Resistan Virus Transgenik Pepaya: Persoalan Pertumbuhan Perdagangan Berkaitan dalam Perkembangan

Abstrak
Di Hawaii, pepaya transgenik tahan virus pepaya ringspot (PRSV) dikembangkan mulai tahun 1980-an dan dirilis secara komersial pada tahun 1998 untuk memerangi kerusakan luas pepaya di Hawaii dan berdampaknya terhadap membendung kerusakan yang disebabkan oleh PRSV di pua, sebagai daerah penghasil utama pepaya di Hawaii, juga berfokus pada isu-isu regulasi yang dihadapi dalam memperoleh persetujuan dari Environmental Protection Agency   AS (Badan Perlindungan Lingkungan Pemerintah AS) (EPA), Animal Plant Health Inspection Service (Kesehatan Hewan Tanaman Inspeksi Service) (APHIS), dan Food and Drug Andministration (Badan Pengawas Makanan dan Minuman) (FDA). kinerja pepaya transgenik ditelusuri selama 8 tahun terakhir setelah rilis komersial, dengan pengamatan khusus  isu berdampak terhadap lingkungan dan hidup berdampingan dengan pepaya non-transgenik. Surat itu adalah dampak bagian cukup penting dari pepaya Hawaii diekspor ke Canda dan Jepang. Kanada telah menyetujui pepaya transgenik, tetapi upaya untuk mendapatkan persetujuan ekspor pepaya transgenik ke Jepang masih terus berlangsung
Pengenalan
Pepaya (Carica papaya L) merupakan tanaman buah yang penting di daerah tropis dan subtropis karena ekonomi, gizi, industri, farmasi, dan nilai-nilai obat, untuk pasar lokal dan ekspor. Carica papaya, anggota dari keluarga Caricaceae, berasal dari bagian selatan Meksiko dan wilayah utara Amerika Tengah (Badillo, 1993). Hal ini relatif mudah untuk tumbuh dari biji. Buah yang sudah matang dapat dipanen selama 9 bulan setelah ditanam, dan buah-buahan dapat diproduksi sepanjang tahun. Pepaya itu disebarkan ke daerah tropis Asia selama 1600-an dengan biji dibawa ke Semenanjung malay, India, dan Filipina. Dokumen ini menunjukkan distribusi yang luas di kepulauan Pasifik pada tahun 1800-an (Nakasone, 1975). Organisasi makanan dan pertanian organisasi (FAO) dari negara-negara bersatu (PBB) memperkirakan bahwa sekitar 5,85 juta ton buah dipanen pada tahun 2004, hampir dua kali lipat panen pada tahun 1980. Brasil (21,6%), Mexico (13,1%), Nigeria (11,6%), Indonesia (11,1%) dan India (10,1%)  sebagai produsen pepaya  (FAO, 2004).
Faktor pembatas utama untuk budidaya pepaya di seluruh dunia adalah penyakit yang disebabkan oleh PRSV. Ditemukan pada tahun 1945, PRSV adalah virus yang paling banyak ditemukan dan merusak pepaya. Nama penyakitnya, pepaya ringspot, diambil dari bagian yang berbentuk cincin pada buah pohon yang terinfeksi (Jensen, 1949). Pohon terinfeksi PRSV menunjukan berbagai gejala: mosaik dan klorosis daun lamina, air yang menyerupai minyak pada tangkai daun dan bagian atas batang, distorsi menyebabkan kerusakan menyerupai serangan kutu, layu dan kekerdilan (purcifull et al, 1984 ). Tanaman yang terinfeksi pada tahap bibit atau dalam 2 bulan setelah palnting biasanya tidak menghasilkan buah yang matang, sementara pohon yang terinfeksi pada tahap selanjutnya menghasilkan beberapa buah berkualitas buruk, karena adanya bercak cincin dan konsentrasi gula yang umumnya lebih rendah. PRSV yang ditransmisikan oleh berbagai spesies kutu daun dengan cara non persisten ke beberapa inang yang terbatas seperti labu dan pepaya, dan juga menghasilkan lesi lokal pada kenwa (Chenopodium quinon) dan C. Amaranticolor. Bukti menunjukkan bahwa PRSV pada benih tidak menular, walaupun sudah ada laporan penularan benih. PRSV dikelompokkan menjadi dua jenis: tipe P (PRSV-P) menginfeksi labu dan pepaya, sedangkan tipe W (PRSV-W) sebelumnya disebut sebagai WMV-1 menginfeksi labu tapi tidak pepaya (purcifull et al, 1994).
Banyak kemajuan yang telah dibuat dalam karakterisasi molekular PRSV. Strain PRSV-p dari Hawaii dan Taiwan telah dirangkai secara utuh (Yeh et al.. 1992; Wang dan Yeh, 1997). Genetik RNA terdiri dari 10.326 nucleotides dan susunan khusus dari gen yang ditemukan pada potivirus (Gambar 19.1A). Genetiknya monokistronik dan diekspresikan melalui poliprotein yang besar yang kemudian membelah menjadi protein fungsional. Ada dua kemungkinan tempat pembelahan, 20 asam amino terpisah, untuk ujung N dari lapisan protein. Kedua tempat ini mungkin berfungsi; bagian hulu berfungsi untuk memproduksi protein NIb fungsional (RNA bertanggung pada RNA polimerase), dan yang lainnya untuk memproduksi CP yang mampu aktif dalam transmisi (Quemada et al., 1990; Yeh et al., 1992; Wang et al., 1994). Hal ini tidak mungkin memisahkan PRSV-p dan PRSV-w melalui rangkaian CP mereka. Pada tipe p, rangkaian CP dapat bercabang sebanyak 12%.
            Industri pepaya Hawaii dimulai pada tahun 1940 di pulau Oahu, pada 200 hektar tanah (Ferreira et al., 1992). Pada 1950, produksi di Oahu terpengaruh oleh PRSV dan industri pindah ke pulau Hawaii dalam area Puna yang tidak ada PRSV maupun produksi pepaya komersial. Area penumbuhan meningkat menjadi 263 ha pada 1960 dan pada 1990 menjadi 911 ha. Sebaliknya, area penumbuhan di Oahu berkurang pada tahun 1990 (Ferreira et al., 1992). “Kapoho” berdaging kuning merupakan pepaya kuning yang tumbuh di Puna, diikuti dengan  “Sunrise” berdaging merah. Nyatanya, Kapoho.....produksi pepaya di negara Hawaii pada tahun 1992.
Hebatnya, meskipun kehadiran PRSV di Hilo hanya 30km, puna tetap bebas dari PRSV selama lebih dari 30 tahun, berkat lava sekitarnya jarang penduduknya yang menjabat sebagai penghalang fisik dan ketekunan oleh hawaii departemen pertanian (HDOA) di survei dan rogueing pohon terinfeksi di komunitas-komunitas terdekat.
Gambar 19.1 (A) Organisasi dan produk protein proteolitik dari 10.326 basis monosistronik PRSV genom. Urutan N-terminal dari PRSV HA 5-1 CP ditunjukkan di atas. Kotak panah mewakili situs proteolitik menghasilkan CP matang (Tripathi et al., 2006). (B) Peta gen transformasi fungsional Agrobacterium vektor pGA482GG / cpPRV-4 digunakan untuk menghasilkan pepaya yang tahan PRSV. Kaset gen PRSV CP terdiri dari gen struktural CP dari PRSV HA 5-1 translationally menyatu ke ujung N-terminal dari CP virus mosaik mentimun (CMV-PRV) termasuk kodon inisiasi penerjemahan, CMV 5’ diterjemahkan urut (5' UTR) dan promotor kembang kol Mosaic Virus 35S (35S). Kaset gen CMV-PRV diapit oleh gen penanda yang dipilih dan terlihat, masing-masing nptll dan uidA (GUS). BR dan BL adalah batas kiri dan kanan dari urutan T-DNA transformasi vektor (Ling et al., 1991).

Namun, itu sangat mungkin bahwa PRSV suatu hari nanti akan  ditemukan di puna. Pada tahun 1978, salah satu penulis (D.Gonsalves) memulai penelitian untuk mengembangkan metode kontrol untuk PRSV. Perkembangan taha virus transgenik pepaya di pertengahan 1980-an, berikut usaha yang gagal untuk mengendalikan penyakit dengan cara non-bioteknologi. Pada tahun 1992, PRSV memang ditemukan di puna dan pepaya produksi ada pergi dari 24.045 t pada tahun 1992 untuk 12.134 t pada tahun 1998, tahun transgenik pepaya dikomersialisasikan dan biji pertama kali dirilis. .
Dalam bab ini, kita akan membahas perkembangan pepaya transgenik, risiko lingkungan dan masalah regulasi yang terlibat dalam komersialisasi dan penerimaan, dan dampaknya terhadap manajemen penyakit. Para pembaca juga disebut untuk bahan terbitan sebelumnya pada kasus pepaya transgenik.

