Fôrmuligheter med GMO

Transkript

1 Fôrmuligheter med GMO Omega-3 produserende camelina & lin Strategimidler til forprosjekt Prof Hilde-Gunn Opsahl Sorteberg VetBio/IPV/NMBU

2 I Silicon Valley ser de muligheter: FB, Google, Apple, Microsoft, Tesla - Teknobølgen kan også Norge fange -Vi kan styre fra sort olje over til blågrønn på sokkelen vår og på land 2

3 Norges miljø- og biovitenskapelige universitet Genetikk har gjort at matplantene våre kan mette oss & fremme folkehelse Gyldendals jubileumsbok 150 Dag Hessen HGOS kapittel 10: Genteknologi brukt i forskning og matproduksjon Merethe Aasmo-Finne (VKM) kap 11: Plantegenetiske fremskritt Mendelsk genetikk 3

4 Min baktanke er hvordan økt etterspørsel etter omega-3 kan dekkes -Folk -Fisk - Kylling & flere Fet fisk så langt den rekker & Omega-3 planter 4

5 Spinn off fra omega-3 produserende planter - Bønder kan få dyrke ett høykostprodukt - Produksjon av fôr nasjonalt & internasjonalt - Oljen kan omsettes fersk/foredles - tilsettes en rekke produkter - pilleform - Planteråstoff brukt i matprodukter som - salat - kornblandinger 5

6 Whole Foods Berkeley Omega-3 seksjon Big Business UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 6

7 Flaskehalsen for økt protein/kjøtt produksjon er marin olje => GM-omega-3 produksjon i planter 7

8 Timing er viktig for næringsutvikling & H2020 Norge kan bli med toget NÅ Interesserte partnere => prosjektsøknad 2016 Rothamsted UK NMBU/SFI UC- Berkeley NTNU Nofima NLR Skretting Marine Harvest HiO Innovasjon Norge UMOE GENØK EW GROUP GmbH NIBIO

9 Schrödingers katt NMBU GMO for fremtidens proteinkilde? Folkeopplysningen med GMO høsten 2016

10 Foods of Norway SFI (NMBU) Protein + Olje? Vi er velkomne til å vurdere proteinfraksjonen av Rothamsteds omega-3 camelina Vi trenger også det grønne benet NÅ 10

11 Fôrnivået av omega-3 avgjør innholdet i oppdrettsfisk UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 11

12 Fiskerapporten VKM (2014) Nytte- og risikovurdering av fisk i norsk kosthold - Minst 3 fiskemiddager i uka har en gunstig helseeffekt - Oppdrettsfisk er renere pga vegetabilsk og evt renset fôr - Villfisk problemer med opphoping av miljøgifter 12 Omega-3 innholdet er noe lavt i oppdrettsfisk pga redusert innhold i minimumsfôret

13 Fra Ståle Refstie, Nofima & UMB Hvordan få en frisk & helsefremmende vegetarfisk? UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 13

14 Mest bærekraftige løsningen er produksjon i GM planter Frilandsproduksjon bruker CO 2 & sollys/energi direkte 14 I Canada og Sør-Amerika markedsføres fisk fôret på GM fôr som et miljøbevisst valg og det selger!

15 Plants are too high in Omega-6, and do not contain the desired health promoting long chain unsaturated fatty acids 4 PSE Elongation Rothamsted UK har overført 7 transgener => EPA & DHA

16 Transgenes inserted to produce the n-3 LC-PUFAs EPA & DHA Det gjenstår forskning for å forutsi genuttrykk, dvs forstå promoter regulering og posisjonseffekter 16 Vi ønsker å bruke CRISPR i deler av dette arbeidet

17 GM Camelina sativa producing omega-3 Støttet av BioMar UK UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 17

18 Johnathan Napier and GM Camelina sativa Producing Omega-3, Rothamsted NTNU er med, NMBU velkomne 18

19 Plant oil profile similar to bulk fish oils used Highest EPA seed Highest DHA seed 19

20 Camelina/Oljedodre gammel nordisk landbruksplante med høyt antioksydantinnhold som beskytter oljen mot harskning GMO feltforsøk vil gjøres i UK NOFIMA/IPV har gjort foreløpige feltforsøk med Oljedodre 20

21 Utviklingen styres hovedsakelig utenfor Europa Omega-3 camelinaen er et eksempel på en europeisk driv vi kan bli med på med næringsinteresser 21

22 Redusert bruk/effekt plantevernmidler/antibiotika krever alternative løsninger og teknologi Farmers Weekly: Loss of pesticides could cost UK farming 1.6bn 22 GM plantebeskyttelse kan motvirke avlingstap, som følge av redusert tilgang/bruk av plantevernmidler

23 13 th IUPAC International Congress of Pesticide Chemistry / 248th American Chemical Society National Meeting, Samlet deltagere i San Francisco 2014 RNAi (GM metode) the hot topic RNAi kan erstatte pesticider Renere mat 23

24 RNAi biologisk prosess oppdaget i planteforskning Nå viktig i medisin og forventes erstatte noe kjemisk behandling i planteproduksjon Copyright 2010 Pearson Education, Inc.

