventueel schadelijke effecten tot gevolg hebben. Overwogen kenmerken en effecten zijn onder meer: - toxiciteit en allergeniteit voor mensen, - toxiciteit en allergeniteit voor dieren, - toxiciteit voor planten, - veranderingen in populatiedynamiek van doelwit- en niet-doelwitorganismen, - veranderde gevoeligheid voor ziekteverwekkers, - het in gevaar brengen van medische, veterinaire of plantbeschermingsbehandelingen, - veranderingen in biogeochemische processen, - invasiviteit, - persistentie, - genoverdracht via uitkruising en horizontale overdracht.
De geïdentificeerde mogelijke schadelijke effecten die eventueel samenhangen met de nieuw ingebrachte sequenties worden toegelicht. Daarbij worden de verschillende stappen in de “oorzaak-gevolg” relaties tussen de genetische modificatie en het eventuele schadelijke effect verduidelijkt. Zo wordt Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 1 / 11
bepaald welke effecten eventueel toe te schrijven zijn aan de genetische modificatie. Ook blijkt daaruit of de effecten direct, indirect, onmiddellijk of vertraagd optreden Vervolgens volgt de evaluatie van de eventuele omvang en de waarschijnlijkheid van de schadelijke gevolgen. De milieurisicoanalyse per sequentie wordt afgesloten met een deelrisico schatting per mogelijk schadelijk effect. Redenen voor het niet verder in de milieurisicoanalyse beschouwen van mogelijke schadelijke effecten worden verduidelijkt. Deel 3 bepaling van het algehele risico van het GGO
Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 2 / 11
DEEL 1. KENMERKEN VAN DE IN DEZE AANVRAAG GEBRUIKTE GGO’S EN HUN INTRODUCTIE Samenvatting van de gegevens zoals die zijn aangeleverd door de aanvrager. Deze gegevens dienen als basis voor de milieurisicoanalyse van de aangevraagde werkzaamheden en bestaan uit de relevante technische en wetenschappelijke details van de GGO‟s en de voorgestelde wijze van introductie. Hierbij wordt rekening gehouden de informatievereisten zoals genoemd in bijlage III en in het bijzonder bijlage IIIB. De vindplaats van de informatie in het dossier is aangegeven. Informatie van bureau GGO is met een * aangegeven. Vastgesteld wordt welke genetische wijzigingen het gevolg zijn van de genetische modificatie.
Doel van de werkzaamheden: Het toetsen in een veldsituatie, vergelijkbaar met een gangbare boomgaard, van ziekteresistentie tegen appelschurft, veroorzaakt door de schimmel Venturia inaequalis, in cisgene en intragene appellijnen op bladeren en vruchten. Het door GM ingebrachte appelgen is hetzelfde als aanwezig in de resistente controle, de cultivar „Santana‟. het recipiënte of ouderorganisme: 1. Appel (Malus domestica) behoort tot de familie van de Rosaceae (B.1). 2. Appel is inheems in Nederland en in andere landen van de EU (B.2 en B.3). 3. In de aanvraag wordt gebruik gemaakt van één cultivar: Gala (B.1). 4. Appelbomen worden in de praktijk vegetatief vermeerderd. Hiervoor wordt een stukje stengel op een onderstam geënt (in de winter) of wordt een oogje op een onderstam geoculeerd (in de zomer) (B.7 en B.9). 5. Onder natuurlijke omstandigheden duurt het ongeveer 6 tot 8 jaar voordat er bloei en eventueel zaadzetting optreedt (B.8). Daarnaast kan nachtvorst tijdens de bloei de reproductie beperken (B.6). 6. Kruising kan optreden met wilde appel en andere soorten uit het geslacht Malus door kruisbestuiving welke met name via insecten (bijen) plaatsvindt. Dit kan leiden tot fertiele nakomelingen. In Nederland komen tientallen Malus soorten voor, die geteeld worden voor de consumptie dan wel zijn aangeplant in parken en tuinen voor hun sierwaarde (B.20, B.21 en B.23). 7. Overlevingstructuren van appels zijn de zaden. De zaden hebben een stratificatie (6-7 weken koude) nodig voor kieming. Daarnaast zijn specifieke fysische condities en veel ruimte nodig om het kiemingsproces goed te laten verlopen en verdere uitgroei van de zaailing te faciliteren. De generatietijd is lang (4 tot 7 jaar) (B.6, B.9, B.10 en B.11). 8. Verspreidingsstructuren zijn appels, zaden en pollen (B.10 t/m B.14). 9. Verspreiding via appels vindt hoofdzakelijk door de mens plaats via het verspreiden van klokhuizen waarbij ook de zaden verspreid worden, en door versleping van appels en/of zaden door andere dieren (B.13 en B.23). 10. Verspreiding via pollen kan plaatsvinden door uitkruising met verwanten in boomgaarden, plantsoenen, tuinen en met wilde appel (B.21 en B.23). 11. De appelboom kan zich niet, of nauwelijks, verspreiden via scheutvorming vanuit wortels (B.11 en B.12). 12. De mens is verder verantwoordelijk voor de verspreiding van appelbomen door het aanplanten van appelbomen in diverse soorten beplanting voor hun sierwaarde (B.23). 13. Appelbomen maken deel uit van een complexe levensgemeenschap. Talloze soorten insecten, mijten, schimmels, bacteriën, virussen, nematoden, vogels, knaagdieren etc. leven op en rond de appelboom en zijn in meer of mindere mate geassocieerd met de appelboom. Voor zover bekend zijn er geen organismen die totaal afhankelijk zijn van de appelboom (B.24). de genetische modificatie: Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 3 / 11
