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Végétaux > Biotechnologie / VCN > Avis de demande d’approbation VÉGÉTAUX À CARACTÈRES NOUVEAUX
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Figure 1. Carte des plasmides du PV-ZMBK07 qui indique les
restrictions quant aux lieux d'essai. N'est pas à
l'échelle.
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Figure 2. Carte des plasmides du PV-ZMGT10 qui indique les restrictions quant aux lieux d'essai. N'est pas à l'échelle.
Seule une portion du vecteur plasmidique PV-ZMBK07 est présente dans le MON810 et la construction MON810 finale ne renferme pas les gènes de sélection de la résistance au glyphosate. Les détails de la façon dont ceci a été déterminé suivent dans des sections ultérieures. « On présume que les gènes qui permettent la sélection au glyphosate ont été incorporés à l'origine à l'ADN génomique de la plante, mais qu'ils ont été perdus par séparation durant le rétrocroisement. » Le motif invoqué est que ces gènes « se sont intégrés à un loci distinct du gène CryIA(b) et se sont séparés durant le croisement ».
Les deux plasmides renfermaient le gène nptII qui code la néomycine phosphotransferase II (nptII) sous le contrôle de son propre promoteur bactérien, mais le gène nptII s'est également avéré non présent dans le MON810. Ce gène bactérien a été utilisé comme marqueur de sélection durant la construction plasmidique.
Tableau 1 : Sommaire des éléments d'ADN dans le plasmide PV-ZMBK07
Élément génétique |
Taille en kb |
Fonction |
---|---|---|
E35S |
0.61 |
Le promoteur du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) avec la région activante dupliquée |
hsp 70 intron |
0.8 |
Intron du gène hsp 70 du maïs (protéine de choc thermique) présent pour accroître le niveau de transcription génétique |
cryIA(b) |
3.46 |
Le gène code le produit protéique CryIA(b) |
NOS 3' |
0.26 |
Une région 3' non traduite de la nopaline synthase qui a pour fonction de terminer la transcription et de diriger la polyadénylation |
lacZ |
0.24 |
Une séquence codante lacl partielle de E coli, le promoteur Plac et une séquence codante partielle pour la ß-D-galactosidase ou protéine lacZ du pUC119 |
ori-pUC |
0.65 |
L'origine de la réplication pour les plasmides pUC qui permet la réplication plasmidique dans E coli |
nptII |
0.79 |
Le gène de l'enzyme néomycine phosphotransférase de type II. Cette enzyme confère une résistance aux antibiotiques aminoglycosides, et permet ainsi la sélection de bactéries qui renferment le plasmide |
Tableau 2 : Sommaire des éléments d'ADN dans le plasmide PV-ZMGT10
Élément génétique |
Taille en kb |
Fonction |
---|---|---|
E35S |
0.61 |
Le promoteur du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) avec la région activante dupliquée |
hsp 70 intron |
0.8 |
Intron du gène hsp 70 du maïs (protéine de choc thermique) présent pour accroître le niveau de transcription génétique |
CTP2 |
0.31 |
Le peptide de transit chloroplastique (CTP) isolé de Arabidopsis thaliana EPSPS présent pour diriger la protéine CP4"> EPSPS vers le chloroplaste, le site de la synthèse des acides aminés aromatiques. |
CP4"> EPSPS |
1.4 |
Le gène pour CP4"> EPSPS, isolé de la souche CP4"> de l'espèce Agrobacterium, qui permet la sélection de cellules transformées au glyphosate |
CTP1 |
0.26 |
Le peptide de transit chloroplastique (CTP) isolé de la petite sous-unité du gène de ribulose-1,5-biphosphate carboxylase (SSU1A) à partir de Arabidopsis thaliana, présent pour diriger la protéine GOX vers le chloroplaste, le site de la synthèse des acides aminés aromatiques |
GOX |
1.3 |
Le gène code le glyphosate qui métabolise l'enzyme glyphosate oxidoreductase (GOX) isolée de l'espace Achromobacter (nouveau gène Ochrobactrum anthropi), souche LBAA |
NOS 3' |
0.26 |
Une région 3' non traduite de la nopaline synthase qui a pour fonction de terminer la transcription et de diriger la polyadénylation |
lacZ |
0.24 |
Une séquence codante lacl partielle de E coli, le promoteur Plac et une séquence codante partielle pour la ?-D-galactosidase ou protéine lacZ du pUC119 |
ori-pUC |
0.65 |
L'origine de la réplication pour les plasmides pUC qui permet la réplication plasmidique dans E coli |
nptII |
0.79 |
Le gène de l'enzyme néomycine phosphotransférase de type II. Cette enzyme confère une résistance aux antibiotiques aminoglycosides, et permet ainsi la sélection de bactéries qui renferment le plasmide. |
Les expériences sur la transformation du maïs ont démontré que la fréquence de l'obtention de transformants qui renferment la sélection de la tolérance au glyphosate a été accrue avec les deux marqueurs de sélection végétale, CP4"> EPSPS et GOX. Ainsi, les deux marqueurs ont été utilisés.
La taille plasmidique du PV-ZMBK07 est de 7794 bp et celle du PV-ZMGT10 de 9427 bp.
Tableau 3 : Combinaison possible de gènes et de produits nouveaux compte tenu du contenu des plasmides
Gène nouveau |
produit génétique nouveau |
séquence réglementaire |
autres séquences d'ADN |
---|---|---|---|
PV-ZMBK07 |
|||
cryIA(b) |
Gène Bt |
La séquence est contrôlée par le promoteur E35S (0,6 kb) et un Intron 0,8 kb du gène hsp 70 (protéine de choc thermique) est présent pour accroître les niveaux de transcription génétique. Une séquence 3' de terminaison non traduite de la nopaline synthase de 0,24 kb (NOS 3'), attachée au gène Cry fournit les signaux de polyadénylation du mRNA. |
|
lacZ-alpha |
Betagalactosidase. Un lieur (région avec de multiples sites de clonage) qui a permis le clonage des gènes souhaités dans le vecteur plasmidique |
Promoteur bactérien contrôlé. Liaison à la terminaison 3' du NOS |
Suivi par une région de 0,7 kb de réplication pour les plasmides pUC (oripUC), qui permet la réplication des plasmides dans E coli |
NptII (marqueur de sélection durant la construction du plasmide) provenant du transposon procaryote Tn5 |
Néomycine phosphotransférase Résistance aux antibiotiques aminoglycosides (c.-à-d. kanamycine et néomycine) |
Possède son propre promoteur bactérien |
|
PV-ZMGT10 |
|||
GOX gène cloné de la souche LBAA de l'espèce Achromobacter |
Enzyme de métabolisation du glyphosate, glyphosate oxidoréductase (GOX). Dégrade le glyphosate par conversion en acide aminométhylphosphonique et en glyoxylate |
liaison avec le peptide CTP1 qui vise le gène aux plastes, un peptide de transit chloroplastique. Dérivé d'une sous-unité de ribulose gène -1,5 bisphosphate carboxylase ( SSU1A) provenant de Arabidopsis thaliana. Sous le contrôle des séquences, tel que décrit ci-dessus pour le promoteur E35S, intron hsp 70 et terminaison 3' NOS |
Des échantillons de maïs IP cultivé en plein champ (MON810) et un échantillon de contrôle (MON818) prélevé dans des champs américains ont été utilisé pour évaluer le niveau d'expression de CryIA(b), CP4"> EPSPS, GOX et des protéines NptII. Les lignes de contrôle (MON818 et 819) ne sont pas génétiquement modifiées, mais elles ont une génétique de référence représentative des substances d'essai. MON818 est la contrepartie de MON810.
Des échantillons de feuille et de grain ont été prélevés en plein champ à six emplacements répartis à l'échelle des régions de culture de maïs aux États-Unis, et représentatives des conditions où le maïs IP peut être cultivé pour la production commerciale (2 en Illinois, 2 en Iowa, 1 en Indiana et 1 au Nebraska). Des échantillons de plants entiers et de pollen ont été prélevés une fois sur un site unique (en Illinois). Des échantillons de feuilles « saisonnières » (prélevés toutes les deux semaines) ont également été prélevés sur le site de l'Illinois. À l'exception des échantillons de pollen, les niveaux de protéine B.t.k. HD-1, CP4"> EPSPS et GOX ont été évalués au moyen de techniques ELISA validées spécifiques à chaque protéine. Pour les échantillons de pollen, la technique ELISA a été utilisée pour les niveaux de B.t.k. et l'analyse de transfert de Western des protéines CP4"> EPSPS et GOX.
Les niveaux d'expression du gène cryIA(b) étaient faibles dans les feuilles, les semences, le pollen et le tissu végétal de plants complets (tableau 4). Les protéines CP4"> EPSPS, GOX et NptII n'ont pas été détectées. L'expression moyenne des protéines évaluées aux six emplacements était de 9,35 g/g de tissu frais (poids frais) dans les feuilles et de 0,31 g/g (poids frais) dans les semences. L'expression des protéines évaluée à un emplacement était de 4,15 g/g de tissus frais (poids frais) dans le plant entier et de 0 09 g/g de tissus frais (poids frais) dans le pollen, selon les constatations d'un échantillon unique. L'expression des protéines variait de 7,93 à 10,34 g/g de tissu frais (poids frais) dans les feuilles, de 0,19 à 0,39 g/g de tissu frais (poids frais) dans les grains et de 3,65 à 4,65 g/g de tissu frais (poids frais) dans le plan entier. L'expression des protéines déclinait au cours de la saison de culture, comme l'indiquent les niveaux de CrylA(b) présents dans les feuilles analysées au cours de la saison de culture.
Selon les déclarations de l'entreprise, la spécificité tissulaire n'était pas prévue, étant donné que le gène CryIA(b) est « sous le contrôle d'un promoteur CaMV. Étant donné qu'il s'agit d'un promoteur constitutif, aucune spécificité d'expression dans des tissus particuliers n'est prévue, même si le promoteur CaMV pourrait être plus ou moins actif dans certains types de cellules, comme le montre la distribution des protéines CryIA(b) dans les tissus. » La spécificité du stade de développement, pas plus que l'inductibilité n'ont pas non plus été attendus ou trouvés, étant donné que le promoteur CaMV est un promoteur constitutif non inductible.
