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Umweltinstitut München e.V.
Transgene Pharma-Pflanzen
Verein zur Erforschung und Verminderung der Umweltbelastung
Transgene Pharma-Pflanzen Andreas Bauer Dipl. Agr. Ing. (FH) Umweltinstitut München e.V. www.umweltinstitut.org
Transgene Pharma-Pflanzen
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¾Definition ¾Technologie ¾Stoffe ¾Ökonomie, Kommerzialisierung ¾Verwendete Pflanzen ¾Freisetzungen ¾Situation Europa ¾Risiken und Forschung ¾Verhinderung von Kontamination
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Definition Pharma-Pflanzen sind gentechnisch veränderte Pflanzen, die der Produktion von Pharmazeutika oder industriellen Stoffen statt der Nahrungs- und Futtermittelproduktion dienen.
Verwendete Gene: meist Tier/ Mensch
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Transformationsmethoden
Manipulation des Genoms: Agrobacterium Partikelbeschuss
Chloroplasten-
Viren:
Transformation:
Infektion nicht transgener Pflanzen mit gvViren
Partikelbeschuss
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Stoffe Pharmastoffe
Industrie-Enzyme
¾ Pharmazeutische Proteine
¾ Diagnostik
¾ Antikörper
¾ Plastikpolymere
¾ Impfstoffe
¾ Laborchemikalien
¾ Hormone
¾ Hilfsstoffe für die Herstellung von Pharmazeutika
¾ Zytokine
¾ Papierindustrie ¾ Kosmetikindustrie
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Stoffe Industrie-Enzyme
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Ökonomie ¾ Grund für Entwicklung : Senkung der Produktionskosten ¾Kostenreduzierung: Faktor 1000 oder Null?
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Ökonomie ¾ ca. 300 Player, ca. 100 aus der Privatwirtschaft ¾ ca. 250 Patente ¾ seit einigen Jahren auch große Firmen (Syngenta, Bayer, Dow, Dupont) ¾ zahlreiche Pleiten: Large Scale Biology, Epicyte, Croptech, Integrated Protein Technologies (Monsanto)
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Ökonomie Stand der Kommerzialisierung Pipeline: 10 Produkt in klinischen Versuchen (Mais/Tabak) kommerzialisierte Produkte: Trypsin, Aprotinin, Avidin, Lactoferrin, Lysozym (Mais, Reis, Tabak) 2006: großflächiger Anbau in den USA?
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Freisetzungen 237 250
200
150 88 100 30 (49) 50 2 (4) 0 USA
Kanada
Europa
Island
Weitere Freisetzungen? China, Südamerika (Chile), Südpazifik, Karibik
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Entwicklung Freisetzungen 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Zulassungen
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1
1
3
6
23
36
25
29
48
48
44
USA, Kanada, Europa, Island
20
27
22
24
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Verwendete Pflanzenarten Mais Tabak Öldistel 26 Soja 19 Raps 14 Reis 12 TMV 8 Gerste 5 Flachs 4 Alfalfa 2 W eißer Senf Kartoffel 2 W eizen 2 W eißklee 1 Zuckerrohr 1 Tom ate 1 TEV 1 Sareptasenf 1 Erbse 1 0
20
157 43 38
40
60
80
100
120
140
160
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Pflanzen Æ Es werden fast ausschließlich Nahrungs- und Futterpflanzen verwendet Æ Entwicklung für den Anbau im Freiland
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Warum Nahrungspflanzen? ¾ mehr Wissen über Genom ¾ Erfahrungen mit gentechnischer Veränderung ¾ an moderne Pflanzenbautechniken und Agrarchemikalien angepasst ¾ hohe Erträge ¾ Lagerfähigkeit bei Expression im Korn
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Pharma-Öldistel SemBioSys (Kanada) Pharma-Mais Monsanto (USA) PharmaMais Meristem (Frankreich) Pharma-Tabak (Kanada)
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Freisetzungen Europa 10 8 6 4 2 0 Zulassungen
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2
5
10
0
6
1
2
0
1
0
3
Gesamtfläche 1995 – 2005: ~ 160 ha
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Freisetzungen in Europa Italien Spanien Deutschland Frankreich 0
Freisetzungsanträge
5
10
15
20
25
Frankreich
Deutschland
Spanien
Italien
23
4
2
1
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Europa: Freigesetzte Pflanzen 14 12 10 8 6 4 2 0 Zulassungen
Erbse
Kartoffel
Raps
Mais
Tabak
1
2
2
12
13
Alle laufenden Freisetzungen mit Nahrungs-/Futterpflanzen
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Rechtssituation Europa ¾Zulassungen unter Freisetzungsrichtlinie 2001/18 (davor 90/220/EWG) ¾ keine Sonderregelungen für PharmaPflanzen (Abstände, Umweltverhalten....) ¾ erhebliches Rechtslücke
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Abstandsregelungen für PharmaPflanzen in den USA
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Ökologische Risiken ¾ Auskreuzung und Verbreitung über Samen/ Pollen ¾ Invasivität: antibakterielle und fungizide Stoffe ¾ Horizontaler Gentransfer ¾ Effekte auf Bodenleben (Erntereste, Akkumulation, Auswaschung) ¾ Effekte auf Tiere (Säuger, Insekten, Nahrungsketteneffekte)
so gut wie keine Studien
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Strategien zur Kontrolle von Pharma-Pflanzen ¾ Technisch ¾ Biologisch ¾ physisch
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Biologische Kontrolle ¾Männliche Sterilität ¾Entfernung der männlichen Blütenstände ¾Chloroplastentransformation ¾ Steriles Saatgut (Terminator-Technologie) ¾spezifische Promotoren ¾Kleistogamie, Apomixis...
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Physische Kontrolle ¾ Zonierung ¾ Räumliche Trennung ¾ Geschlossene Produktion (Bergwerke, Gewächshäuser) ¾ Zeitlich getrennte Aussaat
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Technische Kontrolle ¾ Verbot von Nahrungs- und Futterpflanzen ¾ Maschinen und technische Infrastruktur
Studie „A Growing Concern“, Union of Concerned Scientists (USA): Alle drei Methoden bieten keine Sicherheit vor Kontamination
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Zusammenfassung ¾Pharma-Pflanzen in kritischer Phase (zahlreiche Pleiten, stärkerer Widerstand) ¾Ökonomischer Erfolg: unsicher, nur möglich bei geringem Sicherheitsstandard ¾Risiken: praktisch keine Studien ¾Gesetzliche Regelungen in allen Ländern ungenügend, v.a in Europa erhebliche Rechtslücken ¾kein Konzept, dass Anbau im Freiland ermöglicht
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Folgerungen ¾ Verbot der Nutzung von Nahrungs- und Futterpflanzen ¾ Verbot des Anbaus von Pharma-Pflanzen im Freiland ¾ keine weiteren Freisetzungsversuche ¾ stattdessen: Weiterentwicklung und Verbesserung bestehender Methoden bzw. Pflanzenzellkultur