14. De modificatie is uitgevoerd door middel van Agrobacterium tumefaciens transformatie (C.2), waarbij gebruik is gemaakt van de vector pMF1 (C.5 en bijlage 5A). 15. Op deze vector pMF1 zijn een aantal genen gelegen: op het T-DNA het schurftresistentiegen (HcrVf2), een fusiegen van het Recombinase R-gen en het Ligand Binding Domain (rec-LBD) en een fusiegen van het codA gen en het nptII gen (cod A-nptII). Op de backbone is het nptIII gen gelegen (C.5 en bijlage 5B). De afwezigheid van het nptII gen is aangetoond (aanvullende informatie binnengekomen op 25 februari 2011). Het HcrVf2 gen is onderdeel van de Vf-gencluster afkomstig uit de wilde schurftresistente appel Malus floribunda 821 (D.3). 16. Het HcrVf2 gen staat ofwel onder controle van zijn eigen promoter en terminator, ofwel onder controle van de rubisco promoter en terminator afkomstig uit appel (D3). 17. Het gen dat beoogd is om in de appelplant te brengen is het schurftresistentiegen (HcrVf2). De merkers (rec-LBD en cod A-nptII) zijn verwijderd door activering van de recombinase activiteit mbv een dexamethason behandeling (D.4 en bijlage 5B). 18. Het nptIII gen is gelegen op de vector backbone. Daarnaast zijn op de vector backbone gelegen: trfA (replicatie van het plasmide) en ori RK2 (replicatiestart) en ori ColE1 (bijlage 5A). De afwezigheid van het nptIII en het nptII gen is aangetoond (aanvullende informatie 25 februari 2011). 19. Het HcrVf2 gen codeert voor een extracellulair receptor molecuul van het LRR-TM type en is afkomstig uit appel (Malus floribunda). Dit type receptoren kennen een Leucine-rich-repeat (LRR) domein dat uitsteekt in de extracellulaire ruimte en een transmembraan TM domein voor verankering in het membraan. Zij zijn betrokken bij de herkenning van de pathogeen of van door hem uitgescheiden moleculen. Via een signaaltransductieweg zullen na herkenning andere genen aangezet worden die uiteindelijk voor de eigenlijke afweer zorgen (D.3). Verschillende schurftresistente cultivars, waarin het HcrVf2 gen op een klassieke wijze is ingekruist, zijn al op de markt toegelaten en geconsumeerd. Toxische effecten door het HcrVf2 gen zijn derhalve niet aanwezig. Daarnaast is er geen directe relatie tussen de aanwezigheid van het HcrVf2 gen en het allergene karakter van een appelras (D.19). het ggo 20. Het ggo bestaat uit een niet-gemodificeerde onderstam, waarop de genetisch gemodificeerde bovenstam is geënt. Als gevolg van de genetische modificatie is de verwachting dat de bovenstam van de resulterende boom schurftresistent wordt, door de productie van extracellulaire receptor moleculen (gecodeerd door het HcrVf2 gen (D.1). 21. Er worden drie typen genetisch gemodificeerde (gg) appelbomen gebruikt. Het eerste type bevat het HcrVf2 gen met de eigen promoter en terminator (SPVf2-11) en wordt aangeduid als een cisgene lijn. Het tweede type gg-appelbomen bevat ook het HcrVf2 gen met de eigen promoter en terminator (CH7.1.49, CH11.1.53 en CH12.1.49) en worden ook aangeduid als cisgene lijnen of als Zwitserse lijnen. Het derde type gg-appelbomen bevat het HcrVf2 gen met de promoter en terminator van appel rubisco (RbcVf2-11) en wordt aangeduid als intragene lijn (D.4 en aanvullende informatie). 22. In de lijnen die het HcrVf2 gen met de eigen promoter en terminator bevatten, wordt de expressie van het HcrVf2 in deze lijnen verwacht hetzelfde te zijn als in de resistente cultivar Santana. 23. In de lijn waar het HcrVf2 gen onder controle van de rubisco promoter en terminator staat, is de expressie van het HcrVf2 gen 78 keer hoger dan in de resistente cultivar Santana (D.3). 24. De rubisco promoter geeft met name expressie in groene weefsels (D.10). 25. Het HcrVf2 gen komt niet in de onderstam tot expressie (D.10). 26. Als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen wordt verwacht dat de bovenstam (met name het blad en de vruchten) minder gevoelig is voor de ziekteverwekkende schimmel Venturia inaequalis (D.10). Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 4 / 11