Tableau 4 : Sommaire des niveaux d'expression de protéines dans les tissus de MON81011
TISSU |
MOYENNE |
ÉCART TYPE |
FOURCHETTE |
---|---|---|---|
B.t.k. HD-1 |
|||
feuille |
9.35 |
1.03 |
7.93-10.34 |
feuilles saisonnières2 |
9.78, 8.43, 4.91 |
||
pollen |
0.09 |
||
plant entier3 |
4.15 |
0.71 |
3.65-4.65 |
grain |
0.31 |
0.09 |
0.19-0.39 |
CP4"> EPSPS |
|||
feuille, feuilles saisonnières2, plant entier, grain |
nd |
- |
- |
GOX |
|||
feuille, feuilles saisonnières2, plant entier, grain |
nd |
- |
- |
1Sauf mention contraire, les valeurs sont en g/g de tissus frais (poids
frais). Sauf mention contraire, la moyenne, l'écart type et la
fourchette ont été échantillonnés sur les six sites. Pour
les échantillons prélevés à un emplacement, voir autres
notes.
2Les chiffres sont des moyennes pour les trois périodes
distinctes de prélèvements effectués à intervalles de deux
semaines.
3La moyenne et l'écart type ont été
calculés à partir d'un site unique.
La méthode de transfert de Western du pollen (figure 3) indique que ni le gène CP4"> EPSPS ni le gène GOX n'étaient exprimés dans MON810 (bandelette 11).
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Figure 3. Analyse par transfert de Western de la protéine GOX dans le pollen. La bandelette 11 est le MON810.
Pour les évaluations d'aliments nouveaux, l'expression dans la portion consommée du végétal, le grain est le plus important. Les niveaux d'expression dans le grain de la protéine nouvelle varient de 0,19 à 0,39 g/g de poids frais.
L'expression de la protéine NptII du gène nptII, sous contrôle d'un promoteur bactérien spécifique, a été vérifiée pour l'une des lignées utilisées pour ce test (MON801). Le promoteur n'était pas actif et, donc, le gène n'exprime pas la protéine dans les cellules végétales.
L'ADN plasmidique a été introduit dans le tissu végétal par accélération de particules, ou des méthodes biolistiques. L'ADN est précipité à la surface de particules microscopiques de tungstène ou d'or, en utilisant le chlorure de calcium et la spermidine. Une goutte de particules enduites, déposée sur un macrosupport en plastique, est accélérée à haute vélocité à travers un cylindre par une explosion de poudre. Le vol du macrosupport est stoppé par une plaque d'arrêt du plastique, ce qui permet aux particules enduites d'ADN de poursuivre leur trajet et de pénétrer les cellules végétales dans le trajectoire de l'explosion. L'ADN est déposé sur le chromosome de cellule et s'y incorpore. Les cellules sont incubées sur un milieu de culture tissulaire qui renferme du 2,4-D, qui favorise la croissance de cals. Les cellules avec ADN introduit renferment des gènes pour la tolérance au glyphosate et elles sont cultivées en présence du glyphosate pour sélectionner les cellules transformées.
Plusieurs méthodes ont été utilisées pour déterminer la caractérisation moléculaire, notamment les analyses par transfert de Southern et de Western. Les tableaux 1 à 3, qui décrivent les composantes d'ADN montrent l'insertion possible du matériel en fonction des combinaisons plasmidiques possibles du matériel génétique. Toutefois, les données indiquent que cela n'a pas été le cas.
La caractérisation moléculaire de l'ADN intégré (I-DNA) incluait la détermination des éléments suivants :
La méthode de transfert de Southern a été utilisée pour déterminer les paramètres ci-dessus.
MON810 est comparé à une lignée de contrôle (contrepartie) MON818, qui possède également un Mo17 X (Hi-II X B73) résiduel. MON818 ne renferme pas les gènes codant les protéines B.t.k. HD-1, CP4"> EPSPS ou GOX.
Nombre d'inserts
Après digestion de l'ADN extrait avec l'enzyme de restriction Ndel, qui ne s'encode dans aucun des plasmides utilisés pour produire MON810, l'analyse indique qu'une bande unique d'environ 5,5 kb a été observée (figures 3, 4 et 5). Cela indique que l'ADN des plasmides était présent à un emplacement. Cela est justifié par le fait qu'en l'absence de sites de restriction à l'intérieur des plasmides, l'enzyme s'encode à l'extérieur de l'ADN inséré et le fragment renfermera l'ADN inséré et certains ADN génomiques adjacents. Les autres bandes dans les bandelettes de contrôle et des échantillons sont considérées comme résiduelles (identifiées par des astérisques).
Composition des inserts
La digestion avec une diversité d'enzymes de restriction (isolément ou en combinaison) suivie par l'hybridation avec les plasmides PV-ZMBK07 et PV-ZMGT10 est utilisée pour évaluer la composition génétique globale du I-DNA (figures 3 et 4, tableau 5)
Tableau 5 : Digestion des enzymes de restriction et résultats des sondes
Combinaison d'enzymes |
Bande-lettes (kb) |
Hybridation avec PV-ZMBK07 PV-ZMGT10 |
INTERPRÉTATION |
|
---|---|---|---|---|
NcoI avec EcoRI |
8.0 |
8 |
8 |
Le fragment de 2,8 kb renferme le gène cryIA(b) qui n'est pas présent dans PV-ZMGT10 |
NcoI avec BglII |
5.0 |
8 |
8 |
Le fragment de 3,0 kb est attribué au gène CryIA(b). La bandelette de 5,0 kb est faible en raison de la faible quantité d'ADN complémentaire dans le fragment de bordure |
PstI |
taille deux 3,1 |
8 |
8 |
|
PstI avec NdeI |
3.1 |
8 |
8 |
La taille de l'un des fragments de 3,1 a été réduite. Cela signifie que le site NdeI le plus proche de la région E35S est plus proche de l'I-DNA que du site PstI. |
NcoI avec BamHI |
aucun |
Le gel de contrôle dopé était un mélange des deux plasmides. |
Le contrôle dopé avait une bandelette de 3,1 kb, la taille prévue du fragment CP4"> EPSPS provenant de PV- ZMGT10 |
En utilisant un certain nombre de sondes, les essais indiquent que les séquences de CP4"> EPSPS, GOX et ori-pUC n'ont pas été détectées dans MON810, alors que nptII, E35S, hsp70 et le CryIA(b) étaient présents.
Hybridation avec la sonde CryIA(b)
Lorsque l'intégralité du gène CryIA(b) apparaît dans MON810, alors un fragment de 3,5 kb devrait être détecté à la digestion avec NcoI et EcoRI. Toutefois on trouve un fragment de 2,8 kb (figure 4, bandelette 10). Cela signifie qu'un des sites d'enzyme de restriction, voire les deux, manque dans le gène.
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Figure 4. Technique par transfert de Southern appliquée à l'ADN digéré avec une diversité de combinaisons d'enzymes de restriction et sondé avec le plasmide PV-ZMBK07. Les bandelettes 8, 10,12, 14 et 16 sont l'ADN du MON810 digéré avec respectivement NdeI, NcoI/EcoRI, EcoI/BglII,PstI et PstI/NdeI . Les astérisques indiquent une hybridation résiduelle.
La sonde pour la région hsp 70 indique que le site NcoI est intact; cela signifie donc que le site EcoRI n'est pas présent à la terminaison 3' du gène. De plus, le gène CryIA(b) s'est hybridé avec le fragment de 3,0 kb dans la digestion avec NcoI/BglII et les fragments de 3,1 kb provenant de la digestion avec PstI, ce qui signifie que ces fragments ont une activité Cry. Voir figures 4 et 5.
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Figure 5. Technique par transfert de Southern appliquée à l'ADN digéré avec une diversité de combinaisons d'enzymes de restriction et sondé avec le plasmide PV-ZMGT10. Les bandelettes 8, 10,12, 14 et 16 sont l'ADN du MON810 digéré avec respectivement NdeI, NcoI/EcoRI, EcoI/BglII,PstI et PstI/NdeI. Les astérisques indiquent une hybridation résiduelle.
La digestion de l'ADN avec NcoI/EcoRI pour la dissémination du gène CryIA(b) suivie par une analyse par transfert de Southern a permis de constater un fragment d'environ 3,1 kb (figure 6), qui est « suffisant pour coder une protéine CryIA(b) ayant des propriétés insecticides actives ». Alors que « le contrôle d'hybridation positif (bandelette 1 de la figure 6) a produit un fragment de 3,46 kb, qui correspond à la taille prévue du gène CryIA(b), l'ADN du MON818 ADN (bandelette 2) ne renferme pas de bandes, comme on le prévoyait pour la lignée de contrôle. L'ADN de MON810 renferme une bande d'environ 31,1 kb. »
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Figure 6. Technique par transfert de Southern
appliquée à l'ADN digéré avec
NcoI/EcoRI et sondé au moyen du gène CryIA(b).
Bandelette 1 : plasmide PV-ZMBK07
Bandelette 2 : ADN du MON818
Bandelette 3 : ADN du MON810
Hybridation avec la sonde E35S
L'ADN a été digéré avec PstI seul et en combinaison avec NdeI. Lorsque la région renfermant hsp 70 et l'ensemble de la région E35S étaient présentes dans MON810, il se produisait alors un fragment de 1,0 kb lors de la digestion avec PstI, mais on a trouvé deux fragments de 3,1 kb. Lorsque le PstI a été combiné avec la digestion au moyen de NdeI, un des fragments de 3,1 kb s'est réduit à 0,9 kb (figure 7). La sonde E35S a également hybridé avec le fragment de 8,0 kb de la digestion avec NcoI/EcoRI, et le fragment de 5,0 kb de la digestion avec NcoI/BglII.
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Figure 7. Technique par transfert de Southern appliquée à l'ADN digéré avec une diversité de combinaisons d'enzymes de restriction et sondé avec le plasmide E35S. Les bandelettes 8, 10,12 et 14 sont l'ADN du MON810 digéré avec respectivement NdeI, NcoI/EcoRI, EcoI/BglII,PstI et PstI/NdeI. Les bandelettes 7, 9 11 et 13 sont pour le MON818, avec les mêmes enzymes.