Pengembangan Pepaya Transgenik
Pada pertengahan 1980-an, diperkenalkan suatu pendekatan alternatif yang menarik, namun belum terbukti untuk mengontrol penyakit virus. Tembakau transgenik mengekspresikan gen CP Tembakau Mosaic Virus (TMV) menunjukkan penundaan yang signifikan dalam perkembangan gejala penyakit yang disebabkan oleh TMV (Powell-Abel et al., 1986). Pendekatan ini, yang memberikan perlindungan terhadap efek merugikan dari patogen oleh ekspresi gen atau urutan dari patogen yang sama atau terkait, diciptakan "Parasite-Derived Resistance" (sekarang disebut sebagai Pathogen-Derived Resistance atau PDR) oleh Sanford dan Johnston (Sanford dan Johnston, 1985; Baulcombe, 1996; Baulcombe et al, 1996;. Beachy, 1997). Yang menarik, perlawanan diwariskan secara genetik, menawarkan cara yang berpotensi efektif dan layak untuk mengendalikan PRSV dalam pepaya.
Yang ringan Hawaii PRSV ketegangan HA 5-1 digunakan sebagai sumber gen CP untuk membangun transgen, tujuannya adalah untuk menciptakan tahan terhadap tegangan Hawaii pada virus pepaya (Quemada et al., 1990). Transgen dirancang untuk memungkinkan terjemahan dari gen CP, karena pada saat itu, ia berpikir bahwa protein CP diperlukan untuk PDR. Karena CP PRSV dihasilkan oleh pasca-translasi protease pembelahan (Gambar 19.1A), tidak ada sinyal terjemahan asli khusus untuk urutan CP. Oleh karena itu, gen chimeric dirancang dengan memanfaatkan sinyal terjemahan yang ditemukan di urutan atas Virus Cucumber Mosaic (CMV) gen CP menyatu dalam bingkai ke urutan struktural dari PRSV CP (Gambar 19.1B) (Ling et al., 1991). Sebuah titik kunci untuk mengubah tanaman pepaya adalah perkembangan kondisi kultur jaringan, terutama untuk regenerasi. Upaya untuk mengembangkan sistem pepaya regenerasi tidak berhasil sampai teknik untuk menghasilkan jaringan yang sangat embriogenik mulai dari embrio zigot dewasa dikembangkan (Fitch dan Manshardt, 1990). Pendekatan Biolistic (Sanford et al., 1992) digunakan untuk mengubah pepaya dengan konstruk gen PRSV CP diikuti oleh seleksi dan regenerasi klon kanamisin tahan (Fitch et al., 1990, 1992). Kultivar Target adalah merah berdaging Sunrise, Sunset (pilihan sib matahari terbit) dan Kapoho kuning berdaging. Sebanyak 10 tanaman pepaya positif bagi aktivitas GUS serta untuk gen CP dengan polymerase chain reaction (PCR) amplifikasi diperoleh lima sunset dan lima Kapoho (Fitch et al., 1990, 1992)


Evaluasi perlawanan awal dari R0 transforman di rumah kaca dan lapangan
Untuk menentukan fungsi dari sistem transgen berbasis PDR dalam pepaya pada waktu yang tepat, skrining untuk ketahanan awalnya dilakukan pada transforman asli (R0). Bahan yang cukup untuk skrining dilakukan melalui budidaya untuk menghasilkan R0 klon untuk tes inokulasi rumah kaca dengan PRSV Hawaii mengisolasi HA. Satu CP garis gen-positif diuji, , Sebuah perubahan garis terbenam ditentukan 55-1, menunjukkan ketahanan yang sangat baik untuk PRSV HA (Fitch et al., 1992).
Penelitian ini juga bergerak maju secara agresif untuk menentukan apakah garis 55-1 (bahan R0) akan tahan terhadap PRSV dan memiliki karakteristik hortikultura yang sesuai dengan kondisi lapangan (Lius et al., 1997). Sampel percobaan termasuk micropropagated 55-1 tanaman R0, garis terbenam yang tidak berubah dan garis transgenik yang tidak memiliki gen CP ditanam di bidang University of Hawaii yang terletak di Waimanalo, di pulau Oahu. Inokulasi dilakukan secara manual atau dengan transmisi vektor menggunakan isolat ditemukan di Oahu. Semua tanaman non-transgenik menjadi sangat terinfeksi dalam waktu 5 bulan dan benar-benar hancur pada akhir percobaan, sedangkan garis 55-1 bersisa tanpa gejala selama masa percobaan yang berlangsung dari 1992 sampai1994.
Evaluasi Ketahanan Rumah Kaca untuk keturunan yang Menjanjikan
Keturununa R1 dari 55-1 tercipta dari persilangan Ro 55-1 tanaman pepaya non-transgenik. Persilangan Ro 55-1 perlu sejak tanaman betina mati dan keturunan ini tidak dapat memperoleh secara langsung sendirinya. Semaian R1 55-1 sekitar ratio 55% untuk neomycin phosphotransferase protein, mengusulkan bahwa transgen nptII masukan dan kurang dihubungkan dengan CP gen dengan single copy parental Ro. Tanaman RR1 digunakan untuk menutupi resisten terhadap isolasi PRSV dari Hawai dan daerah lain dibawah kondisi rumah kaca. Resistentanaman R1 55-1 diuji melawan isolasi PRSV dari Meksiko, Florida, Bahamas, Australia, Brazil, China, Okinawa, Ekuador, Guam, Thailand, Jamaica dan Hawai. Isolasi dari Guam, Brazil, Thailand, Ekuador dan Okinawa terimbas gejala. Semua tanaman transgenik walaupun gejala tidak berat diamati pada tanaman non-transgenik. Isolasi dari Australia, China dan Jamaica terimbas menipiskan semua fenotipe tanaman transgenik. Resisten yang unggul tidak ditemukan diisolasi hawai. Sedikit dari tanaman tertular dengan virus strain dari Bahamas, Meksiko dan Florida diperlihatkan fenotipenya mengingat sedikit gejala.
Perkembangan Mutu Tanah “SunUp dan Rainbow”
Transgenik Rp 55-1 tersaji sebagai sumber germplasma untuk membuat “SunUp dan Rainbow”, pepaya dipersiapkan untuk menjadi mutu tanah yang komersial. Seperti disebutkan sebelumnya, Ro 55-1 tanaman transgenik Sunset, yang mana adalah komersial pada mutu tanah, keanekaragaman SunUp yang mana adalah homozigot (CP/CP) untuk transgen, tapi sebaliknya serupa pada SunSet, tercipta generasi R3 pada transformasi original 55-1. Germplasma ini ada untuk diharapkan berkembang hingga 100% keturunan dari persilangan dengan banyak non-transgenik lain dengan hemizigous kepada gen (CP) (CP/+). Di Hawai, yellow-fleshed Kapohor sejauh ini sangat terkenal sejak petani dan konsemen mempunyai bentuk pyriform dan ukuran medium, yang mana diinginakn karakteristik komersial. Demikian percobaan kombinasi resisten PRSV dan Kapoho diciptakan menghasilkan mutu tanah rainbow buah Pir dengan yellow-orange-flashed.
Hasil Transgenik Kultivar
Uji coba lapangan dari SunUp dan Rainbow di Puna
Pada tahun 1994, kerusakan secara menyeluruh terjadi disebabkan oleh PRSV di Kapoho, memproduksi utama pepaya di daerah Puna, hal ini menciptakan situasi kritis bagi kelangsungan industri pepaya Hawaii. Pada saat yang sama, hasil dari uji coba lapangan Ro di Oahu sungguh menggembirakan. Sebuah uji coba lapangan dilakukan di Kapoho untuk menentukan apakah pepaya transgenik dapat digunakan untuk menyelamatkan industri pepaya. Pada akhir tahun 1994, aplikasi untuk uji coba lapangan diserahkan kepada APHIS. Persetujuan diperoleh pada awal tahun 1995 dan uji coba lapangan didirikan di Kapoho pada bulan Oktober 1995 (Ferreira et al., 2002). Uji coba lapangan diizinkan dengan ketentuan bahwa (i) area harus cukup terisolasi dari kebun komersial untuk meminimalkan kemungkinan serbuk sari transgenik berpindah ke bahan non-transgenik di luar uji lapangan; (ii) semua pohon pepaya yang berada di daerah harus dipantau untuk introgresi dari transgen ke dalam buah dari pohon-pohon ini; dan (iii) semua buah-buahan harus disimpan di tempat ini.
Hasil dari uji coba lapangan (Gambar 19.2) jelas menunjukkan nilai potensial pepaya transgenik (Gonsalves, 1998; Ferreira et al., 2002). Kecuali untuk tiga tanaman yang menunjukkan adanya infeksi pada awal uji coba, selain itu tidak ada tanaman transgenik yang terinfeksi. Sebaliknya, 50% dari tanaman non-transgenik menjadi terinfeksi dalam waktu 5 bulan setelah tanam, selanjutnya semua terinfeksi selama 7 bulan. Rainbow rata-rata sekitar 112.082 kg/ha/ tahun buah yang dihasilkan selama uji coba, hasil yang lebih tinggi dibandingkan dengan rata-rata produksi dari non-terinfeksi Kapoho, sedangkan tanaman non-transgenik rata-rata sekitar 5.604 kg/ha/tahun. Selain mengevaluasi Rainbow terhadap perlawanan PRSV, juga penting untuk menganalisis buahnya tentang rasa, produksi, warna, ukuran, dan pengemasan serta pengiriman menjaga kualitas seperti yang ditargetkan berbagai varietas alternatif untuk Kapoho. Persetujuan umum adalah bahwa Rainbow adalah pengganti yang lebih dari cukup untuk Kapoho meskipun Rainbow memiliki ukuran buah yang sedikit lebih besar.
Gambar. 19,12. Area dari uji coba lapangan pepaya transgenik di Puna, Hawaii. Di pusat adalah blok tanaman Rainbow yang dikelilingi oleh non-transgenik Sunrise, yang terhalang karena infeksi dari PRSV. Berdampingan dengan bidang di bagian kanan atas adalah blok yang sama yang terdiri dari versi non-transgenik dari Rainbow (F1, Sunset X Kapoho) dan dengan garis transgenik sama dengan Rainbow tetapi dengan transgen penyisipan yang berbeda. Daerah terbuka di latar depan kanan bawah adalah posisi yang ditinggalkan, bidang pepaya PRSV terinfeksi digunakan sebagai sumber virus inokulum dan dibersihkan sebelum berbunga pada bidang percobaan. (Dari Tripathi et al., 2006)
Evaluasi ‘GreenHouse’ tentang Rainbow dan SunUp: Pengaruh jumlah transgen copy, pengembangan tanaman dan lapisan protein homologi
Seperti disebutkan di atas, pekerjaan rumah kaca yang terbaru mengungkapkan bahwa ketahanan tanaman R1 baris 55-1 bahwa mereka tahan terhadap PRSV isolat dari Hawaii tapi sebagian besar rentan untuk isolat luar Hawaii. Dalam tindak lanjut penelitian rumah kaca (Tennant et al., 2001), Rainbow menunjukkan resistensi sempit sama seperti tanaman R1 baris 55-1 (Tabel 19.1). Sebaliknya, SunUp menunjukkan kekebalan terhadap isolat Hawaii dan isolat dari Jamaika dan Brasil. Dengan demikian tampak bahwa dosis gen CP mempengaruhi kekebalan sejak SunUp berupa homozigot dan Rainbow berupa hemizygous untuk gen CP. Penelitian lebih lanjut juga menunjukkan bahwa perkembangan tanaman (usia dan tinggi) membuat perbedaan di Rainbow, pada usia muda menunjukkan kekebalan variabel ke isolate Hawaii tetapi kekebalan lengkap sebagai tanaman seperti yang lebih tua dan lebih besar. Demikian pula, SunUp muda rentan terhadap isolat Thailan tetapi yang lebih tua resisten atau menunjukkan penundaan yang lama dalam mengekspresikan gejalanya.
Perbandingan urutan gen CP dari berbagai isolat menunjukkan bahwa resistensi dipengaruhi oleh CP homologi transgen, dengan perlawanan yang kuat terhadap PRSV isolat dengan homologi tertinggi untuk transgen. Gen CP dari Hawaii PRSV isolat menunjukkan 97-100% homologi dengan CP transgen, sedangkan gen CP isolat lainnya (Jamaika, Brazil, Thailand) menunjukkan 89-93% homologi. Gen CP dari Thailand PRSV isolat memiliki homologi setidaknya ke CP transgen. Pengamatan di atas adalah konsisten dengan mekanisme resistensi berdasarkan pembungkaman gen homologi-dependent-post-transkripsi (PTGS). Terakhir, run-on nuklir percobaan dikonfirmasi PTGS (Tennant et al, 2001).
                               