27. De aanvrager heeft gegevens aangeleverd dat het nptII (gelegen op het T-DNA) en het nptIII gen (gelegen op de vectorbackbone) niet aanwezig zijn in de genetisch gemodificeerde appelbomen (Bijlage 6 en aanvullende info 25 februari 2011). de geplande introductie of het geplande gebruik en de schaal ervan 28. Maximaal 200 ggo‟s worden geplant in het introductiegebied (E.12). 29. De bomen worden geïntroduceerd op één enkele locatie die gelegen is in de gemeente Wageningen (E.2). 30. De totale omvang van de locatie bedraagt 1750 m2 (E.6 en E.7). het potentiële milieu waarin wordt geïntroduceerd en de interactie daartussen 31. De bomen worden geïntroduceerd in de gemeenten Wageningen (E.2). 32. In het gebied waar de introductie plaatsvindt zijn binnen een afstand van 500 m geen andere appelboomgaarden aanwezig (E.10). Informatie over plannen voor beheersing, controle, follow-up en afvalbehandeling 33. Verspreiding van pollen wordt zoveel mogelijk voorkomen doordat er geen bijenvolken ter bestuiving worden ingezet, er geen appelteelt in de directe omgeving plaatsvindt en er geen biotopen met wilde verwanten in de directe omgeving zijn (F.4 en G.1). De verspreiding van zaden wordt voorkomen doordat alle appels worden verzameld en na toetsen en beoordelen worden afgevoerd en vernietigd (G.1). 34. Tijdens de proef zullen verschillende aspecten worden geobserveerd (zoals gevoeligheid voor ziekten en kwalitatieve visuele waarnemingen op insecten), zoals vermeld in het door de aanvrager bij de aanvraag bijgeleverde monitoringsplan (H.1). 35. Na afloop van de proef worden de bomen gerooid, verhakseld en verbrand (E.18 en E.19)
tabel 1. vaststelling van de mogelijk bij de genetische modificatie ingebrachte sequenties Coderende sequenties gebruikt voor genetische modificatie HcrVf2
Herkomst
Plaats op pMF1
aanwezigheid in ggo plant
insert
ja
Cod A-nptII (met eukaryote regulatie signalen)
M. floribunda E. coli
insert
rec-LBD (met eukaryote regulatie signalen)
E. coli
insert
trfA (met prokaryote regulatie signalen)
vector backbone
nptIII (met prokaryote regulatie signalen)
A. tumefaciens S. faecalis
nee, het is experimenteel aangetoond dat deze sequentie niet aanwezig is in de ggo‟s nee, het is experimenteel aangetoond dat deze sequentie niet aanwezig is in de ggo‟s. Er is nog wel een recombinatiesite die aanwezig blijft in het insert van ca. 81 bp lang. mogelijk
ori RK2 en oriColE1
E. coli
vector backbone
Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
vector backbone
nee, het is aangetoond door de aanvrager dat dit gen niet aanwezig is in de ggo‟s mogelijk
Pagina 5 / 11
DEEL 2. MILIEURISICOANALYSE VAN DE AANGEVRAAGDE WERKZAAMHEDEN, PER SEQUENTIE DIE MOGELIJK BIJ DE GENETISCHE MODIFICATIE IS INGEBRACHT Per sequentie wordt geïnventariseerd welke nieuwe kenmerken en effecten mogelijk het gevolg zijn van de nieuw ingebrachte sequenties. De “oorzaak-gevolg” relaties tussen de genetische modificatie en het eventuele schadelijke effect worden verduidelijkt. Daarna volgt de evaluatie van de eventuele gevolgen en de waarschijnlijkheid. De milieurisicoanalyse van de aangevraagde werkzaamheden wordt afgesloten met een deelrisicoschatting per kenmerk en sequentie. Tabel 2.1 Milieurisicoanalyse bij: HcrVf2 (met eukaryote regulatie signalen) Bepaling van kenmerken die schadelijke effecten kunnen hebben
Evaluatie van de mogelijke gevolgen van elk schadelijk effect, indien dit optreedt, en evaluatie van de waarschijnlijkheid van het optreden rekening houdend met de wijze van introductie en het introductie milieu
Schatting van het risico dat aan het betreffende kenmerk van de ggo verbonden is
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Een verhoogde persistentie en invasiviteit als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen kunnen als gevolg hebben dat het moeilijker wordt om verwilderde appelbomen uit landbouwgebieden te verwijderen, of dat appelbomen verwilderen buiten landbouwgebieden, waardoor ecosystemen verstoord kunnen worden, bijvoorbeeld doordat soorten verdrongen worden. Ecosystemen waarin de wilde appel een rol speelt worden in Nederland alleen aangetroffen in vochtige rivierbossen, en in wintereiken-beukenbossen. Beperkte aantallen wilde appelbomen zijn nog te vinden rond Nijmegen, in Drenthe, in de achterhoek en op de Veluwe
I. Mogelijke gevolgen kunnen zich maar op beperkte plaatsen voordoen, verwijderd van de plaats van introductie. II. De waarschijnlijkheid dat de gevolgen zich voordoen op de plaatsen waar de wilde appelbomen voorkomen is verwaarloosbaar. III. Het risico van een verhoogde persistentie en invasiviteit als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen is daardoor verwaarloosbaar.