Hybridation avec la sonde hsp70
Si l'ensemble de l'intron hsp70 existe dans le MON810, la digestion avec NcoI et BglII produirait un fragment de 0,81 kb. La détection d'une bande de 0,8 kb signifie que tant le site de NcoI que celui de BglII étaient présents et intacts, et prouvent la présence d'un hsp70 intact. D'autres preuves qui étayent la présence d'un hsp70 entier (figure 8) incluent le fait qu'il y a également hybridation de la sonde avec le fragment de 8,0 kb dans la digestion avec NcoI/EcoRI, avec le fragment de 3,1 kb dans la digestion avec PstI et avec les fragments 3,1 kb et 0,8 kb dans la digestion avec PstI/NdeI.
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Figure 8. Technique par transfert de Southern appliquée à l'ADN digéré avec NcoI/EcoRI et sondé avec hsp70. Bandelette 1-MON818 avec PV-ZMBK07. Bandelette 3 - MON818 avec PV-ZMGT10. Bandelette 5 - ADN MON818; bandelette 6 - ADN MON810. Les autres bandelettes sont vierges.
Pour approfondir l'analyse de la composition de l'insert, un clone génomique renfermant la région 3' a été isolé et caractérisé. Le séquençage du clone a prouvé que le site EcoRI n'était pas présent et précisé le point terminal de l'intégration. L'analyse de la séquence indique que l'ADN s'achève à la position 2448 bp et qu'un cadre ouvert de lecture maximum de 2 454 nucléotides est présent, l'insert commençant au nucléotide 1 du gène. Ce cadre code une protéine qui renferme le 1-816 de la protéine B.t.k. HD-1, plus deux acides aminés supplémentaires suivis d'un cordon d'arrêt.
La technique par transfert de Western indique que la protéine résistant à la tryptine de 63 kb est produite par le gène CryIA(b) partiel intégré dans le MON810 (figures 9 et 10). « À partir des données de la technique par transfert de Western et compte tenu de l'efficacité de la lignée de maïs MON810, le gène CryIA(b) présent produit une protéine CryIA(b) insecticide, qui assure un contrôle efficace et à longueur de saison de l'ECB.»
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Figure 9 (gauche). Données de la méthode de Western sur les protéines B.t.k. HD-1 dans les tissus du maïs. Le MON810 figure dans la bandelette 9.
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Figure 10 (droite). Données de la méthode de Western sur les protéines B.t.k HD-1 trypsinisées dans les extraits de tissu de maïs. Le MON810 se situe dans la bandelette 9.
Sonde CP4"> EPSPS
La digestion avec le NcoI/BamHI disséminerait n'importe lequel des gènes CP4"> EPSPS présents. La méthode de Southern (figure 11) indique que le MON810 ne renferme pas le fragment de 3,1 kb (taille prévue du CP4"> EPSPS) trouvé dans le gel dopé au moyen des deux plasmides. La protéine CP4"> EPSPS n'a pas été détectée par la technique ELISA dans le tissu des feuilles, du plan entier ou des grains. La méthode de transfert de Western confirme l'absence de protéines dans les extraits de feuilles (figure 12, bandelette 9).
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Figure 11. Données de la technique de Southern appliquée à l'ADN digéré avec NcoI/BamHI et sondé avec CP4"> EPSPS (gauche) et les gènes GOX (droite).
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Figure 12. Données de la technique de Western appliquée à la protéine CP4"> EPSPS dans le tissu du maïs. Le MON810 se situe à la bandelette 9.
Intégrité du gène GOX
La digestion au moyen de NcoI/BamHI exciserait le gène GOX, s'il est présent (NcoI à NcoI) et il aurait une taille d'environ 3,1 kb. La méthode de transfert de Southern (figure 11) indique que le MON810 ne renferme pas de gène GOX. Il n'a pas non plus été détecté par la technique ELISA appliquée aux tissus végétaux, pas plus que par la méthode de transfert de Western (figure 13, bandelette 8).
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Figure 13. Analyse par transfert de Western de la protéine GOX dans le tissu du maïs. Le MON810 se situe à la bandelette 8.
Intégrité du squelette
L'ADN (nptII/ori-pUC) du squelette sera détecté après digestion au moyen de NcoI/EcoRI, avec les bandes de 2,5 kb et 1,8 kb de taille, lorsque sondé au moyen du plasmide PV-ZMBK07 et la bande de 1,8 kb pour les deux plasmides (ori-pUC). La méthode de Southern (figure 14) indique que le MON810 ne contient aucune séquence du squelette. Le plasmide ZMGT10 produit deux bandeles de 1,5 kb et 3,0 kb de taille, les fragments de squelette du plasmide prévus.
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Figure 14. Méthode par transfert de Southern de l'ADN digéré avec NcoI/EcoRI et hybridé avec les séquences du squelette, nptII (gauche) et ori-pUC (droite).
Les données de la méthode de Southern sondées avec hsp70 indiquent que le MON810 renferme deux bandes hsp70 endogènes (1,2 et 1,5 kb) et une bande de 8,0 kb qui contient l'intron associé au gène CryIA(b) (figure 8). Cela démontre une copie unique du gène. Étant donné que l'ADN sondé avec nptII/ori-pUC n'a produit aucune bande, cela démontre l'absence de séquence du squelette.
L'interprétation de l'information qui précède est que un I-DNA qui contient environ 4 kb de l'ADN du plasmide PV-ZMBK07, consistant en une portion du promoteur amélioré E35S (qu'on estime inclure l'un des deux éléments activateurs plus le promoteur), l'intégralité de l'intron provenant du gène hsp70 (protéine de choc thermique) et 2 448 bp de la longueur totale du gène CryIA(b) 3 468 bp, a été inséré dans le génome du MON810, comme l'indique le schéma de la figure 15. Aucun ADN du squelette du vecteur bactérien (p. ex., l'origine pUC de la réplication), des gènes nptII, GOX ou CP4"> EPSPS, n'a été détecté. Selon la présentation, « le MON810 renferme un ADN intégré contenu sur un fragment Ndelde 5,5 kb, qui renferme le promoteur E35S, l'intron hsp70 du maïs et le gène cryIA(b) ». La méthode de Western a montré que la protéine B.t.k HD-1 63 kDa résistant à la trypsine a été produite dans le MON810.
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Figure 15. Schéma de l'ADN inséré provenant de la méthode de transfert. Pas à l'échelle.
L'ADN plasmidique est introduit dans le tissu végétal par accélération de particules ou méthode biolistique. L'ADN est précipité à la surface de particules microscopiques de tungstène ou d'or , en utilisant le chlorure de calcium et la spermidine. Une goutte de particules enduites, déposée sur un macrosupport en plastique, est accélérée à haute vélocité à travers un cylindre par une explosion de poudre. Le vol du macrosupport est stoppé par une plaque d'arrêt du plastique, ce qui permet aux particules enduites d'ADN de poursuivre leur trajet et de pénétrer les cellules végétales dans le trajectoire de l'explosion. L'ADN est déposé sur le chromosome des cellules et s'y incorpore. Les cellules sont incubées sur un milieu de culture tissulaire qui renferme du 2,4-D, qui favorise la croissance de cals. Les cellules avec ADN introduit renferment les gènes pour la tolérance au glyphosate et elles sont cultivées en présence du glyphosate pour sélectionner les cellules transformées.
Plusieurs méthodes ont été utilisées pour déterminer la caractérisation moléculaire, notamment les techniques par transfert de Southern et de Western. Les tableaux 1 à 3, qui décrivent les composantes d'ADN, montrent l'insertion possible du matériel en fonction des combinaisons plasmidiques possibles du matériel génétique. Toutefois, les données indiquent que cela n'a pas été le cas.
Intégrité et activité du gène CryIA(b)
Durant le processus d'accélération des particules, l'ADN plasmide peut être brisé, avec pour résultat l'intégration de gènes partiels à l'ADN génomique. L'analyse de Southern et la séquence de clone génomique ont établi que les premiers 2 448 bp du gène CrylA(b) de 3 468 bp s'étaient intégrés au MON810.
L'analyse moléculaire du MON810 a « prouvé que la lignée ne renferme que le gène CrylA(b) du plasmide PV-ZMBK07 et non les gènes CP4"> EPSPS, GOX ou nptII/ori-pUC. Il n'existe aucune preuve que de l'ADN contenu dans le plasmide PV-ZMGT10 ait été inséré. Le MON810 contient un fragment d'ADN intégré, contenu dans un fragment de Ndel de 5,5 kb, qui contient le promoteur E35S, l'intron hsp70 du maïs et le gène CrylA(b). »
Le gène CrylA(b) et ses caractères nouveaux
Le gène pleine longueur codant la protéine CryIA(b) a été décrit. Alors que les gènes insérés dans le MON810 ont été modifiés pour améliorer l'expression dans le maïs, la séquence d'acides aminés de la protéine insérée est identique à celle de la protéine naturelle dérivée du B.t.k Le fragment de gène CryIA(b) (tableau 6) inséré dans le MON810 s'est avéré être équivalent à la source bactérienne originale, du point de vue de l'activité de contrôle des insectes nuisibles (voir ci-dessous).
Tableau 6 : Sommaire des produits géniques dans la plante modifiée
produit génique |
produits de dégradation, dérivés et leurs voies métaboliques |
expression |
activité du produit génique dans la plante |
activité du produit génique dans l'environnement |
---|---|---|---|---|
protéine endotoxine delta CryIA(b) |
le peptide tryptique est un ingrédient actif |
constitutif |
n'affecte pas les autres voies métaboliques |
dégradé rapidement par digestion et dans le sol |
La méthode de Western a été utilisée pour :
L'entreprise déclare : « Comme on l'observe couramment dans le cadre de la méthode de Western appliquée aux protéines Bt, des produits protéiques multiples ont été observés pour la lignée MON810 et les six autres lignées de maïs protégées contre les insectes (figure 9, bandelettes 5-11). Le gène de pleine longueur n'a pas été observé dans la lignée MON810 comme on le prévoyait, étant donné que le gène pleine longueur n'était pas incorporé au génome du maïs. ... le MON810 n'a montré aucune différence apparente dans les ordres de grandeur des tailles des produits protéiques qui n'avaient pas la pleine longueur... en comparaison des autres six lignées protégées contre les insectes, produites au moyen du même gène CryIA(b) pleine longueur. Le poids moléculaire prévu de la protéine HD-1 B.t.k provenant du gène CryIA(b) partiel est de 92 kDa, mais elle n'est pas détectée, vraisemblablement en raison du faible niveau d'expression ou de la dégradation rapide en un produit résistant à la trypsine durant le processus d'extraction. »
Lorsque les extraits protéiques ont été sujets à la digestion par la trypsine, les sept lignées affichaient une taille approximative de la protéine noyau de 63 kDa (figure 10).