Deregulasi/peraturan ulang dan memasarkan papaya matahari dan papaya pelangi
Pada bagian ini, kita akan diskusi mengenai langkah dari deregulasi dan memasarkan papaya sun up dan papaya pelangi di USA, peran detil dari beberapa para agen ada di dalam proses ini. Jadwal dari peristiwa di tampilkan di table 19.2.USA telah berkoordinasi, jaringan resiko dasar menjamin bahwa produk bioteknologi baru aman untuk sistem lingkungan “coordinate frameworkfor regulation of bioteknologi”, didirikan pada1986 (PEW,2004). Ketentuan itu mengeluarkan 3 agen pemerintah pusat : APHIS, regulatory arm of the US department of agriculture (USDA), EPA dan FDA. Situs web baru dengan kordinasi informasi dari 3 agen pemerintah pusat termasuk menyelesaikan  tinjauan database dari genetically engineered (GE) dapat di temukan di http;??usbiotechreg.nbii.gov/. peran negara dalam peraturan genetically modified organism (GMO), umumnya, bahwa peraturan pemerintah pusat sejajar walaupun perbedaan khusus antara negara bagian dan negara bagian lain.
Table 19.2. sejarah perkembangan dan Deregulasi/peraturan ulang sun up dan pelangi di USA(di perbarui dari tipathi et al, 2006)
Tahun
Kegiatan
Referensi
1990
PRSV- papaya tahan R0 garis 55-1 hemizygous untuk CP transgene dibuatoleh biolistic transformation
Fitch et. Al (1992)
1991
APHIS mengizinkan untuk mencoba lahan 55-1 di kebun percobaan university of Hawaii di Waimanalo


1992

Penilaian ulang rumah kaca R1 garis hemizygous untuk cp transgene 55-1
Tennant et, Al (1994)
1992
Percobaan lahan pertama 55-1 pepaya transgenic di selenggarakan di Waimanalo di pulau oahu. Selama waktu ini, pelangi, sun up hemizygous dan homozygous,berturut turut untuk CP transgens di temukan di 55-1 dan dikembangkan
Lius et al. (1994, 1997); Manshardt
1994
Konsultasi awal dengan FDA

1995
APHIS  mengeluarkan surat izin untuk percobaan lahan kedua. Percobaan sun up dan papaya pelangi di mulai di puna pulau Hawaii
Fereira et al (2002)
1996
Garis transgenic 55-1 dan di sah kan ulang oleh APHIS
Gonsalves (1998); Strating (1996)
1997
Penilaian nutrisi dan keamanan 55-1 ke FDA
Gonsalves (1998)
1997
Pembebasan EPA telah di danai
Gosanlves (1998)
1998
Persetujuan FDA telah di sahkan untuk transgenic lines
Wenslaff and Osgood (1999)
1998
Produksi penyemaian sun up dan pelangi papaya telah selesai

Persetujuan lisensi telah diperoleh dari semua peserta yg ikut pengolahan pemasaran papaya transgenic dan di sahkan hanya di Hawaii. Bibit telah di distribusikan ke petani
Gosanlves (1998)