Identificatie en toelichting “oorzaak-gevolg” relaties A. Persistentie en invasiviteit Het persistenter worden van ggo‟s dan de recipiënte of de ouderplanten in landbouwgebieden, of het invasiever worden in natuurlijke habitats. Onder het persistenter worden van planten in landbouwgebieden wordt verstaan dat planten zich langer kunnen handhaven of moeilijker verwijderd kunnen worden uit het landbouwgebied (veronkruiding). Onder het invasiever worden van planten in natuurlijke habitats wordt verstaan dat planten zich buiten de landbouwgebieden kunnen handhaven en daar mogelijk kunnen verwilderen. Er zijn meerdere eigenschappen die kunnen leiden tot veronkruiding of verwildering van planten. Voorbeelden zijn: een verhoogde zaadproductie, productie van zaden die langer leven, grotere afstand waarover zaden verspreid kunnen worden, snellere groei van zaailingen, hoge tolerantie voor omgevingsveranderingen, en agressieve competitie met andere planten. De meeste onkruiden beschikken over een combinatie van deze eigenschappen. Deze factoren die bijdragen aan het veronkruiden van planten zijn over het algemeen gebaseerd op de aanwezigheid van meer dan een gen. De vraag is of de appelbomen, als gevolg van de ziekteresistentie een dusdanig selectief voordeel krijgen dat ze meer persistent of invasief kunnen worden. Indien dit optreedt, zou verhoogde persistentie en invasiviteit als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen kunnen leiden tot het moeilijker verwijderen van de planten uit de landbouwgebieden of tot het verwilderen van de planten buiten landbouwgebieden, waardoor beschermde ecosystemen verstoord kunnen worden of beschermde soorten verdrongen kunnen worden.
Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er zijn geen redenen te veronderstellen dat de expressie van het HcrVf2 gen in de appelbomen aanleiding geeft tot een verhoogde persistentie of invasiviteit: ● Een verhoogde ziekteresistentie is op zichzelf geen bepalende factor die leidt tot veronkruiding of verwildering, zoals verandering in zaadkarakteristieken, aggressieve competitie of sterke aanpassing aan veranderde omgevingsinvloeden. Over het algemeen zijn er meerdere eigenschappen noodzakelijk die alleen in combinatie kunnen leiden tot veronkruiden of verwilderen van planten. ●Het HcrVf2 receptoreiwit is een eiwit dat van nature al voorkomt in appel. Het is tot nu toe nooit aangetoond dat de aanwezigheid van dit gen in schurftresistente appelrassen bepalend is voor een hoge persistentie of invasiviteit. Het is daarom onwaarschijnlijk dat de expressie van het HcrVf2 zal leiden tot een verhoogde persistentie en invasiviteit van de appelbomen. ● De aangevraagde werkzaamheden vinden plaats in Wageningen, buiten de hierboven genoemde gebieden waar wilde appelbomen voorkomen. Eventueel negatieve gevolgen van de aangevraagde werkzaamheden voor populaties van wilde appelbomen zijn daardoor verwaarloosbaar ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m 2 ● De bomen worden na 4-5 jaar uit het proefveld verwijderd door rooien en verhakselen
Pagina 6 / 11
B. Selectieve voordelen Selectieve voordelen of nadelen die op het ggo zijn overgedragen. Onder selectieve voordelen wordt verstaan dat de planten beter in staat zijn te overleven en zich voort te planten, door een verhoogde fitness. Er zijn meerdere eigenschappen die kunnen leiden tot het verkrijgen van een verhoogde fitness. Voorbeelden zijn een verbeterde energiehuishouding, een verbeterde zaadproductie en een verhoogde tolerantie tegen biotische (ziekten, plagen) en abiotische (bijvoorbeeld droogte, vorst) factoren.
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Een eventueel selectief voordeel als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen kan als gevolg hebben dat het moeilijker wordt om verwilderde appelbomen uit landbouwgebieden te verwijderen, of dat appelbomen verwilderen buiten landbouwgebieden, waardoor ecosystemen verstoord kunnen worden, bijvoorbeeld doordat soorten verdrongen worden. Ecosystemen waarin de wilde appel een rol speelt worden in Nederland slechts aangetroffen in vochtige rivierbossen, maar ook in wintereiken-beukenbossen. Beperkte aantallen wilde appelbomen zijn nog te vinden rond Nijmegen, in Drenthe, in de achterhoek en op de Veluwe
II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er zijn geen redenen te veronderstellen dat de expressie van het HcrVf2 gen in de appelbomen aanleiding geeft tot een schadelijk effect als gevolg van een verhoogde fitness: ● De verhoogde ziekteresistentie zou kunnen leiden tot een selectief voordeel van de genetisch gemodificeerde appelbomen. Dit kan alleen maar optreden als de ziektedruk hoog genoeg is; een De vraag is of de appelbomen, als gevolg van de dergelijk hoge ziektedruk is onder natuurlijke omstandigheden nooit waargenomen. ● Het HcrVf2 receptoreiwit is een eiwit dat van nature al voorkomt in appel. Het is tot nu toe nooit ziekteresistentie een dusdanig selectief voordeel krijgen dat ze meer persistent of invasief kunnen worden. Indien dit aangetoond dat de aanwezigheid van dit gen in schurftresistente appelrassen bijdraagt aan een optreedt, zou een verhoogde fitness als gevolg van de verhoogde fitness. expressie van het HcrVf2 gen kunnen leiden tot het moeilijker ● De aangevraagde werkzaamheden vinden plaats in Wageningen, buiten de hierboven genoemde verwijderen van de planten uit de landbouwgebieden of tot gebieden waar wilde appelbomen voorkomen. Eventueel negatieve gevolgen van de aangevraagde het uitbreiden van de populatie van planten tot buiten de werkzaamheden voor populaties van wilde appelbomen zijn daardoor verwaarloosbaar landbouwgebieden, waardoor