Les produits protéiques dans le MON810 et les produits immunoréactifs prévus sont similaires à ceux des autres lignées de maïs IP, sauf l'absence de la protéine HD-1 B.t.k pleine longueur. Aucun produit imprévu n'a été observé. Les résultats relatifs à la trypsine démontrent que le gène CrylA(b) partiel inséré dans le MON810 produit la protéine HD-1 B.t.k efficace en termes de résistance à la trypsine.
Équivalence des protéines bactériennes et des protéines produites par la plante
De l'escherichia coli renfermant le gène B.t.k a été utilisé pour produire les quantités de protéines CrylA(b) nécessaires pour les tests, notamment les essais relatifs à l'alimentation animale. On a donc évalué l'équivalence de la protéine HD-1 B.t.k produite dans le maïs IP avec celle issue du E coli. Comme le déclare l'entreprise, cela est justifié par le fait que « le niveau d'expression de la HD-1 B.t.k dans les plans de maïs IP est extrêmement faible. Aussi, il n'est pas faisable d'isoler cette protéine des plans en quantités suffisantes pour réaliser les différentes études d'innocuité nécessaires pour l'homologation de ces produits. La meilleure option consistait à isoler cette protéine HD-1 B.t.k produite dans un hôte microbien... et à vérifier son équivalence physique et fonctionnelle avec la protéine exprimée dans le végétal. Étant donné que la protéine HD-1 B.t.k pleine longueur (~ 131 kDa) serait censée être rapidement transformée en une protéine noyau résistante à la trypsine (~ 63 kDa) après ingestion... le noyau résistant à la trypsine de la protéine HD-1 B.t.k a été considéré comme du matériel de test adéquat pour évaluer la protéine HD-1 B.t.k pleine longueur.»
Deux études ont été présentées. L'une compare le CrylA(b) HD-1 B.t.k de DIPEL avec des échantillons de tissus foliaires du végétal exprimés dans la lignée 754-10-1. La lignée 754-10-1 a été produite au moyen des mêmes plasmides de transformation que le MON810, mais elle possède un niveau d'expression plus élevé de la protéine et donc, il a été possible de purifier une plus grande quantité de protéines pour les études d'équivalence. L'étude a fait la preuve que le noyau résistant à la trypsine de la HD-1 B.t.k du maïs et de E coli sont équivalents en poids moléculaire et en spécificité immunologique, les deux contenant une bande de protéine B.t.k HD-1 pleine longueur d'environ 334 kDa et le même noyau résistant à la trypsine d'environ 63 kDa. Les analyses de Western ont démontré que le noyau de la protéine HD-1 B.t.k de la lignée 754-10-1 et celui du MON810 étaient équivalents; aussi, on en conclut que la protéine produite par E coli est un substitut adéquat de la protéine dans le MON810.
On constate la présence de produits protéiques multiples dans l'extrait végétal, dans le produit microbien commercial DIPEL ainsi que dans la préparation protéique pleine longueur utilisée pour l'étude de toxicité aiguë. Les questions concernant d'autres fragments produits par la technique de Western qui sont réactifs aux sondes anticorps CrylA(b) et à la signification ont été traités comme suit. Il ne devrait y avoir aucune inquiétude, étant donné que l'étude de toxicité orale aiguë aurait inclus ces fragments. Aucun des fragments extérieurs aux acides aminés 28-610 du noyau résistant à la trypsine (1-28 et 611-1150) possiblement présents dans les tissus du maïs ne montre d' homologie en termes d'acides aminés avec des toxines ou des allergènes connus. Les tests sur la protéine pleine longueur CryIA(b) appliqués aux mêmes séquences indiquent qu'elle est également non nocive. Le devenir digestif indique que la protéine est rapidement digérée et que le produit microbien commercial DIPEL renferme également de nombreux fragments.
La technique de Western appliquée après le traitement à la trypsine montre des bandes équivalentes et la présence du noyau de 63 kDa dans les deux échantillons. Le MON810 produit un produit protéique dont le noyau résistant à la trypsine est équivalent au noyau résistant à la trypsine de la protéine 754-10-1 B.t.k en termes de taille et d'activité.
Dans un test plus récent que celui réalisé pour 754- 0-1, l'équivalence a été prouvée directement entre les protéines bactériennes et celles produites végétalement dans le MON810 en utilisant la méthode de transfert de Western, qui était « extrêmement sensible, spécifique aux protéines B.t.k et permettant la comparaison du poids moléculaire apparent des protéines possédant une réactivité croisée immunologique dans des mélanges complexes ».
Les extraits foliaires de plusieurs lignées de maïs IP et de lignées de contrôle ont été digérés au moyen de la trypsine pour produire leur protéine noyau résistante à la trypsine HD-1 B.t.k; celle-ci a été comparée à la protéine noyau résistante à la trypsine de 63 kDa produite au moyen de E coli, et à la protéine de la lignée de maïs MON801 de référence. Les lignées de maïs incluaient le MON810 et sa contrepartie MON818.
La méthode de transfert de Western (figure 10) montre une bande importante pour les MON810 de même poids moléculaire que le matériel bactérien de référence. Des bandes plus petites sont également présentes et on suppose qu'il s'agit d'autres fragments de HD-1 B.t.k Une bande de 20 kDa a été constatée dans tous les extraits (à la fois lignée IP et lignée de contrôle) et on présume qu'elle représente une réactivité croisée non spécifique résiduelle non reliée à la protéine HD-1 B.t.k
« Les résultats obtenus dans le cadre de cette étude prouvent clairement que la protéine HD-1 B.t.k (en tant que noyau résistant à la trypsine) produite à la fois par E coli et par la lignée de maïs IP analysées dans le cadre de cette étude sont équivalentes. ...l'équivalence prouvée... sert à justifier l'utilisation des données sur l'innocuité générées avec la protéine produite par E coli (lot no I92017) pour confirmer l'innocuité de la protéine HD-1 B.t.k exprimée dans ces nouvelles lignées de maïs protégées contre les insectes. »
Produits de dégradation et métabolisme
« La protéine CryIA(b) ne possède pas de produits de dégradation spécifiques dans les végétaux. Dans l'intestin de l'insecte, le milieu alcalin solubilise la protéine, qui est ensuite clivée par les protéases pour produire l'endotoxine activée. ... Comme on l'observe communément au moyen de la méthode de transfert de Western des protéines Bt, les polypeptides multiples sont apparents dans les extraits de plantes qui expriment le gène CryIA(b). Ils sont reconnus comme des produits de dégradation libérés du fait de l'activité protéasique, soit dans le végétal soit durant l'extraction. »
Stabilité de l'insert
Le MON810 a été hybridé en divers génotypes du maïs pour produire plusieurs générations et l'efficacité de la lignée a été maintenue. La caractérisation moléculaire du MON810 provenait de la troisième génération de rétrocroisement et donc, l'insert unique semble intégré de manière stable. Les données de ségrégation (tableau 7) confirment la ségrégation d'un insert actif unique du gène CrylA(b) conformément à la génétique de Mendel.
Tableau 7 : Données de ségrégation de la descendance du MON810
Génération |
Description |
Réel |
Prévu |
Khi-carré |
---|---|---|---|---|
BC0F11 |
issu du croisement de R0 avec une lignée consanguine |
44:47 |
45:5:45:5 |
0.044* |
BC1F12 |
issu du croisement des plants de BC0F1 avec la même lignée consanguine utilisée pour croiser le plant R0 |
10:4 |
7:7 |
1.786* |
BC1F2 descendance3 |
issu du croisement de plants BC0F2 individuels par un plant non transgénique contrôlé |
69:181:77 |
81.75:163.5:81.75 |
4.138# |
1exprimé en nombre de plants codants : le
nombre de plants non codants est basé sur le dosage d'alimentation de
l'ECB
2exprimé en nombre de plants codants : le nombre de plants non
codants est basé sur la méthode ELISA appliquée à CryIA(b)
3exprimé en nombre d'épis-lignes avec un nombre
homozygote de plants codants : nombre d'épis-lignes avec plants de
ségrégation : nombre d'épis-lignes avec plants susceptibles
d'être homozygotes basé sur le dosage d'alimentation de
l'ECB
* non significatif à p=0,05
(khi-carré = 3,94, 1 df)
# non significatif à p=0,05
(khi-carré = 5,99, 2 df)
Le gène CryIA(b) est stable sur sept générations de croisements avec un géniteur récurrent (B73) et six générations de croisements avec un second plant consanguin non apparenté (Mo17) (tableau 8). Les tests du khi-carré pour le rétrocroisement avec B73 et Mo17 n'ont pas donné des résultats s'écartant des attentes.
Tableau 8 : Stabilité du transfert génique basée sur les données de ségrégation pour les dérivés par rétrocroisement du MON810 avec deux lignées consanguines non apparentées (B73 et Mo17)
Génération1 |
Réel |
Prévu |
khi-carré |
---|---|---|---|
BC6F1 (B73) |
8:13 |
10.5:10.5 |
0.762* |
BC5F1 (Mo17) |
11:11 |
11:11 |
0.045 |
1données exprimées en nombre de plants
codants : nombre de plants non codants basés sur la méthode ELISA appliquée à
CryIA(b)
*non significatif à p=0,05
(khi-carré = 3,84, 1 degrés de liberté)
Essais de germination et autres données de base
Selon les essais réalisés à six emplacements répartis à l'échelle de la région du Corn Belt aux États-Unis, la germination du MON810 était élevée (tableau 9). Ceci appuie la « conclusion qu'il n'y avait aucune différence du point de vue de la germination ou de la dormance entre » le MON810 et le plan de contrôle.