            APHIS bertanggung jawab untuk sebagian besar masalah yang berkaitan dengan keamanan lingkungan dan yang mengatur tanaman GE sebagai 'mengatur Tentang', organisme dan produk yang diketahui atau diduga hama tanaman, atau risiko hama tanaman.  Peraturan tersebut saat ini dikelola melalui Bioteknologi Regulatory Service (BRS) tentang APHIS. APHIS yang mengatur pengimporan, penanganan, pergerakan antar, pelepasan ke lingkungan termasuk keyakinan penggunaan eksperimental dan uji coba lapangan tanaman GE di bawah Undang-Undang Perlindungan Tanaman (PPA) 2000. Evaluasi didasarkan pada: dampak lingkungan potensi risiko hama tanaman; penyakit dan hama kerentanan; ekspresi produk gen, enzim baru atau perubahan menanam metabolisme; weediness dan berdampak pada tanaman yang kompatbel seksual; pertanian atau budidaya praktek; efek pada organisme non-target; dan potensi untuk transfer gen untuk jenis organisme.
            Dalam referensi untuk evaluasi galur pepaya 55-1 yang hidup pada matahari terbit dan Pelangi diturunkan, hama wereng berkaitan dengan potensi risiko hetero encapsidation, rekombinasi, aliran transgen ke kerabat liar dan weediness virus-tahan pepaya. Aspek-aspek tersebut akan dibahas secara rinci nanti, pada bagian Isu Risiko Lingkungan. Pada bulan November 1996, galur transgenik 55-1 itu turunannya yang diregulasi oleh dokumen keputusan dan penilaian lingkungan (EA) dokumen yang menyimpulkan 'Mencari tentang Dampak yang tidak Signifikan' (Fonsi) dari APHIS. (Stratting, 1996)
            EPA, melalui Biopestisida dan Pencegahan pencemaran adalah bagian dari Kantor Program pestisida, mengatur Penjualan, distributif dan Penggunaan pestisida untuk melindungi kesehatan manusia (Keamanan Pangan) dan Lingkungan dari pestisida. di bawah insekstisida federal. Fungisida Dan rodentisida Undang-Undang (FIFRA), pestisida termasuk zat pestisida yang dihasilkan oleh tanaman dan mikroba (Produk bioteknologi). Pestisida yang dihasilkan oleh tanaman GE yang dirujuk sebagai biopestisida atau protectants Rencana-dimasukkan (PIP) dan yang mengatur oleh EPA. Namun, biopestisida atau PIP diproduksi secara alami oleh non-GE biota dibebaskan.
            EPA mengatur pestisida tetapi tidak pada tanaman Sendiri. Menggunakan izin yang diajukan untuk pengujian lapangan. Peserta harus mendaftar produk pestisida sebelum penjualan mereka dan distributif dan EPA Semoga membangun kondisi Penggunaan sebagai parmit pendaftaran. EPA menetapkan batas toleransi untuk residu pestisida pada dan Makanan dan pakan ternak di bawah Food Federal, Obat dan tindakan kosmetik (FFDCA). EPA, melalui Kantor Pencegahan dan zat beracun Program bioteknologi, mengatur Produk bioteknologi melalui penafsiran Organisme yang disebut 'zat kimia' di bawah zat beracun Kontrol tindakan (TSCA). Pengembang harus memberitahu EPA 90 hari sebelum pembuatan atau 60 hari sebelum uji lapangan dari Produk yang diatur oleh TSCA.
            Menurut EPA, PRSV CP transgen adalah pestisida karena itu menganugerahkan perlawanan terhadap virus tanaman. ini, menjadi sasaran evaluasi toleransi-tingkat tanaman. Dalam permohonan izin, kami mengajukan petisi untuk penggantian persetujuan dari tingkat toleransi dari CP yang dihasilkan oleh tanaman transgenik. kami berpendapat bahwa pestisida (CP Gene) sudah banyak hadir dalam buah-buahan yang dikonsumsi oleh masyarakat, karena banyak dari pepaya di daerah tropis yang dikonsumsi untuk PRSV-PRSV dan buah-buahan yang langsung berasal dari pohon-pohon ini dijual kepada konsumen. Selanjutnya, ada bukti untuk tanggal bahwa CP dari PRSV. Virus tanaman lainnya adalah alergi dari CP RNA atau protein dalam tanaman transgenik jauh lebih rendah dibandingkan tanaman yang terinfeksi. Pengecualian dari toleransi lakukan Garis 55-1 diberikan pada Agustus 1997.
            FDA, melalui itu Pusat Keamanan Makanan dan Gizi (CFSN (Centre for Food Safety and Nutrition)), bertanggung jawab untuk memastikan keselamatan dan label yang tepat dari semua makanan nabati yang diturunkan, termasuk yang dikembangkan melalui bioteknologi di bawah FFDCA. Namun, tanggung jawab hukum berlaku untuk keamanan pangan jatuh pada pengembang. FDA juga khawatir dengan kemungkinan 'makanan aditif', zat diperkenalkan ke dalam makanan yang tidak ada pestisida atau tidak umum yang dianggap aman (GRAS). Lembaga ini mengikuti proses konsultasi dimana peneliti mengajukan permohonan dengan data dan pernyataan yang menguatkan bahwa produk tersebut tidak berbahaya bagi kesehatan manusia.
Evaluasi oleh FDA didasarkan pada gagasan 'kesetaraan besar', yang berarti kandungan nutrisi atau racun dari makanan GE adalah sesuai rentang biasanya ditemukan dalam varietas konvensional. Jika makanan GE secara substansial sama, maka diatur dengan cara yang sama dari-makanan GE. Makanan GE dengan nutrisi yang berbeda, seperti canola atau susu kedelai dengan perubahan kandungan minyak, memerlukan label. Dalam evaluasi pepaya transgenik 55-1 oleh FDA, beberapa aspek yang dipertimbangkan; berapa kisaran konsentrasi vitamin penting, termasuk vitamin C; kehadiran gen uidA dan nptII ; dan apakah pepaya transgnic memiliki konsentrasi tinggi yang tidak normal dari benzil isothiocyanate (BITC). Senyawa terakhir ini telah dilaporkan terdapat dalam pepaya (Tang, 1971). Persetujuan FDA diberikan pada bulan September 1997.

Kebenaran hak intelektual
Di Amerika Serikat, produk transgenik tidak dapat secara legal dikomersialkan kecuali sepenuhnya diregulasi dan sampai izin diperoleh untuk penggunaan hak intelektual secara benar untuk proses atau komponen yang merupakan bagian dari produk atau yang telah digunakan untuk mengembangkan produk (Gonsalves, 1998). Proses yang dimaksud adalah pistol gen dan PDR, termasuk mediasi perlindungan  CP. Komponen yang ditranslasikan menambah urutan sekuens utama dan gen (nptII, uidA dan CP). Rintangan yang dihadapi berkaitan dengan pertimbangan hukum dan keuangan yang terlibat di luar sarana dan keahlian. Masalah ini ditangani oleh Komite Administrasi Industri Pepaya (PAC) dan kuasa hukumnya, Michael Goldman. Lisensi persetutujan diperoleh dari semua pihak di April Tahun 1998, yang memungkinkan budidaya komersial dari pepaya atau turunannya hanya di Hawaii saja. 1 Mei, 1998 bibit dibagikan gratis untuk petani yang memenuhi syarat dengan menonton video pendidikan dan menandatangani persetujuan pembatasan pertumbuhan pepaya transgenik hanya boleh di Hawaii. Buah-buahan bisa dijual di luar Hawaii, asalkan negara atau negara pengimpor memungkinkan impor yang asli dan penjualan pepaya transgenik (Gonsalves, 1998). Dengan demikian, komersialisasi dari Sun Up dan Rainbow dimulai di Hawaii di Tahun 1998, 8 tahun setelah pepaya transgenik 55-1 pertama kali diciptakan. Hal ini diikuti dengan deregulasi APHIS, yang terjadi di 1996, 4 tahun setelah uji coba lapangan yang pertama dan deregulasi oleh EPA dan FDA di 1997

DampakProduksi Pepaya Rainbow
Dampakdari pepaya transgenik pada industri pepaya dapat dilihat oleh tingkat yang cepat adopsi di Puna, dinyatakan sebagai persentase dari daerah bearing (aktif memproduksi) dari Rainbow dan Kapoho (Tabel 19.3).Pada tahun 2000 produksi Puna pulih menjadi 15.399 t dari produksi rendah 11.617 t pada tahun 1999 (Tabel 19.4). Hal ini bertepatan dengan panen pertama yang tercatat dari Rainbow, yang terdiri 56% dari daerah bearing tahun tersebut, sementara Kapoho terdiri 38%. Padatahun 2001, produksi pepaya Puna memuncak di 18.275 t dengan persentase yang sama di dekat daerah bearing dari Rainbow dan Kapoho. Dalam beberapa tahun terakhir, persentase daerah bearing dari Rainbow telah melihat tren ke tinggi saat 66% pada tahun 2005. Data ini menunjukkan bahwa Rainbow telah sepenuhnya dianut oleh petani komersial sebagai kultivar populer dan menguntungkan.Sementara tingkat produksi untuk tahun 2004 dan 2005 tampaknya mengalami penurunan kebawah, hasil yang sebenarnya pada basis per hektar telah secara konsisten lebih tinggi setelah pengenalan Rainbow dibandingkan dengan hasil sebelum diperkenalkan pada tahun 1998.

