4. Evaluarea potențialului utilizării progreselor biotehnologiei (ingineriei genetice) ca strategie complementară pentru limitarea impactului unor viroze cu importanță economică (ex. Plum pox), în contextul siguranţei mediului.

Un obiectiv major al unei cooperari internaționale (INRA Bordeaux - Franța USDA - ARS Kearneysville - SUA, IVIA Valencia - Spania, SCDP Bistrița - România) a vizat studiul prunului transgenic cu rezistență derivată din patogen, atât sub aspectul rezistenței la PPV, cât și a siguranței mediului. Rezultatele au relevat că:

  • Prunul transgenic C5, ulterior denumit "HoneySweet", obtinut în urma unei cooperări între USDA-ARS Kearneysville și INRA Bordeaux, prezintă rezistență la infecțiile naturale cu virusul plum pox în condiții de câmp

 (http://journals.usamvcluj.ro/index.php/horticulture/article/view/7002 )

  • Stabilitatea mecanismului de rezistenţă (PTGS) a prunului "HoneySweet" nu este afectată de prezenţa virusurilor heteroloage

  (http://sipav.org/main/jpp/index.php/jpp/article/view/618)

  • Prunul transgenic "HoneySweet" reprezintă un pas important pentru utilizarea ingineriei genetice în lupta eficientă împotriva virusului plum pox 

(http://link.springer.com/article/10.1007/s11240-013-0339-6)

 

 

 

În intervalul 2015–2018, cercetările privind soiul de prun transgenic HoneySweet au fost desfășurate în cadrul proiectului ADER 4.1.3/2015, având ca obiective:

  1. Studiul potențialulului impact al transgenelor inserate în prunul modificat genetic asupra populațiilor indigene de afide vectori și stabilirea preferinței albinelor pentru prunii transgenici și convenționali.
  2. Stabilirea potențialului productiv și calitativ al prunului transgenic HoneySweet în condițiile reducerii numărului de tratamente fitosanitare necesare combaterii vectorilor.
  3. Evaluarea stabilității și durabilității rezistenței prunului transgenic în condiții de presiune de infecție naturală cu PPV.

     a. Rezultatele evaluării impactului potențial al prunului transgenic asupra populațiilor indigene de afide indică o similitudine atât în ceea ce privește abundența, cât și structura specifică a speciilor de afide identificate la prunii convenționali și la cei transgenici, susținând ipoteza unui efect neutru al prunului transgenic asupra populațiilor indigene de afide vectori. Aceste rezultate evidențiază potențialul utilizării prunului transgenic rezistent la virusul plum pox ca element integrat al unor practici de management favorabile mediului, în contextul necesității de prevenire a răspândirii și de reducere a impactului acestui virus. În ceea ce privește stabilirea preferinței albinelor pentru prunii transgenici comparativ cu cei convenționali, datele obținute nu indică existența unei preferințe diferite cele două categorii, confirmând un efect neutru al prunului transgenic asupra populațiilor de albine.

b. Referitor la potențialul productiv, soiul de prun transgenic HoneySweet a înregistrat o producție comparabilă cu cea a soiului Stanley, în timp ce soiul Reine Claude d’Althan a prezentat un nivel productiv semnificativ inferior. În aceste condiții, HoneySweet se încadrează în categoria soiurilor cu productivitate ridicată. Evaluarea potențialului calitativ evidențiază superioritatea soiului de prun transgenic HoneySweet față de cele două soiuri convenționale analizate, exprimată prin greutatea medie mai mare a fructelor, o pondere mai redusă a sâmburelui în masa fructului comparativ cu soiul Stanley, o formă ovală mai regulată și un nivel superior de atractivitate vizuală. Din punct de vedere al compoziției chimice, HoneySweet se încadrează în grupa soiurilor cu valoare nutrițională ridicată.

c. Toți pomii aparținând soiului HoneySweet s-au menținut liberi de infecția cu PPV, confirmând stabilitatea și durabilitatea rezistenței acestui soi în condiții de presiune naturală a infecției.

Laboratorul de virusologie pomicolă al SCDP Bistrița, prin colaborări extinse cu USDA-SUA, INRAE Bordeaux și prin participarea la proiectul COST CA15223 (Modifying plants to produce interfering RNA) a derulat pentru România cercetări unice privind utilizarea rezistenței derivate din patogen, obținută prin inginerie genetică. Rezultatele a peste două decenii de studii asupra prunului transgenic HoneySweet au demonstrat eficiența acestei strategii în combaterea virusului plum pox, precum și echivalența sa substanțială cu prunul convențional, fapt ce a contribuit la autorizarea cultivării în SUA începând cu anul 2010.

 

În contextul dezbaterilor europene privind coexistența culturilor transgenice, SCDP Bistrița a inițiat o abordare alternativă, bazată pe valorificarea mecanismului de silențiere genică posttranscripțională, prin obținerea de hibrizi androsterili care moștenesc rezistența la PPV fără risc de dispersie a transgenelor prin polen. Această direcție de cercetare oferă o soluție durabilă și prietenoasă cu mediul pentru ameliorarea rezistenței prunului la PPV, fără a genera probleme de coexistență.