Tableau 9. Résultats de la germination en champ pour le MON810 et le plan de contrôle
Lignée |
Moyenne de germination |
Fourchette |
---|---|---|
MON810 |
87.1% |
71.1-94.3% |
CONTRÔLE |
90.6% |
78.9-98.3% |
Sensibilités aux maladies et aux ravageurs
Le MON810 (et sa lignée soeur MON809) a fait l'objet de tests aux États-Unis dans plus de 60 plantations situées dans au moins dix états et à Porto Rico depuis 1992. Le contrôle de la sensibilité aux maladies et aux insectes (en comparant la vigueur et la sensibilité générales) a été effectué durant les essais en champ. Aucune différence du point de vue de la qualité agronomique, de la sensibilité aux maladies et aux insectes autres que la pyrale du maïs (ECB) n'a été décelée entre les plants transgéniques et non transgéniques. Les maladies observées dans les champs incluaient : brûlure du Nord (Exserohilum turcicum), helminthosporiose du Sud (Bipolaris maydis), flétrissement bactérien (Erwinia stewartii), nielle commune du maïs (Ustilago maydis), virus rayé du maïs et rouille commune du maïs (Puccinia sorghi).
Caractéristiques du rendement
On a comparé le rendement entre neuf emplacements des États-Unis et l'insertion du gène CryIA(b) dans le MON810 ne nuit pas au rendement, lorsqu'on fait la comparaison avec un hybride non transgénique, du même hybride dont l'un des parents était un rétrocroisement issu du MON810 (tableau 10).
Tableau 10 : Comparaison du rendement (boisseau/acre) des versions non transgéniques et MON810 des hybrides.
Rendement |
|
---|---|
Contrôle |
147.09 |
MON810 |
154.90 |
Des tests ont été réalisés sur le MON810 aux États-Unis dans plus de 60 plantations situées dans au moins dix états et à Porto Rico depuis 1992. Le contrôle de la sensibilité aux maladies et aux insectes (en comparant la vigueur et la sensibilité générales) a été effectué durant les essais en champ. Aucune différence du point de vue de la qualité agronomique, de la sensibilité aux maladies et aux insectes autres que la pyrale du maïs (ECB) n'a été décelée entre les plants transgéniques et non transgéniques. Les maladies observées dans les champs incluaient : brûlure du Nord (Exserohilum turcicum), helminthosporiose du Sud (Bipolaris maydis), flétrissement bactérien (Erwinia stewartii), nielle commune du maïs (Ustilago maydis), virus rayé du maïs et rouille commune du maïs (Puccinia sorghi).
Les données relatives aux caractéristiques agronomiques et à l'interaction du VCN dans l'environnement ont été réunies et elles sont présentées au tableau 11.
Tableau 11 : Données environnementales
Caractéristique |
Description comparative |
Changement |
|
---|---|---|---|
VCN |
Contrepartie |
||
durée de vie (plante annuelle, biannuelle ou vivace) |
annuelle |
annuelle |
aucun |
vigueur végétative (biomasse) |
73.7 cm1 |
74.5 cm1 |
-1.1% |
taux de survie hivernale (comptages des plantes) |
semences seulement |
semences seulement |
aucun |
période de floraison |
151.72 |
146.42 |
+ 3.6% |
Précocité |
154.13 |
148.63 |
+ 3.7% |
production de graines |
181.4 bois/acre4 |
177.0 bois/acre4 |
+ 2.5% |
Dormance |
faible |
faible |
aucun |
Caractéristiques de la reproduction |
|||
- fréquence d'allofécondation intraspécifique |
même que la contrepartie |
même que le VCN |
aucun |
- vecteurs de pollinisation croisée |
même que la contrepartie |
même que le VCN |
aucun |
- fertilité - mâle |
oui |
oui |
aucun |
- fertilité - femelle |
oui |
oui |
aucun |
- autocompatibilité |
oui |
oui |
aucun |
- reproduction asexuée |
non |
non |
aucun |
Adaptation au stress |
|||
- biotique |
résistant à l'ECB |
vulnérable à l'ECB |
Le VCN est protégé |
- abiotique |
aucun |
aucun |
aucun |
- pesticides |
aucun |
aucun |
aucun |
Effets résiduels |
aucun |
aucun |
aucun |
Composition |
|||
- protéines |
13.1% |
6-16.1% |
aucun |
- lipides |
3.0% |
2.9-6.1% |
aucun |
- autres |
82.400000000000006 |
82.700000000000003 |
-0.4% |
toxines endogènes (définir) |
nd |
nd |
|
toxines non endogènes (définir) |
CryIA(b) |
aucun |
Résistance à l'ECB |
Autres observations |
nd |
nd |
1hauteur des plantes, moyenne de cinq hybrides
expérimentaux
2température accumulée (unités de chaleur) requise
pour atteindre le stade de la libération du pollen
3température accumulée (unités de chaleur) requise
pour atteindre le stade de la floraison femelle
4rendement en l'absence d'ECB
Probabilité que le plan se comporte comme une mauvaise herbe ou devienne invasif
L'expérience passée indique que le maïs ne se comporte généralement pas comme une mauvaise herbe, compte tenu de sa physiologie (spathe close). Lorsque le maïs récolté est transporté et que des grains sont disséminés en bordure de route, « on ne trouve pas de plants spontanés poussant comme des mauvaises herbes le long des clôtures, dans les fossés et en bordure de route... même si les semences de maïs peuvent hiverner dans la rotation des cultures avec le soja, on utilise des mesures mécaniques et chimiques pour le contrôle. ... Le maïs ne peut survivre sans l'aide de l'homme et il ne peut survivre comme mauvaise herbe. »
Biologie de la reproduction et de la survie
La présentation précise que le phénotype des plants transformés sera très similaire au phénotype original et que sa capacité de survie comme mauvaise herbe ne changera pas. Les observations tirées des essais en plein champ au cours des saisons 1993 à 1995 « font la preuve que le mode et le taux de reproduction de la lignée MON810 protégée contre les insectes sont typiques des autres variétés de maïs. Le MON810 montre les mêmes caractéristiques distinctes de staminé (panicule) et de pistillé (soie) et son pollen est produit entièrement dans les inflorescences staminées avec anthèse (libération du pollen) synchrone avec l'émergence de la soie. Aucune différence dans la maturité des semences ou des plantes n'a été observée, même si dans certains essais, des plants non protégés contre les insectes ont mûri plus rapidement en raison des dommages de l'ECB provoquant une sénescence prématurée. Le rendement et la germination des semences (voir ci-dessus) étaient similaires à ceux des preuves de contrôle. « Il n'y a aucun changement de la biologie de reproduction de survie associé au phénotype protégé contre les insectes. »
Adaptation au stress
L'entreprise avance ce qui suit sur le sujet : « la lignée de maïs MON810 protégée contre les insectes a été cultivée dans divers milieux dans la région du corn belt d'Amérique du Nord et dans d'autres pays. L'adaptation de la lignée MON810 au stress n'a pas été altérée du fait de la modification génétique, à l'exception de la protection conférée contre les dommages causés par l'alimentation de l'ECB. Les populations d'ECB sont très variables d'une saison à l'autre et elles ne constituent pas un facteur de limitation de la production de maïs au Canada. Les sensibilités aux maladies et aux ravageurs du MON810 sont par ailleurs inchangées. Plus récemment, les recherches universitaires ont indiqué une réduction potentielle de l'apparition de pourriture des tiges associée aux dommages causés par l'ECB (espèce fusarium) aux épis de maïs et de la production associée de micotoxines nocives. »
Croisement extérieur avec des espèces indigènes de Zea
Le maïs s'hybride naturellement avec la téosinte au Mexique et au Guatemala, où la téosinte existe essentiellement comme mauvaise herbe en pourtour des champs de maïs cultivé. Dans une étude réalisée au Mexique, on a constaté que la fréquence des hybrides se situait entre 2 et 5 % de la population de téosinte. Il s'agit d'un «échange important de gènes entre une plante mauvaise herbe (c.-à.-d. la téosinte) et une plante apparentée cultivée (c.-à-d. le maïs) ». L'hybride F1 est robuste et fertile, et peut être rétrocroisé avec le maïs.
L'aire de distribution géographique de la téosinte est la zone subtropicale, sèche selon les saisons, située le long des escarpements occidentaux du Mexique et du Guatemala et sur le plateau central du Mexique. À l'exception de plantations spéciales, il n'est pas cultivé aux États-Unis et on n'a pas signalé de cas où la plante ait poussé comme mauvaise herbe en bordure des plantations de maïs aux États-Unis.
Le Tripsacum est une espèce apparentée indigène. Des hybrides sauvages du Tripsacum avec le maïs n'ont pas été observés, mais les croisements se produisent seulement dans des circonstances particulières et la descendance est souvent stérile. Tripsacum spp. (au nombre de 16) sont des espèces indigènes de l'Amérique du Sud et centrale.
Selon la présentation, le croisement extérieur de plants transformés sera identique avec le croisement de plants non transformés.
Croisement extérieur avec des variétés de Zea cultivées
Le maïs est pollinisé par le vent, et la distance que le pollen viable peut franchir dépend de la force et des configurations du vent, de l'humidité et de la température. Selon les observations réalisées, dans des conditions favorables, le pollen de maïs peut voyager sur une distance atteignant 3,2 kilomètres. La plupart des maïs (cornés, dentés, sucrés, à éclater) interpollinisent (certains maïs à éclater figurent dans les exceptions). « Le pollen de maïs est très vagabond » et chaque plant de maïs peut produire plus de 10 millions de grains de pollen.
«L'échange de gènes entre le maïs cultivé et le maïs transformé serait similaire à ce qui se produit naturellement à l'heure actuelle. ... la probabilité qu'un maïs se comportant comme une mauvaise herbe soit le produit d'un croisement extérieur avec du maïs cultivé semble extrêmement faible. Le flux génétique libre aurait lieu de manière similaire à ce qui se produit naturellement. La production de protéine B.t.k CryIA(b) dans les semences produites ne serait pas problématique en raison de l'innocuité prouvée pour le maïs protégé contre les insectes.
Les distances types d'homologation recommandées (au moment de la présentation) entre les différents génotypes de maïs pour la production de semences hybrides commerciales sont au minimum de 200 mètres entre les semences mères et les autres plants de maïs de type similaire. La distance peut être modifiée en fonction de la taille du champ, du nombre de lignes de bordure et des dates de maturité pour la floraison. Dans la présentation, il est souligné que si la semence hybride produite est de couleur ou de texture différente de celle des champs contaminants voisins, alors les distances et le nombre de lignes de bordure doivent être accrus.