Daerah bearing non-transgenik Kapoho dantransgenik Rainbow di Puna dalam hektar (ha) dan hubungan produksi (x 1000kg) buah segar digunakan dari tahun 2000. Data untuk 1998 dimasukkan untuk referensi. Data dikumpulkan dari USDA statistik Laporan Pepaya tumbuh di Hawaii (www.nass.usda.gov/hi)
Dampak PRSV pada produksi pepaya dapat diamati oleh pemeriksa kontribusi Puna total segar pepaya produksi Hawaii. Di 1992, Puna memproduksi 24.045 tor 95o / o dari negara 25.310 t pepaya segar (Tabel 19.4).
Tabel 19.4. Pepaya productlon segar di negara bagian Hawaii dan di Kabupaten Puna dari 1992-2005 (Dimodifikasi dari Tripathl et sl., 2006.) Pepaya segar pemanfaatan di Hawaii
(Virus inPuna)1992
25,310
24,045
95
1993
26,399
25,079
95
1994
25,492
25,186
99
1995
19,006
17,788
94
1996
17,146
15,511
90
1997
16,193
12,614
78
(Transgenicseeds
16,148
12,134
75
released) 1998



1999
17,872
11,617
65
2000
22,793
15,399
68
2001
23,587
18,275
77
2002
19,368
16,275
84
2003
18,507
16,209
87
2004
15,467
13,606
88
2005
13,925
12,206
88

 






Produksi Puna tetap tinggi untuk 2 tahun setelah penemuan PRSV sebagai hasil dari upaya besar-besaran dalam mengontrol penyebaran virus. Pada beberapa tahun total penurunan produksi disebabkan oleh PRSV dari tahun 1995 .Tahun 1999, secara bersamaan terjadi penurunan tajam persentase pepaya dipanen dari Puna. Namun, sejak panen pertama yang tercatat dari Rainbow di Tahun 2000, Kontribusi dunia produksi Puna terus berlanjut dan terus naik, mencapai 88% dari total negara di Tahun 2005. Sebagian besar peningkatan ini seperti di atas  tercatat karena kontribusi dari Rainbow ke daerah bantalan. Data itu tampaknya menunjukkan bahwa akuisisi tahan virus Rainbow memiliki efek stabilisasi pada produksi pepaya di Puna dan kemudian pada industri secara keseluruhan. Di Tahun 2005, ketika produksi di Puna mencapai rendah baru-baru ini 12.206 t, masih menyumbang 88% dari total segar produksi pepaya di Hawai, karena produktivitas secara keseluruhan rendah di seluruh negara. Ini memperkuat adnya peran penting dari Rainbow, karena bahkan selain dari dampak negatif dari PRSV pada produksi pepaya, variabel lain seperti cuaca, meningkatnya biaya pemeliharaan kebun yang sehat dan harga rendah bisa juga mendalam dan secra negatif mempengaruhi produktivitas dan kesehatan industri pepaya


Masalah Resiko Lingkungan
            Pepaya pelangi dan matahari terbit merupakan golongan kecil hasil dari transgenic yang diterima untuk produksi komersil yang membawa sifat perlawanan virus. Karena dampak potensial terhadap lingkungan dan kesehatan manusia, pengembangan dan pelepasan tanaman transgenik tahan virus yang mengekspresikan gen virus terus menerus meningkatkan kekhawatiran khususnya perselisihan umum terhadap teknologi transgenik. Masalah utama heteroenkapsidasi, rekombinasi, aliran transgen ke kerabat liar dan rerumputan berpotensi tanaman tahan virus (Fuchs et al., 1998, 1999; Thomas et al., 1998; Lin et al., 2003; Vigne et al., 2004; Fuchs and Gonsalves, 2007; Chapter 18, this volume). Pada bagian ini, kita hanya akan membahas masalah ini karena terkait dengan pepaya transgenik di Hawaii.