25 GMO for tidseffektiv, høy produksjon av e.g. Ebola antistoffer for vaksineproduksjon

26 Mulige produkter Blå O Olje Grønn O - Olje Bio O Fisk UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 26

27 Næringslivet er interesserte i å satse i Norge (evt utenfor) UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 27

28 Nytt siste par uker Sverige bestemte at CRISPR ikke skal reguleres som GMO feltforsøk klare vår 2016 FDA godkjente GM laks for dyrking på land. Den vokser selv når det er kaldt => vokser kjappere / halvert fôrforbruk pr slaktevekt -Landbaserte anlegg vil spare miljøet og beskytte mot lakselus 28

29 How GM technology will be used depend on the investments and politics We can participate or depend on others choices 29

30 La oss gjøre vårt for den teknologiske utviklingen UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 30

31 Extra slides if questions open up the use of any of them UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 31

32 Intuitiv opplevelse av risiko - avhenger av erfaring/kunnskap 32 => Viktig at vi prioriterer tiltak i forhold til behov og effekt

33 Sekvensering av genomer øker vår biologiske genbank UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

34 GM facts and opportunities GM increased yield by 21% GM reduced pesticide quantity by 37% GM reduced pesticide costs by 39% Profit gain for GM farmers 69% Breeding should optimize energy production, it be food, feed or fuel Efficiency depend on optimal tools and a complete toolbox, such as GM 34 Metastudy by Klümper & Qaim 2014 PLoS

35 UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 35

36 Further reading: FB side: Vi må snakke om GMO 36 michael_specter_the_danger_of_science_denial

37 37 INNSIKTENE 4. Oppnøstingen av livets tre Kamran Shalchian-Tabrizi 5. Gener, arter og evolusjon Glenn-Petter Sætre 6. Metagenomikk gener overalt Lise Øvreås 7. Det dynamiske genom; Ekstra og hoppende DNA Dag Hessen 8. Epigenetikk hadde Lamarck rett? Ragnhild Eskeland & Paul Grini 9. Gener og kreft Ola Myklebost 10. Genteknologiske biter i livets puslespill Hilde-Gunn Hoen-Sorteberg ANVENDELSENE 11. Landbruksgenetiske fremskritt Merethe Aasmo Finne 12. Gener og folkehelse Camilla Stoltenberg 13. Genetisk screening og veiledning Ellen Blinkenberg 14. Praktisk forståelse av gen-begrepet Rebecca Carver 15. Syntetisk biologi Trygve Brautaset 16. Bioinformatikk å forstå teksten Eivind Hovig? 17. Gen-etikken Sissel Rogne

38 Avanserte GMO kan produsere produkt NÅR og HVOR ønsket Insektsresistens f.eks bare når angrepet Produktene kan f eks produseres spesifikt I frø, for å bruke ressursene optimalt Forskjeller I pelsfarge I denne katten skyldes ulik genregulering I kalde og varmere kropsdeler Promoter GFP 38

39 Svenske (BASF) Fortuna tørråte resistent potet Potato breeding is very time consuming and inefficient => GM especially important 40% of Norways pesticiedes due to this fungi 2 resistance genes taken from S. Bulbocastanum 39 Ikke-resistent mor Fontana og GM datter Fortuna

40 Grunnleggende forskning for forståelse, tetting av kunnskapshull og anvendelse går hånd i hånd? Fått av Anders Lønneborg

41 3rd Biotechnology World Congress February, 2013 Dubai Women's College, UAE Sverige stort Wallenberg fond prosjekt, som har som mål å karakterisere og beskrive alle proteiner i menneske.

42 Golden ris forbedret og tilpasset human helse GR 2 has the genes from Maize and Rice (The Ingo Potrykus first GR had genes from Easter Lily and the soil bacteria Erwina uredivora) - Regular rice has provit A in green plant parts only - 23 x higher beta caroten (37µg per g rice) - Bioavailability better than spinach - One portion enough to secure daily intake of provitamin A

43 GMO also called a transgenic Transgene (gen from another species), Cisgenic/intragenic (gene from the same species) promoter Ex gene construction: Anthocyanin Gene Causing Purple Color 43

44 Kina investerer stort på GMO - nye 12 milliarder for fremtidens matsikkerhet

45 Transgene dyr Transgene dyr lages ved mikroinjeksjon i egg og implantering i livmor. Her: mus med veksthormongen fra rotte til venstre, induserbar promoter Teknologi utviklet for mus overføres til husdyr GloFish zebrafisk med rød fluoresensgen fra sjøanemone Veksthormon fra Chinook laks i atlanterhavslaks Aqua Bounty 45

46 Increasing Omega-3 for Health Benefits Omega-3 produsert i planter mindre harskning TASTE DATA OF STEARIDONIC ACID (SDA) OIL IS SUPERIOR TO FISH OIL Taste Rating (0 15 scale) SDA Oil Soy Oil Fish Oil A Score of Zero Indicates No Taste Peroxide Value, Meg/Kg SDA OIL IS MORE STABLE THAN FISH OIL Stabilized Fish Oil Stabilized 20% SDA Days at 55 C Monsanto Company

47 Utfordringene framover gjør at vi trenger alle tilgjengelige tekniske hjelpemiddel for best resultat 47

48 UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 48