beschermde ecosystemen ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m2 verstoord kunnen worden of beschermde soorten verdrongen ● De bomen worden na 4-5 jaar uit het proefveld verwijderd door rooien en verhakselen kunnen worden. C. Uitkruising I. Evaluatie van mogelijke gevolgen, indien ze optreden Genoverdracht op dezelfde of andere seksueel compatibele Aangezien uitkruising vanuit appelbomen alleen kan plaatsvinden naar bomen van dezelfde soort, plantensoorten onder de omstandigheden van het planten andere appelbomen, zijn de schadelijke effecten van expressie van het HcrVf2 gen gelijk aan de effecten van de ggo‟s, en selectieve voordelen of nadelen die op die die worden behandeld in de onderdelen A, B en D – I. Voor de evaluatie van de mogelijke gevolgen plantensoorten kunnen worden overgedragen. wordt daarom verwezen naar de mogelijke gevolgen die worden genoemd in de andere onderdelen van Onder uitkruising wordt verstaan de overdracht van (delen deze tabel over het HcrVf2 gen. van) genen vanuit de betreffende plant naar planten van II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect dezelfde soort. Er zijn verschillende factoren die een rol spelen bij De kans op uitkruising is klein om de volgende redenen: ● Er zijn geen boomgaarden aanwezig in een straal van 500 meter rondom het proefobject uitkruising: bijvoorbeeld de voortplantingswijze van de plant ● Er staan geen losse appelbomen in een straal van 150 meter rondom het proefobject (vegetatief, zelf- of kruisbevruchting), de wijze van ● Er staan ten noorden en oosten van het proefobject elzenhagen die pollenverspreiding kunnen pollenverspreiding (via wind, of insecten) en vitaliteit van pollen. verminderen ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m 2 Uitkruising is een natuurlijk proces en is op zichzelf geen schadelijk effect. Wel kan uitkruising leiden tot uitbreiding over een groter gebied van mogelijk schadelijke effecten als Ondanks dat de kans op uitkruising klein is, is deze niet geheel uitgesloten. Deze kleine kans op gevolg van de genetische modificatie. uitkruising leidt echter niet tot een schadelijk effect op mens en milieu. In onderdeel H. van deze tabel wordt geconcludeerd dat appelbomen die het HcrVf2 gen tot expressie Uitkruising van het HcrVf2 gen kan plaatsvinden van brengen geen risico‟s vormen voor mens en milieu. Ditzelfde geldt voor appelbomen die het HcrVf2 gen bloeiende appelbomen. De vraag is of als gevolg van deze via uitkruising verkregen hebben. uitkruising de andere appelbomen als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen mogelijk schadelijke effecten kunnen veroorzaken. Voor deze bomen moeten alle mogelijk schadelijke effecten worden geïdentificeerd, analoog aan de manier waarop dat gebeurt voor de Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 7 / 11
I. Mogelijke gevolgen kunnen zich maar op beperkte plaatsen voordoen, verwijderd van de plaats van introductie. II. De waarschijnlijkheid dat de gevolgen zich voordoen op de plaatsen waar de wilde appelbomen voorkomen is verwaarloosbaar. III. Het risico van het verkrijgen van een selectief voordeel als gevolg van de expressie van het HcrVf2 gen is daardoor verwaarloosbaar.
I. Mogelijke gevolgen van uitkruising zijn gelijk aan de mogelijke gevolgen van introductie van het oorspronkelijke ggo. II. De waarschijnlijkheid van het optreden van uitkruisen is verwaarloosbaar, maar niet uitgesloten. III. Het risico als gevolg van uitkruising is verwaarloosbaar.
appelbomen waarop de aanvraag betrekking heeft. D. Beïnvloeding populaties doelwitorganismen Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde milieueffecten van de directe en indirecte interacties tussen de ggo‟s en doelwitorganismen, zoals predatoren, parasitoïden en ziekteverwekkers (indien van toepassing). Onder beïnvloeding van populaties doelwitorganismen wordt verstaan dat de plant als gevolg van de genetische modificatie resistent wordt tegen bepaalde doelwitorganismen (ziekteverwekkers) en daardoor een negatief effect heeft op die ziekteverwekkers. Factoren die een rol spelen in de resistentie van planten tegen ziekteverwekkers zijn bijvoorbeeld: productie van toxinen, productie van stoffen die op andere wijze schadelijk zijn voor organismen, zoals secundaire metabolieten, enzymen of stoffen met een anti-microbiële werking. Van het HcrVf2 receptor molecuul wordt verwacht dat het resistentie geeft tegen de plantpathogene schimmel Venturia inaequalis. De vraag is of de appelbomen, als gevolg van de productie van het HcrVf2 receptor molecuul, resistenter worden tegen de ziekteverwekkers, waardoor deze worden onderdrukt. Dit kan leiden tot verstoring van voedselketens en het uitsterven van beschermde soorten. E. Beïnvloeding populaties niet-doelwitorganismen Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde milieueffecten van de directe en indirecte interacties tussen ggo‟s en nietdoelwitorganismen, (ook rekening houdend met organismen en doelwitorganismen die op elkaar inwerken), inclusief de effecten op de populatieniveaus van concurrenten, planteneters, symbionten (indien van toepassing), parasieten en ziekteverwekkers. Onder beïnvloeding van populaties niet-doelwitorganismen wordt verstaan dat de plant als gevolg van de genetische modificatie onbedoeld een negatief effect heeft op andere organismen dan de onder D genoemde doelwitorganismen. Er zijn meerdere factoren die leiden tot het negatief beïnvloeden van (niet-doel) organismen door planten. Voorbeelden van dergelijke factoren zijn: toxinen die door de plant worden geproduceerd, productie van anderszins schadelijke stoffen zoals secundaire metabolieten, enzymen of antimicrobiële stoffen.