Heteroenkapsidasi
            Heteroenkapsidasi mengacu pada enkapsidasi dari genom virus dengan subunit protein CP diekspresikan dalam tanaman transgenik. Heteroenkapsidasi telah didokumentasikan pada tanaman transgenic herba (Osburn et al., 1990; Holt and Beachy, 1991; Candelier-Harvey and Hull, 1993; Lecoq et al., 1993; Hammond and Dienelt, 1997; Fuchs et al., 1998; Fuchs and Gonsalves, 2007).
Mengenai pepaya transgenik di hawaii, Heteroenkapsidasadalah terdapat sedikit atau tidak ada konsekuensi karena pepaya di Hawaii hanya terinfeksi oleh PRSV. laporan telah ada dari tomat tospovirus melihat virus ini lemah di hawaii, tetapi tidak umum. satu-satunya potyvirus yang menular bagian utama lainnya yaitu menginfeksi  daun pepaya gangguan ini dari mosaic virus (PLDMV), tetapi tidak terjadi di Hawaii. Virus PLDMV  proteinnya  tidak serologis atau terkait dengan PRSV padahal (meskipun mereka berdua termasuk dalam kelompok yang sama) dapat membatasi sifat Heteroenkapsidasi. bukti dari laboratorium kami menunjukkan bahwa mekanisme resistensi di pelangi dan matahari terbit adalah melalui PTGS, dengan ekspresi yang sangat rendah dari kedua transgen CP RNA dan protein, jauh lebih rendah pada kenyataannya daripada yang diamati pada infeksi PSRV di tanaman non-transgenik. dengan demikian, kemungkinan Heteroenkapsidasi dan peningkatan risiko di luar  yang terjadi selama infeksi campuran sifatnya mungkin akan rendah.
Rekombinasi
rekombinasi dari transgen virus dengan virus yang masuk dapat berpotensi menyebabkan perubahan genetik yang mungkin terjadi proliferasi rekombinan baru (AIBS, 1995). rekombinasi adalah masalah risiko lingkungan yang potensial karena secara teoritis dapat mengakibatkan perubahan patogenisitas, seperti peningkatan virulensi atau dampak pada organisme non-target karena kemungkinan perubahan spesifisitas inang (Fuch dan gonsalves 2007). dalam kaitannya dengan pepaya transgenik di hawaii, kita tidak memiliki bukti rekombinasi terjadi di bawah kondisi lapangan. hambatan utama untuk rekombinasi yang terjadi pada pepaya transgenik yang ditanam di hawaii adalah bahwa, sejauh ini, tidak ada PRSV isolat dari hawaii yang telah diuji dan telah mampu mengatasi perlawanan pepaya transgenic
Butuh pembuktian, pengembangan sistem untuk menghasilkan transkrip virus menular dari PRSV in vitro (Chiang dan Yeh, 1997) telah memberikan kesempatan unik untuk mulai fungsional mengidentifikasi segmen gen virus yang terlibat dalam berbagai fungsi termasuk patogenisitas. Dalam prakteknya, ini dicapai dengan contructions in vitro template transkripsi yang terdiri dari rekayasa genetika, chimeric genom PRSV dengan normal selesai gen, tetapi terdiri dari segmen dari dua atau lebih jenis induk/orangtua. Pendekatan PRSV rekombinan digunakan untuk identifikasi segmen gen yang terlibat dalam perbedaan patologis antara YK, sebuah PRSV mengisolasi dari Taiwan mengisolasi HA pada transgenik Rainbow dan matahari terbit pepaya. itu telah diasumsikan bahwa tegangan YK mengatasi resistensi dari Rainbow dan matahari terbit terutama disebabkan oleh homologi rendah (89,9%) dari gen CP kepada HA 5-1 CP transgen. Untuk menguji asumsi ini, konstruksi chimeric dibuat dengan virus HA mengandung semua atau bagian merespons daerah YK (Chiang, et al., 2001). Meskipun rekombinan dengan seluruh gen CP dari YK memang menyebabkan gejala parah pada Rainbow, ini tidak separah liar jenis YK genom. Studi memanfaatkan virus rekombinan yang terdiri dari segmen dari tegangan parah dan ringan PRSV juga menunjukkan bahwa gen HC-pro memainkan peran penting dalam patogenisitas virus dan bertindak sebagai penekan gen membungkam mekanisme pertahanan dalam pepaya (Tripathi et al., 2003, 2004 ; Yeh et al, 2003;. Bau et al, 2004)
Percobaan ini fungsional menunjukkan bahwa CP adalah bukan satu-satunya penentu untuk patogenisitas, tapi itu sifat patogen dari PRSV diatur oleh kontribusi kolektif beberapa gen virus. Dalam kasus seperti transmisi virus, fungsi gen CP dalam procces saya membutuhkan interaksi tertentu dengan gen lain (s) yang harus sudah hadir di tantangan virus. Salah satu interpretasi dari data ini adalah bahwa harus terjadi rekombinasi, CP berasal dari transgen hanya akan diharapkan untuk berfungsi dalam proses patogenik dalam konteks terkait erat atau dekat genom virus identik yang akibatnya akan memiliki sifat yang mirip dengan PRSV.
Alur Transgenik di luar spesies
Salah satu isu keamanan utama  dalam lingkungan pada tanaman transgenik yang resisten terhadap adalah urutan gen. Urutan gen bukanlah hal yang berisiko khusus terhadap macam resisten virus tetapi dampaknya terhadap tanaman dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor tambahan seperti virus tanaman dan keberadaan letak virus itu dalam lingkungannya. Di luar rumpun tanaman itu bisa menjadi transgenik melalui alur utama dan dampak dari pemindahan gen tersebut dapat ditunjukan dalam karakterisitik jika transfer gen padanya dengan keuntungan yang terpilih atau terseleksi (Fuchs and Gosalves,2007).
Di Hawai tidak ada jenis lain atau Carica papaya lokal. Meskipun dari jenis yang lain (yang sebelumnya telah diklasifikasikan  jenis Carica tapi saat ini klasifikasi tersebut termasuk jenis Vasconcellea) yang ada di hawai, Mereka tidak dikawinkan dengan Carica papaya (Gonsalves et al 2006). Dengan demikian, tidak terdapat dampak alur gen  transgenik tersebut yang dapat terjadi diantara transgenik pepaya dan yang bukan  pepaya lokal atau dari luar spesies itu.
Resisten virus weediness di Hawai
PRSV diketemukan di Hawai tahun 1940 an.Tercatat dalam wilayah itu pada tahun 1940 an pepaya tidaklah termasuk kedalam daftar sebagai tanaman sejenis rumput hal ini mengindikasikan bahwa walaupun tidak terjangkit virus/penyakit yang tidak disebabkan oleh PSRV,  pepaya bukanlah penyebab pada rerumputan itu. Serupa dengan jenis resisten virus bukanlah  menyebabkan pepaya itu menjadi seperti rerumputan.Namun demikian observasi sejak dikeluarkannya resisten virus transgenik virus di Hawai diyakinkan bahwa ini bukanlah sejenis rerumputan.
Isu Manajemen
Dalam bagian ini, kita mendiskusikan tentang manajemen berkaitan dengan resisten virus transgenik pada tumbuh-tumbuhan, mengacu langsung pada penerapan produksi komersial pada Rainbow dan SumUp papaya di Hawai. Isu penting dalam manajemen mendiskusikan tentang pemahaman, penjagaan atau perawatan, dan perluasan dari PSRV resistensi dari transgenik pepaya. Faktor dan tolak ukur pada produksi non transgenik pepaya dan maksimum dari alat resistensi transgenik melalui pengembangan penanaman.isu dari alur gen yang didiskusikan disini dalam konteks “keberadaannya” dalam produksi Hawai bukan transgenik dan transgenik pepaya sebagai isu manajemen.
Daya Tahan
Kerusakan dari resistensi berkenaan dengan resisten virus tanaman apakah berasal dari pertanian konvensional atau melalui transgenik.Hal ini berkaitan dengan pengaturan atau memperpanjang masa efektif pada pepaya transgenik terhadap keuntungan ekonomi yang umumnya disadari khususnya pada pengembangan energi dari deregulasinya. Sebagaimana yang disebutkan diatas inokulasi rumah kaca dari transgenik “Rainbow” menunjukan bahwa resistensi pepaya transgenik terhadap beberapa jenis PSRV yang di kumpulkan dari luar USA (Tennant dkk, 2006). Jadi, sangat penting untuk terus memantau pengenalan atau  munculnya strain virus yang bisa mengatasi perlawanan dari tanaman transgenik, dan sesuai dengan pengembangan strategi proaktif. Praktek ini sangat penting karena membutuhkan waktu yang lama untuk mengembangkan resistensi tanaman. Sejak pengembangan “Rainbow”, Personal/penyelenggara di Hawai telah dengan terus menerus mengetes untuk memperoleh jawaban atas resistensi dari tantangan rutin dengan mengumpulkan PSRV lokal yang dipisahkan sebagaimana yang diamati ‘rainbow” terhadap tanaman yang rentan. Dalam 8 tahun sejak rilis komersial, tidak ada gangguan dalam perlawanan terhadap isolat lokal telah diamati. (Ferreira and Gonsalves, 2006).
            Penelitian itu saat matahari terbit dan transgenik pepaya  lainnya bahwa transgenik pepaya menunjukan resistensinya dan dapat diperluas pada wilayah geografi yang terpisah dengan meningkatkan dosis transgenik (Thennant dkk, 2001). Dengan demikian, dalam beberapa tahun bterakhir  intogresi dan kelipatan  dari transgen 55-1 kedalam penanaman lokal yang populer telah diterapkan untuk membantu resistensi ketahanan  terhadap penyakit sebagaimana varitas yang adadi pasaran (Gonsalve dkk,2006) (lihat juga pengembangan tanaman baru). Bagian penting lainnya adalah masalah dalam strategi manajemen telah menyisakan proaktif dan kesiapan untuk resistensi kerusakan yang dikembangkan alur transgenik baru jenis PRSV dari luar Hawai ke dalam jenis lokal (Fermin dan Gonsalves, 2003; Gonsalves dan Ferreira, 2006). 
Produksi Pepaya non transgenik
Salah satu kontribusi besar pepaya transgenik adalah telah dibuatnya industri pepaya Hawaii yang telah menghidupkan kembali produksi yang menguntungkan dari pepaya non-transgenik (Gonsalves and Ferreira, 2003). Hal ini terjadi dalam beberapa cara. Pertama, awalnya penanaman skala besar pepaya transgenik di pertanian yang telah ada  bersama dengan penghapusan ladang yang terinfeksi virus, secara drastis mengurangi virus inokula dan dengan demikian memungkinkan untuk penanaman strategis pepaya non transgenik di daerah yang tidak memiliki infeksi. Pada awal 1999, lembaga HDOA merencanakan untuk memastikan produksi pepaya non transgenik di daerah yang dikenal sebagai Kahuawai, yang secara fisik terisolasi dari ladang pertanian di Puna. Kahuawai juga dilindungi sampai batas tertentu dari vektor pembawa kutu dari ladang yang terinfeksi sejak adanya angin yang datang dari arah laut yang berbatasan dengan ladang (Gonsalves and Ferreira, 2003). Petani – petani yang mengikuti rekomendasi praktek monitoring untuk tanaman terinfeksi mampu menghasilkan produksi ekonomis "Kapoho" tanpa kerugian besar yang disebabkan dari PRSV. Kedua, meskipun percobaan definitif belum dilakukan, tampaknya bahwa pepaya transgenik dapat memberikan zona penyangga untuk melindungi pepaya non transgenik yang ditanam dalam batas-batas zona daerah penyangga. Penalaran kami adalah bahwa kutu viruliferous memakan pepaya transgenic, yang kemudian akan membersihkannya dari virus sebelum melakukan perjalanan ke penanaman non-transgenik dalam zona daerah penyangga. Dengan demikian, pertumbuhan pepaya transgenik dan non-transgenik dalam jarak relatif dekat dapat berfungsi dalam penanganan infeksi PRSV pepaya non-transgenik. Untuk alasan yag menyatakan di atas, produksi pepaya non-transgenik di Hawaii berlangsung sampai hari ini, dan pada kenyataannya memang menggiurkan dan penting, karena Jepang, yang mewakili porsi yang signifikan dari pasar ekspor pepaya Hawaii, yang memiliki toleransi nol untuk pepaya transgenik.
Sebuah tantangan yang selalu dan  terus-menerus ada dalam mempertahankan produksi pepaya non-transgenik di Puna adalah untuk mencegah virus berkembang secara signifikan. Hal ini karena PRSV masih menglilingi dan karena itu perhatian ketat diadakan mdalam bidang tanaman non-transgenik, dan penghapusan tepat waktu (rogueing) dari pohon yang terinfeksi dan penanaman non transngenic tidak lagi diproduksi untuk mencegah berkembangnya virus inokulum. Meskipun penting, faktor-faktor sederhana sering tidak dilakukan jika tidak ada tanda-tanda yang jelas untuk mengembangkan PRVC. Diharapkan bahwa orang tidak akan melupakan kerusakan yang luar biasa dari PRVC  industri pepaya di  hawai selama periode 1992-1998.