Possibilité que le VCN devienne nuisible
Les caractéristiques agronomiques des hybrides de maïs modifiés se sont avérées comprises dans la gamme de valeurs observées chez les maïs hybrides actuellement commercialisés, ce qui indique que les caractéristiques de croissance du maïs n'ont pas été modifiées par inadvertance. Les observations en champ n'ont pas révélé de modifications des sensibilités aux maladies et aux ravageurs, autres que l'ECB.
Allégations de non-toxicité
La présentation résume les impacts possibles sur les organismes non visés comme suit : « les protéines Bt produites naturellement se sont avérées pratiquement non toxiques pour les poissons, les espèces aviaires, les mammifères et d'autres espèces non visées. Étant donné que les protéines B.t.k produites naturellement se sont avérées pratiquement non toxiques pour les poissons, les espèces aviaires, les insectes non visés, les mammifères et d'autres espèces non visées, on ne prévoit aucune incidence nuisible sur la faune et la flore du fait de la commercialisation de ces plantes. »
« La protéine CryIA(b) est insecticide seulement pour les lépidoptères. Seuls sept des 18 insectes observés étaient sensibles... et il s'agissait dans tous les cas de lépidoptères. Cette spécificité est directement imputable à la présence de récepteurs dans les insectes visés. L'activité sélective de l'endotoxine B.t.k ne perturbera pas les populations d'insectes bénéfiques ou d'animaux non visés (p. ex., oiseaux, poissons). » L'application d'insecticides chimiques conventionnels affecte fréquemment les espèces non visées.
Les tests cités dans la documentation incluent les tests relatifs à des produits pesticides microbiens disponibles dans le commerce, comme DIPEL®, qui a fait l'objet de nombreuses évaluations d'innocuité pour l'homologation de pesticides; ils soulignent qu'ils sont « largement reconnus comme non toxiques pour les mammifères, les oiseaux et les poissons, ainsi que pour les insectes bénéfiques non visés, ce qui inclut les prédateurs et parasitoïdes des ravageurs lépidoptères et les abeilles domestiques ».
En utilisant le concept d'équivalence, les auteurs déclarent que les données sur l'innocuité soumises pour les produits microbiens renfermant la protéine « peuvent être appliquées à l'évaluation de l'innocuité de la protéine exprimée dans le MON810 et les lignées consanguines et hybrides issus de cette lignée ».
Les tests ont été réalisés en utilisant le noyau résistant à la trypsine de la protéine produite par E coli décrite ailleurs dans le document, qui s'est avérée équivalente à la protéine exprimée par la plante.
Tests réalisés en utilisant la protéine noyau résistante à la trypsine (pollen, tissu ou extraits de la plante exclus)
Larves et adultes d'abeilles domestiques (Aphis mellifera L.)
Les abeilles domestiques peuvent butiner le pollen du maïs. La stabilité de la protéine noyau trypsine dans les solutions de sucrose et de miel dans des conditions non réfrigérées a été confirmée et une dose maximale de danger calculée, soit une concentration de la protéine supérieure à dix fois le niveau estimé requis pour une mortalité de 50 % (LC50) de plusieurs ravageurs lépidoptères visés. Le LC50 pour les larves et les adultes d'abeilles domestiques était supérieur à 20 ppm, la dose la plus forte administrée, aussi, la dose sans effet observable (NOEL) a été fixée à 20 ppm.
Larves de chrysope vertes (Chrysopa carnea)
Les chrysopes, des insectes prédateurs bénéfiques, sont observés dans les champs de maïs. On n'a trouvé aucune preuve d'effets nocifs lorsque les larves étaient alimentées au moyen d'oeufs de spongieuse imprégnés d'une concentration nominale de 16,7 ppm de la protéine CryIA(b) durant sept jours. Aussi, le LC50 a été fixé à 16,7 ppm, la dose la plus forte utilisée pour les tests.
Hyménoptères parasites
L'organisme test (Brachymeria intermedia), un parasite bénéfique de la mouche domestique (Musca domestica), a été exposé à la protéine dans une concentration de 20 ppm dans une solution de miel/eau durant 30 jours. Les guêpes n'ont montré aucun signe de toxicité ou de mortalité reliée au traitement et les LC50 et NOEL ont été fixées à 20 ppm, la plus forte dose administrée.
Coccinelles convergentes (Hippodamia convergens)
Les coccinelles convergentes, des insectes prédateurs bénéfiques communs qui se nourrissent d'aphides, et d'autres insectes des végétaux, sont observées couramment sur les mauvaises herbes et les cultures vivrières. Alimentées au moyen de la même solution d'essai que les guêpes sur neuf jours, elles n'ont également montré aucune mortalité ou signe de toxicité associés au traitement; aussi, le LC50 et le NOEL ont été fixés à 20 ppm, la dose la plus forte.
Collembole
Au moyen de protéines insecticides, ce qui inclut la protéine insérée dans le MON810, des essais d'alimentation ont été réalisés sur deux espèces de collemboles (Folsomia candida, Xenylla grisea) des invertébrés du sol non visés qui pourraient entrer en contact avec les protéines Bt de résidus de récolte durant la décomposition dans le sol. Les études indiquent que l'activité biologique de la protéine CryIA(b) du maïs se dissipe rapidement dans le sol, 50 à 90 % de l'activité ayant disparu respectivement en 2 et en 15 jours. L'objet de ces tests toxicologiques consistait à évaluer les risques écologiques potentiels pour les organismes non visés bénéfiques. Les protéines (à 200 ppm) et le contrôle positif (insecticide chimique Chloropyrifos comme le Lorsban 4E) ont été intégrés à de la levure de bière et lyophilisés pour préparer une diète pour les insectes, qui ont été exposés dans les microécosystèmes de la boîte de Pétri durant 21 jours. On a conclu que les protéines Bt ne posaient aucun risque toxicologique pour les espèces de Collembola vivant dans le sol (tableau 12).
Tableau 12 : Survie et reproduction des espèces de Collemboles exposées aux protéines Bt et aux contrôles (moyenne ± écart-type)
Traitement |
F. candida (adultes) |
F. candida (descendance par adulte) |
X. grisea (adultes + descendance) |
---|---|---|---|
Protéine CryIA(b) Bt |
9.8 ± 0.4 |
15.1 ± 3.0 |
98.8 ± 50.7 |
Contrôle pour Bt |
9.6 ± 0.6 |
13.7 ± 2.3 |
120.7 ± 32.1 |
Chloropyrifos- 200 ppm |
0 |
0 |
16.8 ± 12.4 |
Chloropyrifos - 20 ppm |
0.25 ± 0.5 |
0 |
15.3 ± 10.2 |
Chloropyrifos - 2,0 ppm |
9.8 ± 0.5 |
13.3 ± 3.1 |
56.0 ± 44.6 |
Chloropyrifos - 0,2 |
9.0 ± 0.8 |
14.5 ± 1.3 |
28.8 ± 21.6 |
Chloropyrifos - 0,0 |
9.3 ± 1.2 |
12.5 ± 1.3 |
40.3 ± 20.7 |
Lombrics
Les tests effectués sur des lombrics durant 14 jours (Eisenia fetida) ont révélé que le LC50 du CryIA(b) trypsinisé est supérieur à 200 mg/kg de sol sec, le NOEL étant fixé à 200 mg/kg de sol sec (200 ppm). Les observations effectuées sur les lombrics incluaient le comportement d'enfouissement et les poids corporels. Le contrôle positif était le chloroacétamide à des concentrations de 14, 30 et 60 mg a.i./kg de sol sec. La mortalité moyenne pour le contrôle (15 %) et pour les 200 mg/kg de protéine CryIA(b) (25 %) n'était pas sensiblement différente. Le poids corporel moyen (mg) pour les contrôles a diminué d'environ -5 avec une augmentation de 57,5 mg pour les lombrics exposés à la protéine CryIA(b). « Le changement du poids corporel était variable entre les répétitions individuelles. Toutefois, il n'y avait aucun effet apparent relié au traitement sur le poids corporel ». Pour le chloroacétamide, la mortalité était de 100 % pour les essais de 30 et de 60 mg/kg et de 30 % pour l'ajout de 15 mg/kg au sol. La réduction moyenne du poids corporel pour le groupe 15 mg/kg était de 37,5 mg.
Devenir de la protéine CryIA (B)
Les résidus de maïs, renfermant de faibles concentrations de protéine CryIA(b), peuvent être enfouis dans le sol ou laissés à la surface (travail de conservation du sol/zéro). Le devenir dans l'environnement a été déterminé en mesurant le taux de dissipation de la protéine CryIA(b) lorsqu'elle est ajoutée au sol sous forme de protéine purifiée et en tant que composante du tissu du maïs. Les niveaux utilisés pour les essais incorporés au sol étaient trois fois plus élevés que la concentration maximum prévue dans les conditions du champ.
Le taux de disparition (DT50) de la protéine CryIA(b) dans trois systèmes : 1) maïs sans contact avec le sol; 2) maïs mélangé au sol et 3) protéine purifiée mélangée au sol était : 1) 25,6 jours, 2) 1,6 jour et 3) 8,3 jours. Ce taux de disparition est comparable à celui observé avec les produits de B.t.k microbiens. Cela indique une disparition rapide à la surface (aucun travail du sol) et lorsqu'il y a incorporation au sol, et que la protéine ne devrait avoir aucun effet délétère sur la microflore et la faune du sol.
Effets potentiels sur la biodiversité
Comme nous l'avons précisé précédemment, la protéine B.t.k est indigène à l'environnement et elle n'est pas réputée toxique pour les mammifères, le poisson, les oiseaux et d'autres espèces non visées; aussi, aucun effet nocif n'est prévu pour la faune et la flore. « Aucun lépidoptère en voie de disparition ou menacé, selon la liste du 50CFR 17.11 ou 17.12, ne s'alimente à même les plants de maïs. » Le tableau 13 résume les interactions et les effets dans les écosystèmes contrôlés et naturels.