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Het meest schadelijke gevolg van de onderdrukking van de plant pathogene schimmel Venturia inaequalis kan zijn dat de populatiegrootte van deze schimmels locaal wordt verlaagd door de HcrVf2producerende appel. Voorzover bekend zijn er geen voedselketens waarvan beschermde soorten deel uitmaken en waarin de appelboom een significante schakel vormt. II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er zijn geen redenen te veronderstellen dat de expressie van het HcrVf2 gen in de appelbomen aanleiding geeft tot schadelijke effecten als gevolg van de onderdrukking van ziekteverwekkers: ● Het is onwaarschijnlijk dat populaties van ziekteverwekkers compleet worden onderdrukt door de genetisch gemodificeerde appelbomen, omdat het reservoir van plantpathogene micro-organismen niet wordt gevormd door cultuurappels alleen. ● Het HcrVf2 receptoreiwit is een eiwit dat van nature al voorkomt in appel. Het is tot nu toe nooit aangetoond dat de aanwezigheid van dit gen leidt tot schadelijke gevolgen als gevolg van het onderdrukken van de ziekteverwekker ● Voorzover bekend zijn er aan de aan- of afwezigheid van de genoemde schimmels op appelbomen geen bijzondere ecologische consequenties verbonden. ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m 2
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Het meest schadelijke gevolg van de onderdrukking van de populatie van niet-doel organismen kan zijn, dat de populatiegrootte van deze organismen lokaal wordt verlaagd. Dit zou effecten kunnen hebben op het voedselweb rond de appelbomen. Voor zover bekend zijn er geen voedselketens waarin de appelboom een significante schakel vormt, en waarvan specifieke soorten strikt afhankelijk zijn. II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er is geen reden te veronderstellen dat het eiwit een negatief effect heeft op organismen in het algemeen, dus ook niet op niet-doelwit organismen, om de volgende redenen: ● Receptor moleculen van het LRR type werken zeer specifiek. ● Het HcrVf2 receptor molecuul is geen eiwit met een antimicrobiële werking. Op basis van het werkingmechanisme is het niet te verwachten dat het eiwit een schadelijk effect heeft op andere organismen dan schimmels. ● Het eiwit komt van nature voor in schurftresistente appelrassen en in rassen verkregen via traditionele veredeling. Organismen zijn dus vaker in aanraking geweest met het HcrVf2 receptoreiwit, o.a. door consumptie. Als gevolg hiervan zijn nooit negatieve effecten geconstateerd. ● Er zijn geen effecten gevonden van genetische gemodificeerde appelbomen die het HcrVf2 gen bevatten op de aanwezigheid en ontwikkelingsduur van de appelvouwmijnmot (Phyllonorycter blancardella), diens parasiet (Pholetesor circumscriptus) en de mate waarin parasitisme plaatsvond. ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m2
De vraag is of de appelbomen door de productie van het HcrVf2 receptor molecuul niet alleen resistenter worden tegen ziekteverwekkers, maar dat ook andere organismen die plantendelen consumeren of in aanraking komen met die plantendelen schadelijk worden beïnvloed. Hierdoor zouden Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 8 / 11
I. Mogelijke gevolgen zijn te verwaarlozen. II. De waarschijnlijkheid van het optreden is verwaarloosbaar. III. Het risico van de beïnvloeding van populaties van doelwitorganismen is daarom verwaarloosbaar.
I. Mogelijke gevolgen zijn te verwaarlozen. II. De waarschijnlijkheid van het optreden is verwaarloosbaar. III. Het risico van negatieve effecten op niet-doelwitorganismen is daarom verwaarloosbaar.
voedselketens verstoord zouden kunnen raken en beschermde soorten kunnen uitsterven. F. Effecten op de menselijke gezondheid Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde effecten op de menselijke gezondheid van mogelijke directe en indirecte interacties tussen de ggo's en personen die werken met, in contact komen met of in de nabijheid komen van ggointroductie(s). Onder effecten op de menselijke gezondheid wordt verstaan dat de plant als gevolg van de genetische modificatie een sterk allergische of toxische reactie kan veroorzaken bij menselijk contact met de planten of na incidentele consumptie van (delen van) de plant. Dit kan alleen maar optreden als de plant, als gevolg van de genetische modificatie een stof produceert die toxische of sterk allergene eigenschappen heeft.
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Indien het HcrVF2 receptoreiwit een toxische of allergene werking heeft voor de mens, dan zou het, afhankelijk van de omvang en de wijze van blootstelling, een gezondheidsschadelijk effect kunnen hebben. De appels afkomstig van de genetisch gemodificeerde bomen mogen niet voor consumptie worden aangewend. Een eventuele blootstelling als gevolg van incidentele consumptie zal in ieder geval van geringe omvang zijn.
I. Mogelijke gevolgen zijn te verwaarlozen. II. De waarschijnlijkheid van het optreden is verwaarloosbaar. III. Het risico van toxische of allergene reacties is daarom verwaarloosbaar.