Koeksistensi
Koeksistensinya, tumbuhnya pepaya transgenik dan non transgenik secara praktis sama seperti lainnya mereka dapat dikembangkan dengan karakteristik genetik minimal pengalihan dari transgenik non transgenik, yang sebenarnya, dipraktekkan dalam industri pepaya Hawaii hari ini. Situasi ini telah dibawa karena kedua pepaya transgenik dan non transgenik yang diperlukan untuk industri pepaya Hawaii, terutama  tumbuhnya pepaya organik dan dalam menjaga pasar Jepang yang saat ini tidak menerima pepaya transgenik, sejak hukum  itu belum diregulasi di Jepang. Perlu dicatat bahwa Amerika Serikat tidak memerlukan tanaman deregulasi seperti Rainbow dan Sun-Up yang akan ditanam di lokasi yang ditentukan di Amerika Serikat.
Salah satu sarana alat yang praktis telah diperkenalkan ke industri pepaya Hawaii untuk memantau dan mengelola produksi pepaya non transgenik adalah melalui penerapan suatu Identity Prevertion Protocol (IPP) (Camp, 2003). Program sukarela ini didirikan oleh HDOA atas permintaan importir pepaya Jepang. Dokumen Pemenuhan peraturan diletakkan di IPP memungkinkan petani dan pengirim untuk menerima surat sertifikasi dari HDOA yang menyertai setiap pengiriman pepaya. Insentif untuk partisipasi dalam program ini adalah bahwa surat sertifikasi IPP memungkinkan pengiriman pepaya untuk didistribusikan sementara pihak Jepang melakukan tes untuk kemungkinan pencemaran pepaya transgenik dari sampel pengiriman. Pengiriman tanpa surat sertifikasi harus ditahan sampai tes selesai, yang dapat memakan waktu selama beberapa hari atau seminggu, selama waktu tersebut buah mungkin kehilangan kualitas dan pemasaran.
Dalam rangka untuk mendapatkan surat sertifikasi IPP, pepaya non-transgenik harus berasal dari kebun pepaya yang disetujui oleh HDOA. Setiap pohon di kebun tersebut harus berasal dari benih yang telah di disetujui, bidang non-transgenik dan masing-masing bubur pohon diuji oleh pemohon dan ditemukan hasil yang negatif untuk aktivitas GUS transgen-linked. Jarak pohon papaya bebas minimal 4,5 m dari non-transgenik. Pemohon kemudian harus menyerahkan catatan rinci dari tes deteksi transgen ke HDOA. Sebelum persetujuan akhir dari lapangan oleh HDOA, pemohon harus di uji secara acak sebanyak 1% dari pohon-pohon pepaya di lapangan untuk adanya transgen. Rotocols pasca panen rinci untuk meminimalkan kemungkinan kontaminasi pepaya non-transgenik dengan pepaya transgenik, termasuk prosedur seperti pengujian acak pepaya sebelum kemasan, juga harus disampaikan kepada HDOA dan ditaati. Jika semua kriteria tersebut terpenuhi, surat sertifikasi dari HDOA akan diberikan kepada petani sebagai perizinan untuk pengiriman papaya sesuai dengan peraturan IPP.
Ringkasnya, koeksistensi adalah praktek rutin industri pepaya di Hawaii. Skema IPP terbukti dapat dilaksanakan dan ekonomis sebagai pepaya yang rutin dikirim melalui pelayaran ke jepang tanpa menunjukan bukti buah- buahan transgenik.

Pembangunan untuk memperbaiki mutu tanah baru
Kesuksesan kontrol dari PRSV oleh pepaya pelangi ( rainbow Papaya ) telah dihasilkannya pembentukan varietas yang resisten terhadap virus baru, yang membuka tempat pasar baru dan memungkinkan untuk dilakukan pengembangan produksi pepaya yang menguntungkan ( Gonsalves et al., 2004 ). Selan itu untuk SunUp dan Rainbow, dua ladang baru yaitu : Poamoho Gold dan Laie Gold, terbentuklah petani – petani di Pulau Oahu (  Fitch  et al., 2002 ). Bila dibandingkan, pada tahun 1998, Hawaii hanya mempunyai satu ladang yang dominan yaitu Kapoho non transgenik dan area kecil sunrise. Sekarang, Hawaii mempunyai SunUp, Rainbow, Kapoho, Sunrise, Laie Gold dan Poamoho Gold.