Tableau 13 : Effets du VCN sur les paramètres de l'écosystème
Écosystème naturel |
Écosystème contrôlé |
||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Effets de la dissémination |
Degré de change-ment |
Portée géo - graphique |
Durée |
Impact relatif |
Degré de change-ment |
Portée géo - graphique |
Durée |
Impact relatif |
|
Biodiversité : population végétale |
0 |
nationale |
années |
0 |
0 |
locale |
mois |
0 |
|
Population animale |
0 |
" |
" |
0 |
0 |
" |
" |
0 |
|
Population microbienne |
0 |
" |
" |
0 |
0 |
" |
" |
0 |
|
Présence / persistance des substances |
0 |
" |
" |
0 |
0 |
" |
" |
0 |
|
Durabilité |
0 |
" |
" |
0 |
+ |
" |
" |
+ |
|
Pratiques agronomiques/ silvicoles |
0 |
" |
" |
0 |
+ |
" |
" |
+ |
|
Conservation des ressources |
0 |
" |
" |
0 |
0 |
" |
" |
0 |
|
Autres préoccupations (p. ex., santé et sécurité au travail) |
0 |
" |
" |
0 |
+ |
" |
" |
+ |
|
Changements de la qualité environnementale globale |
0 |
locale |
0 |
+ |
" |
" |
+ |
Zone de production proposée
Le MON810 sera disponible pour utilisation dans toutes les zones de culture du maïs, mais on ne prévoit pas qu'il modifie les régions géographiques normales de production du maïs ou entraîne une augmentation importante de la superficie cultivée plantée en maïs, étant donné que l'infestation d'ECB n'est pas un facteur de limitation de la production.
Modification des pratiques culturales
« Les pratiques culturales, les protocoles de récolte et post-récolte, ne varieront pas par rapport à ceux qui sont traditionnellement utilisés pour la culture du maïs et la distribution de produits de maïs au Canada ». On cite les avantages suivants :
La séquence d'acides aminés du MON810 a été comparée à des toxines protéiques connues. La similitude avec une toxine connue pourrait justifier des tests toxicologiques pour traiter l'incidence potentielle de l'homologie. La protéine HD-1 B.t.k a été comparée à 2 632 séquences d'acides aminés de toxines tirées de bases de données génétiques du domaine public (GenBank, EMBL, PIR et Swiss Prot), pour homologie. Les résultats confirment que la protéine HD-1 B.t.k est homologue à la protéine cristalline insecticide Bt, mais aucune homologie des acides aminés n'a été détectée pour les autres toxines protéiques. La correspondance la plus élevée est illustrée à la figure 16.
Cliquer sur l'image pour l'agrandir | |
[D] |
Figure 16 : Meilleure homologie d'une séquence d'une toxine et de la protéine HD-1 B.t.k.
Étude de gavage intensif de souris
Une étude de toxicité orale aiguë (sept jours) a été réalisée sur des souris albinos en utilisant la protéine produite par E coli (transformée en noyau résistant à la trypsine) dont on a vérifié la pureté, l'efficacité et la stabilité. La protéine a été administrée par gavage aux souris à des doses visées de 0, 400, 1 000 et 4 000 mg/kg. La dose la plus forte correspond au concept de la dose de danger maximum énoncée dans les US Subdivision M Guidelines for biochemical pesticides. Un groupe a reçu une dose de 4 000 mg/kg d'albumine bovine (BSA) comme contrôle protéique.
Aucun effet nocif relié au traitement n'a été observé (tableau 14) et aucune différence statistique entre les mesures du poids corporel et de la consommation alimentaire n'a été constatée. Aucune différence n'a été constatée dans la pathologie clinique entre les groupes. Le LC50 de la protéine (tronquée) HD-1 B.t.k chez les souris est supérieure à 4 000 mg/kg avec le NOEL fixé à cette valeur.
Tableau 14 : Résultats du test de gavage aigu des souris avec la protéine CryIA(b).
Groupe de test |
Poids avant le test (g) |
Poids à la fin (g) |
Consommation alimentaire (moyenne g/jour) |
---|---|---|---|
Véhicule de contrôle (tampon) |
31.1 [25.5] |
30.8 [25.1] |
5.3 [6.4] |
Contrôle (BSA) |
31.1 [25.4] |
31.0 [24.7] |
6.2 [7.3] |
400 protéines Bt |
31.1 [25.4] |
30.5 [25.2] |
5.3 [8.0] |
1 000 protéines Bt |
31.0 [25.3] |
31.1 [25.0] |
5.3 [8.0] |
4 000 protéines Bt |
31.0 [25.5] |
30.5 [25.5] |
5.5 [8.0/7.4] |
[femelles]
Allergénicité
Les humains consomment quotidiennement de grandes quantités de protéines et les réactions allergiques sont rares. Parmi les facteurs à examiner : la source du gène introduit dans les végétaux est-il réputé allergène? Bt n'a pas d'antécédents pour ce qui est de provoquer des allergies. « En plus de 30 ans d'utilisation commerciale, il n'y a eu aucun signalement d'allergénicité du Bt, ce qui inclut les allergies professionnelles associées à la fabrication de produits renfermant du Bt. » De plus, les allergènes protéiques doivent être stables dans la digestion peptique et tryptique et dans les conditions acides du système digestif pour atteindre et traverser la muqueuse intestinale et provoquer une réponse allergène. Les tests réalisés ci-dessus indiquent que la protéine CryIA(b) ne survit pas à une digestion gastrique simulée. Un autre facteur commun aux protéines allergènes est qu'elles se retrouvent à des concentrations élevées dans les aliments (p. ex., allergène dans le lait, le soja, les arachides). Ce n'est pas le cas avec la protéine CryIA(b) qui est présente à un taux d'environ 0,19-0,39 g de poids frais de grains de maïs.
La comparaison de séquences d'acides aminés avec des allergènes et des gliadines connus permet une première approximation utile de l'allergénicité potentielle et de l'association avec les maladies coeliaques. Une base de données de 219 séquences protéiques associées aux allergies et aux maladies coeliaques constituée à partir de bases de données génétiques (GenBank, EMBL, PIR et Swiss Prot) a fait l'objet d'une recherche de séquences similaires à la protéine HD-1 B.t.k. « La plupart des allergènes alimentaires... majeurs ont été signalés et les épitopes de liaison de l'IgE importants de nombreuses protéines allergènes ont été cartographiés. La longueur de peptides optimale pour la liaison se situe entre 8 et 12 acides aminés. Les épitopes de lymphocyte-T de protéines allergènes et les fragments peptidiques ont une longueur apparente d'au moins 8 acides aminés. La conservation exacte des séquences d'épitopes est observée dans les allergènes homologues d'espèces variées... on définit comme test de comparaison des séquences, pertinent d'un point de vue immunologique pour vérifier la similarité,... la correspondance d'au moins 8 acides aminés identiques contigus. » Aucune homologie significative d'un point de vue biologique ou similitude de séquences significative d'un point de vue immunologique n'ont été constatées. La meilleure correspondance se trouve à la figure 17. Les résultats prouvent que la protéine HD-1-1 Btk ne partage aucune similitude importante avec des protéines allergènes ou gliadines connues.
Cliquer sur l'image pour l'agrandir | |
[D] |
Figure 17. Meilleure similitude des séquences entre un allergène et la protéine HD-1 B.t.k
En sommaire, les faibles concentrations en protéine dans le maïs, combinées à la labilité digestive et à l'absence d'homologie avec des séquences allergènes connues, indiquent que cette protéine ne possède pas de propriétés allergènes. En combinaison avec les antécédents d'utilisation comme agent de contrôle microbien sans problèmes d'allergie, cela indique qu'il n'y a pas de raison de croire que le CryIA(b) devrait soulever des risques importants d'allergie en cas de consommation de produits fabriqués au moyen de maïs protégé contre les insectes.
Étude d'alimentation des colins de Virgine (Colinus Virginianus)
L'objet de cette étude (à noter que cette étude a été réalisée avec une autre lignée de maïs IP, le MON801) consiste à évaluer la salubrité des repas de maïs protégé contre les insectes servant à l'alimentation des colins. Les oiseaux ont été nourris avec jusqu'à 10 % p/p (100 000 ppm) de farine de grains de maïs brut, ce qui équivaut à 138 grains/kg de poids corporel/oiseau/jour. Aucune mortalité n'a été observée et aucune différence n'a été constatée dans le poids corporel, la consommation alimentaire (tableau 15), l'apparence ou le comportement entre le maïs de contrôle et le maïs IP durant les cinq jours de test.
Le NOEL a été considéré comme supérieur à 10 % p/p et les grains de maïs IP ont été considérés comme comparables en salubrité à la lignée de contrôle génitrice. « Aucune étude d'alimentation complémentaire n'a été réalisée avec les grains ou la farine de maïs MON810. »
Tableau 15 : Étude d'alimentation des colins de Virgine (cinq jours)
Groupe |
Test (ppm) |
Poids corporel (g) |
Consommation alimentaire (g/oiseau/jour) |
||
---|---|---|---|---|---|
avant |
après |
jour 0-1 |
jour 4-5 |
||
Diète basale |
0 |
20 ± 3 |
28 ± 4 |
9 |
7 |
0 |
19 ± 2 |
26 ± 3 |
6 |
5 |
|
0 |
21 ± 3 |
30 ± 6 |
9 |
8 |
|
Géniteurs |
50000 |
20 ± 3 |
30 ± 4 |
7 |
8 |
100000 |
20 ± 3 |
28 ± 3 |
7 |
10 |
|
Maïs IP |
50000 |
20 ± 3 |
31 ± 3 |
9 |
8 |
100000 |
20 ± 3 |
29 ± 5 |
8 |
9 |
Données compositionnelles
Les échantillons requis pour l'analyse compositionnelle ont été prélevés au même moment et sur les mêmes six sites utilisés pour l'analyse des niveaux d'expression dans les grains de maïs pour une expérience ponctuelle.
Les échantillons de semences de maïs (grain) de MON810 et de la lignée de contrôle MON818 ont été analysés du point de vue des composants suivants et ceux-ci ont été comparés aux valeurs fournies dans la documentation : :
Les paramètres avec un astérisque (*) sont pris en compte pour les évaluations de l'alimentation animale, alors que les autres paramètres (souvent obtenus au moyen de calculs) ne sont pas couramment pris en compte.