II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er zijn geen redenen om aan te nemen dat het eiwit toxisch of allergeen is, op grond van het onderstaande: ● Het HcrVf2 receptoreiwit is geen eiwit met een toxiche of allergene werking. Op basis van het werkingmechanisme is het niet te verwachten dat het eiwit een schadelijk effect heeft op andere organismen dan schimmels. ● Het eiwit komt van nature voor in schurftresistente appelrassen, o.a. commerciele appelrassen zoals Santana, Topas en Florina. Mensen zijn dus vaker in aanraking geweest met HcrVf2 receptoreiwit o.a. door consumptie. Als gevolg hiervan zijn nooit negatieve effecten geconstateerd.
Door de expressie van het HcrVf2 receptoreiwit worden via 2 een signaaltransductieweg genen betrokken bij afweer tegen ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m de ziekteverwekker aangezet. De vraag is of als gevolg van de productie van het HcrVf2 receptoreiwit mensen een toxische of allergische reactie kunnen ondervinden na contact met (delen van) de appelbomen of na incidentele consumptie van bijvoorbeeld appels of pollenkorrels. Als gevolg hiervan kunnen mensen ziek worden. G. Schadelijkheid bij gebruik als veevoeder Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde effecten op de gezondheid van dieren en effecten op de voeder/voedselketen van consumptie van de ggo's en alle daarvan afgeleide producten indien deze voor diervoeder bestemd zijn.
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Er vindt geen toepassing als veevoeder plaats. Mogelijk gevolgen zijn daarom niet aan de orde. II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Er vindt geen toepassing als veevoeder plaats. De waarschijnlijkheid is daarom niet aan de orde.
Hieronder wordt verstaan dat dieren ziek worden als gevolg van de consumptie van (delen van) de planten als veevoer, of mensen ziek worden als ze vlees eten of melk drinken van dieren die met (delen van) de planten zijn gevoed. Er zijn meerdere factoren die kunnen leiden tot het ziek worden van dieren door consumptie. Voorbeelden zijn: inname van stoffen met een toxische of sterk allergene eigenschap, of inname van anti-nutritionele stoffen. Een oorzaak van het ziek worden van mensen na het eten van producten die afkomstig zijn van dieren die met ggo‟s zijn gevoed, kan zijn dat de allergene stof stabiel blijft in de afgeleide producten van het dier en door de mens wordt geconsumeerd. De vraag is of de productie van het HcrVf2 receptoreiwit in de appels leidt tot toxiciteit of allergeniteit voor dieren, waardoor Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 9 / 11
Er vindt geen toepassing als veevoeder plaats. Mogelijke gevolgen zijn daarom niet aan de orde.
dieren die de appels consumeren ziek worden of dat mensen ziek kunnen worden door consumptie van afgeleide producten van deze dieren. H. Ongewenste beïnvloeding van biogeochemische processen Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde effecten op biogeochemische processen ten gevolge van mogelijke directe en indirecte interacties van het ggo en doelwit- en niet-doelwitorganismen in de nabijheid van de ggointroductie(s). Hieronder wordt verstaan dat de planten(delen), als gevolg van de genetische modificatie, een negatief effect hebben op (micro-) organismen in de bodem die verantwoordelijk zijn voor kringlopen van nutriënten of afbraak van organisch materiaal. Factoren die een negatief effect kunnen hebben op nutriëntkringlopen of afbraak van organisch materiaal in de bodem zijn bijvoorbeeld toxische stoffen of stoffen die een antimicrobiële werking hebben.
I. Evaluatie van mogelijk gevolgen, indien ze optreden Beïnvloeding van de bodemvruchtbaarheid kan leiden tot vertraging van de groei van de appelbomen, en van andere planten rond de appelbomen. II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect Op basis van het werkingsmechanisme mag verondersteld worden dat het HcrVf2 receptoreiwit geen schadelijk effect heeft op de bodemicroflora, op grond van het onderstaande: ● Het HcrVf2 receptoreiwit komt alleen in de bovenstam tot expressie en wordt dus niet door de wortels in de bodem geïntroduceerd. Het eiwit wordt dus alleen in de bodem geïntroduceerd door middel van afgevallen bladeren en takken. ● HcrVf2 receptoreiwit en receptoreiwitten van het LRR type werken zeer specifiek. ● het HcrVf2 receptoreiwit en receptoreiwitten van het LRR type coderen niet voor een eiwit met een algemeen antimicrobiële werking. ● Het HcrVf2 eiwit komt van nature voor in schurftresistente appelrassen. Micro-organismen zijn dus vaker in aanraking geweest met het eiwit. Als gevolg hiervan zijn nooit negatieve effecten geconstateerd. ● Het aantal proeflocaties is beperkt tot 1 per jaar met een maximale omvang van 1750 m 2 ● De bomen worden na 4 jaar effectief uit het proefveld verwijderd door rooien en verhakselen.
I. Mogelijke gevolgen zijn verwaarloosbaar. II. De waarschijnlijkheid van het optreden is verwaarloosbaar. III. Het risico van negatieve effecten op de bodemmicroflora buiten het proefobject is verwaarloosbaar.
De vraag is of de expressie van het HcrVf2 receptoreiwit in appelbomen leidt tot antimicrobiële of toxische effecten op de bodem(micro)flora of fauna, waardoor de afbraak van gewasresten kan worden vertraagd, en de bodemvruchtbaarheid in zijn algemeenheid kan worden beïnvloed. Als gevolg hiervan kan de groei van beschermde planten afnemen I. Gewijzigde teeltmethoden Mogelijke onmiddellijke en/of vertraagde, directe en indirecte milieueffecten van de teelt-, de beheers- en oogsttechnieken die specifiek worden gebruikt voor de ggo's, indien deze verschillen van de voor niet-ggo's gebruikte technieken.