Usaha untuk menderegulasi papaya transgenic di Canada dan Jepang
Meskipun hambatan utama produksi papaya di hawai telah di kurangi dengan memperkenalkan tumbuhan transgenic PRSV-resistant industry papaya di hawai tengah menghadapi beberapa tantangan. Tantangan tersebut telah disebutkan sebelumnya termasuk  pengelolaan produksi papaya non-transgenik, daya tahan papaya transgenic, fakta-fakta  mengenai pertumbuhan zat organic pada produktivitas yang dihasilkan dan controversy umum terhadap produk GMO. Pada bagian ini kita akan membahas langkah-langkah   yang telah dan tengah dilakukan untuk memperoleh pasar papaya transgenic di Canada dan Jepang.
Canada
Canada mengkonsumsi sekitar 11% papaya yang di eksport oleh Hawaii. Canada menganggap makanan yang berasal dari GMO sebagai “novel foods” dan memerlukan saran serta izizn dari Health Canada (HC). Organisasi kepemerintahan sangat peduli terhadap keamanan pada makanan. Agen  inspeksi makanan penduduk Canada (CFIA) dan Environtment Canada (EC) adalah dua agen lainnya yang memiliki beberapa aspek yang mengatur dan mengizinkan penerimaan produk GMO. Canada Sehat (HC) menerima import jenis papaya transgenic “sunup” dan “Rainbow” untuk dikonsumsi hanya pada tahun 2003.  Label perizinan papaya transgenic import ke Canada itu tidak diwajibkan. Data yang digunakan sebagai penilaian kandungan nutrisi termasuk composisi buah (total kelarutan, karotenoid, vitamin C dan mineral) yang ditemukan pada buah non transgenic yang tumbuh dan berkembang di Hawaii. Pada penilaian toksikologi, PSRV CP tidak menganggap protein “novel” harus ada pada riwayat makanan yang dikonsumsi manusia termasuk buah yang terinfeksi PSRV tidak mengandung efek yang merugikan.
Jepang
Saat ini, Jepang menyumbang 20% dari pasar ekspor pepaya hawaii. Seperti disebutkan di atas, proses aplikasi untuk penjualan pepaya transgenik, khususnya turunannya dari 55-1, di Jepang belum disetujui, sehingga pada saat ini Hawaii hanya ekspor  pepaya non-transgenik ke Jepang. Jelas, persetujuan untuk penjualan dan pengiriman pepaya transgenik akan menghindari banyak perhatian dan konsekuensi dari pengenalan disengaja pepaya transgenik ke Jepang. Baru-baru ini, lembaga pemerintah seperti Amerika Serikat Dinas Pertanian Asing (FAS) juga telah menyatakan antusiasme dalam mendukung tujuan ini karena kepentingan mereka dalam mempromosikan bioteknologi US di negara lain. Untuk tujuan ini, upaya untuk memungkinkan transgenik pepaya ke Jepang yang diprakarsai oleh Komite administrasi  Pepaya atau PAC (kemudian digantikan oleh Hawaii Asosiasi Industri pepaya atau HPIA) segera setelah pepaya transgenik dikomersialkan di Administrasi Hawaii, dengan peneliti mengambil memimpin dalam mengembangkan permohonan. Untuk aplikasi untuk memungkinkan impor pepaya transgenik ke Jepang, baik masalah makanan untuk di konsumsi manusia dan keamanan lingkungan sedang dievaluasi. Petisi untuk Menteri Jepang Pertanian, Kehutanan dan Perikanan (MAFF) disetujui pada tahun 2000, Tenaga Kerja dan Kesejahteraan (MHLW) pada tahun 2003 telah mengalami revisi dan sedang dalam proses evaluasi. Sejak awal petisi yang diajukan, informasi tambahan telah diminta dari kedua kementerian Jepang karena kemudian diadopsi dari kebijakan baru pada peraturan transgenik.
Saat ini, komite penasehat dan panelis ahli dari Departemen Pertanian, Kehutanan dan Perikanan (MAFF) dan Kementerian Lingkungan Hidup (KLH) melakukan Evaluasi penilaian dan keselamatan risiko lingkungan. Kebijakan keamanan lingkungan mengikuti Protokol keamanan yang dilaksanakan pada tahun 2004 oleh Jepang 'Hukum Mengenai Pemanfaatan Berkelanjutan Keanekaragaman Hayati melalui Peraturan tentang Penggunaan Konservasi  modifikasi organisme dan' 'Hukum Cartagena' (Sato, 2006). Hukum dan kebijakan Jepang pada penilaian risiko lingkungan ikuti sepanjang garis perjanjian PBB yang disebut The Cartagena Protocol on Biosafety (CPB) yang merupakan negara anggota (http://www.biodiv.org/biosafety/default. aspx). CPB sendiri diadopsi pada tahun 2000 dan diberlakukan pada tahun 2003. Ini adalah perjanjian tambahan dari Program Lingkungan PBB (UNEP) Konvensi Keanekaragaman Hayati (CBD; http://www.biodiv.org/default.shtml ). CBD adalah perjanjian internasional untuk pengembangan strategi nasional untuk konservasi dan pemanfaatan berkelanjutan keanekaragaman hayati (pembangunan berkelanjutan) yang diadopsi pada Konferensi PBB tentang Lingkungan dan Pembangunan (Earth Summit) di Rio de Janeiro pada tahun 1992 (http: // www. un.org/geninfo/bp/enviro/html). CPB didasarkan pada 'prinsip pencegahan' dan mencakup peraturan yang berhubungan dengan pengelolaan atau pengendalian risiko yang terkait dengan pengalihan (terutama di perbatasan), penanganan, dan penggunaan GMO, diistilahkan modifikasi organisme Hidup (LMO), kegiatan yang mungkin mempengaruhi lingkungan.
Beberapa informasi dan data yang diminta oleh MAFF dan MOE termasuk alleopathy pada tanaman dan komunitas mikroba tanah, fisiologi pepaya, etiologi PRSV, dan biologi serbuk sari yang berkaitan dengan potensi terjadinya kontaminasi transgenik oleh penyerbukan. Salah satu area tambahan yang kami diminta untuk sebutkan adalah potensi rekombinasi transgenik yang rangkaiannya dikodekan dengan virus-virus lain dan kemungkinan dampaknya.
Seorang juri ahli dan komite dari Komisi Keamanan Pangan (The Food Safety Commission/FSC) sedang mengevaluasi masalah yang berhubungan dengan keamanan pangan untuk konsumsi manusia. Kesimpulan mereka akan dilaporkan ke Departemen Kesehatan, Tenaga Kerja dan Kesejahteraan (The Ministry of Health, Labour and Welfare/MHLW) di bawah hukum Makanan dan Sanitasi Jepang. Kebijakan Jepang saat ini mengenai keamanan pangan transgenic (GMO) yang didirikan pada tahun 2004 dan menggunakan beberapa panduan yang disajikan oleh Satuan Tugas Khusus  Antar Pemerintah pada makanan yang berasal dari bioteknologi dari Komisi Codex Alimentarius 'kode makanan' (http://www.who.int/foodsafety/biotech/codex_taskforce/en/index.html) (http://www.fsc.go.jp/senmon/indensi/gm_kijun_english.pdf). Komisi ini adalah Badan cabang dari PBB Organisasi Pangan dan Pertanian (Food and Agriculture Organization/FAO) dan Organisasi Kesehatan Dunia (WHO).
FSC meminta informasi untuk menentukan kesetaraan substansial antara pepaya non-transgenik seperti zat-zat termasuk BITC dan papain, profil protein buah pepaya, selain studi terkait alergenitas termasuk stabilitas panas PRSV CP dan stabilitas dalam cairan usus dan lambung yang disimulasikan.
Data genetik molekular rinci termasuk analisis Hibridisasi Selatan dari 55-1 menggunakan berbagai penyelidikan meliputi seluruh transformasi dari plasmid, PCR dari batas area penyisipan dan rangkaian dari sisipan dan DNA genomic sisipan yang diperlukan dan disiapkan untuk diserahkan kepada MHLW/FSC dan MAFF/MOE. Selain itu, analisis kerangka baca terbuka (open reading frame/ORF) diikuti dengan ledakan pencarian untuk semua database inklusif dan alergen spesifik yang dilakukan dengan penyisipan dan pengapitan DNA genomik untuk menentukan potensi ekspresi dari  protein beracun atau alergi. Data-data bioinformatika diserahkan ke MHLW/FSC dan MAFF/MOE. Analisis molekuler rinci seperti penysisipan transgenik tidak diperlukan oleh badan-badan AS terkait regulasi.
Selama review untuk potensi alergenisitas dari protein transgenik yang diturunkan, pertanyaan-pertanyaan muncul pada potensi alergenisitas dari PRSV CP. Menurut FAO/WHO, diskusi tahun 2001 (FAO/WHO, 2001), pengecocokan enam asam amino dari protein dengan alergen yang dikenal menjadikannya dikandidatkan sebagai alergen. Menggunakan kriteria ini, Kleter dan Peijnenburg (2002) menentukan bahwa ada  6 asam  amino tunggal cocok pada  PRSV CP dengan usulan allergen  ABA 1, sebuah protein dari parasit manusia Ascaris lumbricoides atau parasit babi Ascaris suum. Sebagai tanggapan, kami menyatakan bahwa untuk beberapa alasan, homologi asam amino antara PRSV CP dan ABA 1 tidak relevan berkaitan dengan alergenisitas; urutan asam amino tidak terulang di urutan CP seperti epitop alergi seperti biasanya; Oleh karena itu, tidak akan diharapkan untuk memicu respons IgE terkait dengan alergen. Peptida usulan alergenik ABA 1 ditemukan bahwa tidak alergenik secara inheren di luar konteks dari  protein Asearis lainnya (paterson et al., 2002) dan memang, bukan merupakan di antara alergen yang ditemukan dan diakui secara resmi di Perkumpulan Uni Internasional Imunologi (The International Union of Immunological Societies /IUIS) situs web (http://www.allergen.org).
Jika berbagai instansi menyetujui pengiriman ‘the Food Safety’ (keamanan makanan) dan Environmental Safety (keamanan lingkungan) ,  bentuk pelabelan pepaya transgenik kemudian akan di putuskan di antara subkomite-subkomite dari MAFF dan MHLW diikuti drngan pemberitahuan seluruh paket persetujuan kepada Organisasi Perdagangan Dunia (WTO).
Menerima impor pepaya transgenik ke Jepang akan memberikan keuntungan besar untuk industri pepaya Hawai dan akan memajukan penerimaan dan pengembangan produk – produk transgenik di luar USA. Berdasarkan persetujuan pengirim pepaya non-transgenik harus tetap memberi label di kargo mereka, tapi juga diizinkan juga untuk terus melakukan pengiriman jikalau ada kesalahan yang terjadi dalam batas yang masih bisa ditoleransi, sebuah situasi yang kontras dengan peraturan masa kini yang tidak bertoleransi terhadap pepaya transgenik.
Perkenalan transgenik buah pepaya ke Jepang akan memberikan konsumen untuk membuat sebuah pilihan pribadi, menyajikan sebagai sebuah contoh kehidupan nyata untuk penerimaan konsumen dari produk GMO segar di luar USA. Sejak transgenik pepaya Hawai tidak berkembang dengan dukungan dari korporasi multinasional dan bukan sebiah komoditas utama dari potongan transgenik, penerimaan konsumen tidak seharusnya di ragukan oleh sensasi dan sentimental media melawan dominasi korporasi multinasional dan isuisu perdagangan internasional. Setidaknya, itu diharapkan dan diantisipasi bahwa penerimaan produk akan dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti kualitas, harga, periklanan daan filosofi dari individu konsumen. Dalam hal ini, transgenik pepaya menjadi bioteknologi inovatif untuk lebih baik, konsumen yang mendunia dan dukungan pemerintah untuk produk transgenik yang segar.



KESIMPULAN
Dalam bab ini, kita telah menyajikan akun praktis pada langkah-langkah yang diambil untuk membawa tentang komersialisasi penahan virus pepaya berdasarkanpendekatan PDR di Hawaii. Lebih dari 8 tahun setelah perkenalannya pada tahun 1998, penahan virus pepaya transgenik berlanjut untuk memainkan peran penting dalam industri pepaya Hawaii dalam PRSV manajemen praktis dan efektif yang penting untuk ekonomi produksi pepaya. Demikian pula, makin luas implementasi teknologi penahan virus transgenik pada pepaya dan tanaman lain termasuk regional dan tanaman yang tidak layak, harus memiliki dampak yang baik pada manajemen penyakit virus serta ekonomi dan kesehatan pada komunitas lokal yang tidak menikmati manfaatnya saat ini.

Memahami resiko yang sebenarnya dan isu – isu keamanan mengenai implementasi dari teknologi transgenik di kondisi kehidupan nyata dan penerimaan konsep adalah faktor penting di perkembangan peraturan yang bijaksana dan pengadopsian teknologi yang lebih baik.

No comments:

Post a Comment