Les glucides n'ont pas été mesurés mais déduits au moyen du calcul suivant : % glucides = 100 % - (% protéines + % lipides + % cendres + % teneur en eau). De plus, les calories étaient un paramètre calculé en utilisant la formule suivante approuvée par l'USDA : calories (kcal/100g) = (4 * % protéines) + (9 * % lipides) = (4 * % glucides).
Tableau 16 : Comparaison de l'analyse compositionnelle de grains de maïs MON810 avec la lignée de contrôle (MON818) et les valeurs de la documentation.
Composition |
MON8101 Moyenne (fourchette)2 |
MON818 moyenne (fourchette)2 |
Moyenne des valeurs de la documentation4 (fourchette) [MON800/801, fourchette] |
---|---|---|---|
ANALYSE IMMÉDIATE |
|||
Protéines3 |
13.1 (12.7-13.6) |
12.8 (11.7-13.6) |
9.5 (6.0-12.0) 12.3 (9.7- 16.1) [11.2-13.6] |
Lipides |
3.0 (2.6-3.3) |
2.9 (2.6-3.2) |
4.3 (3.1-5.7), 4.6 (2.9-6.1) [3.8-4.2] |
Cendres3 |
1.6 (1.5-1.7) |
1.5 (1.5-1.6) |
1.4 (1.1-3.9) [1.5-1.8] |
Glucides3 |
82.4 (81.8-82.9) |
82.7 (81.7-83.8) |
non déclaré [80.8-83.0] |
Calories/100g |
408.4 (407.0-410.1) |
408.5 (406.0- 410.1) |
non déclaré [412.6-415.7] |
Teneur en eau % |
12.4 (11.0-14.4) |
12.0 (10.6-14.2) |
16.0 (7-23) [13.0-15.8] |
COMPOSITION EN ACIDES AMINÉS - ESSENTIELS POUR LA NUTRITIONS5 |
|||
Méthionine |
1.7 (1.6-1.9) |
1.7 (1.6-1.7) |
1.0-2.1 [2.0-2.6] |
Cystine |
2.0* (1.9-2.1) |
1.9 (1.8-2.0) |
1.2-1.6 [1.9-2.3] |
Lysine |
2.8 (2.5-2.9) |
2.8 (2.7-2.9) |
2.0-3.8 [2.6-3.4] |
Tryptophan |
0.6* (0.5-0.7) |
0.6 (0.4-0.6) |
0.5-1.2 [0.5-0.6] |
Threonine |
3.9 (3.7-4.4) |
3.8 (3.7-3.9) |
2.9-3.9 [3.9-4.2] |
Isoleucine |
3.7 (3.3-4.1) |
3.8 (3.6-4.0) |
2.6-4.0 [3.5-3.8] |
Histidine |
3.1* (2.9-3.3) |
2.9 (2.8-3.0) |
2.0-2.8 [2.8-3.3] |
Valine |
4.5 (4.1-4.9) |
4.6 (4.3-4.8) |
2.1-5.2 [4.2-4.8] |
Leucine |
15.0 (14.1-16.7) |
14.5 (13.8-15.0) |
7.8-15.2 [13.6-14.5] |
Arginine |
4.5 (4.2-4.7) |
4.5 (4.2-4.7) |
2.9-5.9 [4.1-5.0] |
Phenyalanine |
5.6* (5.2-5.6) |
5.4 (5.2-5.6) |
2.9-5.7 [5.2-5.6] |
Glycine |
3.7 (3.4-4.0) |
3.7 (3.5-3.8) |
2.6-4.7 [3.4-4.2] |
ACIDES AMINÉS - NON ESSENTIELS5 |
|||
Alanine |
8.2* (7.8-8.9) |
7.8 (7.5-8.0) |
6.4-8.0 [7.8-8.2] |
Acide aspartique |
7.1 (6.4-8.2) |
6.6 (6.3-6.8) |
5.8-7.2 [6.7-7.3] |
Acide glutamique |
21.9 (20.4-24.4) |
21.1 (201.-21.6) |
12.4-19.6 [19.9-21.4] |
Proline |
9.9* (9.7-10.5) |
9.6 (9.4-9.8) |
6.6-10.3 [9.0-9.4] |
Sérine |
5.5* (5.3-5.9) |
5.2 (5.1-5.4) |
4.2-5.5 [5.5-6.1] |
Tyrosine |
4.4* (4.1-4.8) |
4.0 (3.9-4.1) |
2.9-4.7 [3.8-4.3] |
ACIDES GRAS6 |
|||
Palmitiques (16:0) |
10.5 (10.2-11.1) |
10.5 (10.2-10.7) |
7-19 [10.2-10.9] |
Stéariques (18:0) |
1.9 (1.7-2.1) |
1.8 (1.8-1.9) |
1-3 [1.6-3.1] |
Oléiques (18:1) |
23.2 (21.5-25.4) |
22.8 (21.6-23.9) |
20-46 [21.2-25.9] |
Linoléiques (18:2) |
62.6 (59.5-64.7) |
63.0 (61.8-64.6) |
35-70 [58.9-65.0] |
Linoléiques (18:3) |
0.8 (0.7-0.9) |
0.9 (0.8-0.9) |
0.8-2 [0.9-1.1] |
GLUCIDES ET FIBRES7 |
|||
Amidon % |
67.6 (65.3-69.7) |
66.9 (64.6-69.0) |
64-78.0 [63.7-71.5] |
Fibre brute % |
2.6* (2.5-2.8) |
2.4 (2.3-2.5) |
2.0-5.5 [1.98-2.61] |
Sucres8 – fructose – glucose – sucrose |
0.32 (0.23-0.35) 0.44 (0.34-0.47) 0.93 (0.79-1.12) |
0.27 (0.22-0.40) 0.93 (0.79-1.12) 0.93 (0.68-1.11) |
[0.47-0.96] [0.47-1.03] [0.40-0.94] |
Acide phytique % |
0.86 (0.81-0.91) |
0.84 (0.79-0.91) |
0.7-1.0 [0.45-0.57] |
TOCOPHÉROLS (mg/kg) |
|||
alpha |
10.4 (9.7-11.3) |
10.9 (9.9-12.1) |
3.0-12.1 [7.3-12.3] |
béta |
8.5* (8.1-9.2) |
7.5 (7.0-7.9) |
[7.9-10.7] |
gamma |
20.2 (15.3-24.8) |
21.6 (18.8-27.8) |
[21.7-42.5] |
COMPOSANTS INORGANIQUES7 |
|||
calcium % |
0.0036* (0.0033- 0.0039) |
0.0033 (0.0029- 0.0037) |
0.01-0.1 [0.003-0.004] |
phosphore % |
0.358 (0.334-0.377) |
0.348 (0.327- 0.363) |
0.26-0.75 [0.311-0.368 |
1les valeurs avec un * sont statistiquement différentes du MON818
2les valeurs déclarées sur les moyennes de six échantillons provenant des six sites. Les fourchettes correspondent à la valeur la plus élevée et la plus faible de l'ensemble des sites.
3poids sec des échantillons en pourcentage
4lorsqu'il y a plus d'une valeur, cela indique plus d'une source publiée
5les valeurs des acides aminés déclarés sont en pourcentage de la protéine totale
6les valeurs des acides gras sont en % des lipides totaux. Les autres acides gras étaient inférieurs à la limite de détection de l'essai
7les valeurs sur la base du poids sec
8sucres mesurés en g/100g. Le galactose, le lactose et le maltose ont également été mesurés, mais les valeurs étaient inférieures à la limite de détection.
On n'a constaté aucune différence significative pour les variables protéines, lipides, cendres, glucides, calories et teneur en eau entre le maïs IP et sa lignée de contrôle; et tous deux sont situés en deçà des valeurs déclarées dans la documentation.
Le MON810 renfermait huit acides animés (cystine, tryptophane, histidine, phénylalanine, alanine, proline, sérine et tyrosine) qui étaient statistiquement différents de la lignée de contrôle. Les valeurs moyennes de six d'entre eux (tous sauf la cystine et la histidine) se situent en deçà des valeurs de la documentation. La cystine et la histidine des deux lignées étaient plus élevées statiquement que les valeurs de la documentation, mais se situaient dans la fourchette (1,9-2,3%) observée pour deux lignées similaires (MON800/801). La teneur en histidine du MON810 (3,1%) se situe en deçà de la fourchette d'une autre étude précédente sur deux lignées ayant des antécédents similaires.
Pour les acides gras et les glucides mesurés (amidon, fructose, glucose, sucrose et acide phytique), aucune différence significative n'a été constatée entre la lignée de contrôle et la lignée IP. Les valeurs des fibres brutes dans les grains de MON810 (2,6 %) étaient statistiquement différentes du MON818, mais les deux valeurs se situaient dans la fourchette déclarée dans la documentation (2,0-5,5 %).
Les tocophérols sont présents naturellement dans l'huile de maïs et ils ont une activité en termes de vitamine E. Les tocophérols gamma sont actifs au dixième des tocophérols alpha et ils ne sont donc pas considérés comme un composant important du grain de maïs. Les valeurs du MON810 pour les tocophérols alpha et gamma étaient similaires statistiquement aux lignées de contrôle, mais différentes pour le tocophérol béta.
En ce qui concerne les teneurs en calcium et en phosphore minéraux, les chiffres pour le calcium dans le MON810 étaient statistiquement plus élevés que le MON818, mais se situaient dans les fourchettes déclarées pour les tests réalisés sur le MON800/801. Aucune différence statistique n'a été constatée pour le phosphore.
L'entreprise conclut : «À partir de ces données, nous avons conclu qu'il n'y a pas de différences de composition significatives entre les lignées de maïs IP... et la lignée de contrôle, le MON818 ».
Selon les conclusions de l'analyse nutritionnelle, « la composition nutritionnelle ... se situe dans les ordres de grandeur des mesures de chaque élément nutritif pour les lignées de maïs non modifiées. On peut conclure qu'il ne semble y avoir aucun effet significatif sur les teneurs en éléments nutritifs des plants de maïs. Le phénotype n'était affecté dans aucune des nombreuses dimensions qui ont été mesurées. Parmi les vitamines ou les minéraux mesurés, aucune différence concrète n'a été signalée. En termes de composition nutritionnelle, le MON810 est considéré comme essentiellement équivalent au maïs régulier. »
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