Udvikling af genmodificeret rajgræs med højt indhold af fruktaner Thomas Didion, DLF TRIFOLIUM

Fodergræs kvalitet

Meget at vinde for landmand og miljø! Mere sukker Mere protein Bedre fiber sammensætning Fodergræs kvalitet

Udfordring: Reduceret sukkerindhold over sommeren Løsning: Højere og mere stabilt fruktan indhold Potentiale: Ved 10 % forbedret fordøjelighed Mælkeproduktion % Kvælstof tab til miljøet – 4.9 % Direkte profit til landmand og miljø Fodergræs kvalitet

Høj-fruktan græsser Alm. rajgræs blev transformeret med lineære DNA kassetter ved hjælp af ”gen kanon” Actin promoter:Ac1-SST:RBCS term (Gen fra løg) Actin promoter:Ac6G-FFT:RBCS term (Gen fra løg) Ubiquitin promoter:Bar:NOS term Transgene liner blev selekteret med BASTA og PCR analyseret for fruktosyltransferase transskription

Høj-fruktan græsser Op til 3 gange forhøjet fruktan indhold fruktan indhold er højt og stabilt over hele vækstsæsonen i væksthus Gadegaard et al., J. Plant Physiol. (2008). 165:

Etablering af markforsøg Start: September 2006 Ophør: Oktober m2 tilplantet med 18 forskellige transgene høj-fruktan rajgræs linier 4 elite sorter (Pastour, Cancan, Indiana, Lasso) 2 tekniske kontrollinier (CS-F6 og CHF-00) Alle i duplikater Indhegnet areal: ~340 m2

Krav til markforsøget Ingen græsfrø formering i 50 meters afstand Forsøgsarealet indhegnet Plantemateriale til analyser transporteres i lukkede beholdere Affald transporteres i lukkede beholdere og destrueres ved autoklavering Ingen blomstring tilladt – stængler fjernes før færdigudvikling Blomstringskontrol: to gange/uge fra første april til slutningen af oktober en gang/uge fra første november til slutningen af marts

Udplantning af transgene græsser

Første vækstsæson November 2006Januar 2007 April 2007 Marts 2007

Første høst i 2007 Første høst den 10. maj 2007 Alle parceller blev høstet samtidig Store forskelle i vækst og udvikling imellem transgene linier Kontrol linierTransgene linier

Biomasse (første høst 2007)

Fruktan indhold (første høst 2007)

Anden vækstsæson Januar 2008Marts 2008 Maj 2008

Første høst i 2008 Planterne blev høstet i forhold til udviklingstrin Første høst 20. maj til 12. juni fordelt over fire datoer

Fruktan indhold (første høst 2008)

Foderværdier af udvalgte linier ,5 4 4, ,1 1,2 1,3 Kg DW/FV Kg fodder/FV Chewing time (min) THF-Q THF-C THF-H THF-L THF-M Elite 1 NELp MJ/kg DM 6 6,4 6,8 7 7,4 % Sugar / DM % NDF/ DM THF-Q THF-C THF-H THF-L THF-M Elite 1

Biomasse produktion højere i første produktionsår i forhold til andet produktionsår i både kontroller og transgene linier Fruktan indhold generelt højere i første produktionsår i forhold til andet produktionsår i både kontroller og transgene linier To transgene linier viste et stabilt, højt fruktan indhold i begge produktionsår Fænotyper af transgene linier er delvist forskellige fra væksthusforsøg til markforsøg Bedre eller mindst lige gode foderværdier som eliter (trods genetisk baggrund af transgene linier i forsøget ikke er optimeret til foder) Konklusion

”Business case” analyse viser potentiale til et attraktivt produkt for producent, slutbruger og miljøet Største usikkerhed ligger i muligheden for deregulering af GM græsser generelt Erfaringer viser, at godkendelser af GM-afgrøder tager mange år og kræver store omkostninger Danske og EU myndigheder er endnu ikke klar til at definere de studier og risikoanalyser, der skal leveres for at få et høj-fruktan GM-græsprodukt godkendt Konklusion

The group Thomas Didion Marianne Folling Caixia Gao Morten Greve Christian S. Jensen Ingo Lenk Klaus K. Nielsen Niels C. Nielsen Niels Roulund Annette Hapsoe Heidi Pedersen Else Larsen Sara Jørgensen Dorthe S. Nielsen Annette Ralsted Kirsten Vangsgaard