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
|
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