I. Evaluatie van mogelijke gevolgen, indien ze optreden Het betreft hier geen reguliere teelt van appelbomen. II. Waarschijnlijkheid van het optreden van het schadelijke effect De gangbare teelt van appelbomen wordt niet beïnvloed door de schurftresistentie. Het betreft hier een proefsituatie, waarin de gehanteerde maatregelen niet illustratief zijn voor grootschalige teelt van appelbomen.
Hieronder wordt verstaan dat als gevolg van de genetische modificatie bijvoorbeeld een andere wijze van spuiten, verwijderen van onkruid of oogsten plaatsvindt. Factoren die dergelijke veranderingen in teelt-, beheers- en oogsttechnieken kunnen veroorzaken zijn bijvoorbeeld een verhoogde ziekteresistentie, een andere wijze van bloei of andere rijpingskarakteristieken. De vraag is of er in de praktijk veranderde teelt-, beheersen oogsttechnieken worden toegepast als gevolg van de schurftresistentie, die meer milieubelastend zijn. Hierdoor zou de biodiversiteit aan de randen van het veld negatief beïnvloed kunnen worden. Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 10 / 11
I. Mogelijke gevolgen zijn verwaarloosbaar. II. De waarschijnlijkheid is verwaarloosbaar. III. Het risico van negatieve effecten door verandering van teeltmethoden is daarom verwaarloosbaar.
Tabel 2.2 Milieurisico-analyse bij: trfa, ori RK2, ColE1 en R/Rs recombinatiesite Bepaling van kenmerken die schadelijke effecten kunnen hebben Identificatie en toelichting “oorzaak-gevolg” relaties
Evaluatie van de mogelijke gevolgen van elk schadelijk effect, indien dit optreedt, en evaluatie van de waarschijnlijkheid van het optreden rekening houdend met wijze van introductie en introductiemilieu
Schatting van het risico dat aan het betreffende kenmerk van de ggo verbonden is
Trfa heeft een rol bij de start van de replicatie van plasmide RK2. De ori RK2 en ori ColE1 spelen een rol bij de replicatie (vermenigvuldigen) van DNA. Vermenigvuldigen van DNA is een natuurlijk proces en als zodanig geen schadelijk effect, maar het kan andere effecten beïnvloeden (bijvoorbeeld door de vermenigvuldiging van DNA dat gerelateerd is aan schadelijke eigenschappen).
Trfa, Ori RK2 en ori ColE1 zijn breedspectrum startplaatsen voor DNA replicatie. Ze komen in een groot aantal verschillende Gram negatieve en Gram positieve bacteriën voor, zoals bijvoorbeeld aanwezig in het maagdarm kanaal van mens en dier, op planten en in de bodem Vanwege het brede voorkomen van ori RK2 en ColE1 in populaties bacteriën is de waarschijnlijkheid dat hun aanwezigheid leidt tot een relevante verhoging van verspreidingsmogelijkheden te verwaarlozen. Een bepaling van de mogelijke schadelijke effecten is hier niet van toepassing (zie kolom1)
Niet van toepassing zie kolom 1
De recombinatiesite van het R/Rs recombinatiesysteem die achterblijft na behandeling van de planten met Dex, is ca. 81 bp lang. Deze sequentie, afkomstig van Zygosaccharomyces rouxii, is een niet-coderende sequentie.
DEEL 3. BEPALING VAN HET ALGEHELE RISICO VAN HET GGO Hieronder wordt de milieurisico-analyse van de voorgestelde introductie van de ggo appelboom uitgevoerd. Potentieel significante risico‟s zijn die risico‟s waarvan niet is vastgesteld dat deze risico‟s geen significante effecten hebben.
Schatting van het risico dat aan de toepassing van alle ingebrachte sequenties is verbonden
Strategieën voor risicobeheer bij de doelbewuste introductie van de ggo’s. Eventuele aanvulling op strategieën die reeds zijn opgenomen in de aanvraag
Trfa, ori RK2, ori ColE1 en R/Rs recombinatiesite Er zijn geen potentieel significante risico‟s geïdentificeerd in relatie tot de toepassing van het trfa, ori RK2, ori ColE1 en de R/Rs recombinatiesite.
Bepaling van het algehele risico van het ggo
Indien de werkzaamheden worden uitgevoerd conform de door de aanvrager voorgenomen maatregelen, zijn de risico‟s voor mens er milieu van de werkzaamheden verwaarloosbaar.
HcrVf2 Als gevolg van de aanwezigheid van het HcrVf2 gen worden geen schadelijke effecten voorzien voor mens en milieu.
Referenties: 1. 2. 3. 4.
Dossier IM 10-005. Schurftresistente cisgene appels, met referenties (http://bggo.rivm.nl) COGEM (2003) Toetsing van genetisch gemodificeerde niet-bloeiende appelbomen met verhoogde schimmelresistentie in het veld (CGM/030127-05) COGEM (2004) Toetsing van genetisch gemodificeerde niet-bloeiende appelbomen met verhoogde schimmelresistentie in het veld (CGM/041123-01) COGEM (2010) Advies veldproef met genetisch gemodificeerde appelbomen (CGM/101214-01).
Ministerie van IenM PorM/RB IM 10-005/00
Pagina 11 / 11
