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Végétaux > Biotechnologie / VCN > Dissémination en milieu non confiné > Documents des décisions Document de décisions DD97-18 :
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| Désignation des VCN : | MON809 |
| Demandeur : | Pioneer Hi-Bred International Inc. |
| Espèce végétale : | Zea mays L. |
| Caractères nouveaux : | Résistance à la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis); tolérance à l'herbicide glyphosate. |
| Méthode d'introduction des caractères : | Bombardement de cellules végétales au moyen de microprojectiles |
| Utilisation proposée des VCN : | Production d'huile de maïs pour la consommation humaine ainsi que d'huile, de tourteau et d'ensilage de maïs pour l'alimentation animale. Le VCN ne sera pas cultivé au Canada à l'extérieur des zones maïsicoles habituelles. |
La société Pioneer Hi-Bred International Inc. ( Pioneer Hi-Bred), en collaboration avec la société Monsanto, a créé une lignée de maïs résistant à la chenille de la pyrale du maïs, ravageur périodique du maïs au Canada. La mise au point de cette lignée, appelée MON809 dans le présent document, visait à offrir une façon de limiter les pertes de rendement dues aux déprédations causées par l'alimentation des chenilles de pyrale sans avoir à recourir aux pesticides classiques.
La lignée MON809 a été mise au point par la technique de l'ADN recombinant, qui a permis d'introduire dans le génome d' hybrides élites des gènes bactériens conférant une résistance à la pyrale et une tolérance à l'herbicide glyphosate. La tolérance au glyphosate a permis de sélectionner les sujets modifiés, mais le caractère ne s'exprime pas suffisamment pour assurer au VCN une tolérance au champ à cet herbicide.
La Pioneer Hi-Bred a fourni des données sur l'identité du maïs MON809, une description détaillée de la méthode de transformation ainsi que des données et de l'information sur les sites d'insertion des gènes nouveaux, sur le nombre de copies et le degré d'expression de ces gènes chez le VCN ainsi que sur le rôle des gènes originaux et de leurs séquences régulatrices chez les organismes donneurs. Pioneer Hi-Bred a aussi présenté la séquence nucléotidique complète des gènes nouveaux. Les protéines nouvelles ont été identifiées, caractérisées et comparées aux protéines correspondantes des organismes donneurs, notamment quant à leur toxicité potentielle pour le bétail et les organismes non visés. Pioneer Hi-Bred a joint à sa demande des publications scientifiques pertinentes.
Au Canada, le VCN a fait l'objet d'essais au champ en conditions confinées en Saskatchewan (1994 à 1996), en Alberta (1996), au Manitoba (1995 et 1996) ainsi qu'en Ontario (1996).
Les caractéristiques agronomiques des hybrides de maïs issus de la lignée MON809, telles la dormance des graines, la vigueur des plantules, la précocité d'établissement du peuplement, la vigueur des plantes, la précocité de maturation, la période de floraison, le rendement grainier ainsi que la sensibilité à divers ravageurs et pathogènes du Zea mays, ont été comparées aux caractéristiques de contreparties non modifiées de Zea mays.
Le Bureau de biotechnologie végétale, Division des produits végétaux, ACIA, a examiné les renseignements susmentionnés à la lumière des critères suivants, énoncés dans la directive de réglementation Dir94-08 :
Par ailleurs, ACIA a consulté l'Agence de réglementation de la lutte antiparasitaire, Santé Canada, sur les questions touchant l'apparition éventuelle de populations de pyrales résistantes à la protéine insecticide produite par le VCN.
La Section des aliments du bétail, Division des produits végétaux, ACIA, a elle aussi étudié l'information fournie par Pioneer Hi-Bred, à la lumière des critères servant à l'évaluation de l'innocuité et de l'efficacité des aliments du bétail, lesquels critères sont énoncés dans la directive de réglementation Dir95-03 :
Selon le document Dir94-11, décrivant la biologie du maïs (Zea mays), les sujets non modifiés de cette espèce n'envahissent pas les habitats sauvages au Canada. En effet, le maïs ne risque pas de se comporter en mauvaise herbe, à cause de caractères comme l'indéhiscence de l'épi, l'absence de dormance chez la graine et la capacité compétitive médiocre de la plantule. Selon les données fournies par Pioneer Hi-Bred, la lignée MON809 et les hybrides qui en sont issus ne s'avèrent pas différents de leurs contreparties à cet égard.
ACIA a évalué les renseignements fournis par Pioneer Hi-Bred en ce qui concerne la biologie de reproduction et de survie des hybrides issus du maïs MON809 et établi que la précocité d'établissement du peuplement, la vigueur végétative, la précocité de maturation et le rendement grainier se situaient à l'intérieur des gammes de valeurs observées chez les hybrides de maïs actuellement commercialisés. Par ailleurs, aucun gène conférant une tolérance au froid ou améliorant la rusticité hivernale n'a été inséré.
Aucun avantage compétitif n'a été conféré au maïs MON809, outre la résistance à la pyrale du maïs. Or, cette résistance ne peut en elle-même faire que la plante se comporte comme une mauvaise herbe ou devienne envahissante dans les milieux naturels, puisqu'aucun caractère ayant trait à la reproduction ou à la croissance n'a été modifié. Le maïs MON809 ne possède pas une tolérance au glyphosate assez forte pour que l'on puisse employer efficacement cet herbicide au champ. De plus, cette tolérance ne pourra faire du maïs une mauvaise herbe, puisque l'herbicide n'est pas utilisé actuellement dans les cycles de rotation du maïs. Le glyphosate est souvent utilisé pour l'obtention d'une jachère chimique, mais l'apparition de plants spontanés de maïs tolérant le glyphosate ne devrait pas poser de problème, car ces plants sont faciles à détruire par des méthodes mécaniques ou au moyen d'autres herbicides disponibles.
NOTE : plus long terme, l'adoption généralisée de plusieurs cultures différentes et de systèmes spécifiques de lutte contre les mauvaises herbes pourrait aussi provoquer l'apparition de plants spontanés présentant des types nouveaux de tolérance à des herbicides précis, ce qui empêcherait l'utilisation de ceux-ci dans certains cycles de rotation. Certaines variétés de canola (Brassica napus) transgéniques présentant une tolérance au glyphosate (voir DD95-02) ont récemment été enregistrées au Canada. Si un canola et un maïs tolérant tous deux le glyphosate étaient cultivés en rotation, les plants spontanés ne pourraient être détruits au moyen de cet herbicide. Le personnel de vulgarisation agricole des secteurs public et privé doit donc encourager les producteurs qui utilisent l'une ou l'autre de ces cultures tolérantes à choisir soigneusement leurs méthodes de lutte.
À la lumière de ces considérations et du fait que les caractères nouveaux n'ont pas pour objet de rendre le maïs MON809 nuisible ou envahissant, ACIA conclut que ce VCN ne risque pas plus de se comporter en mauvaise herbe ni de devenir envahissant que les variétés de maïs actuellement commercialisées.
Selon le document Dir94-11, décrivant la biologie du maïs, il n'existe au Canada aucune espèce apparentée s'hybridant naturellement avec le Zea mays.
En conséquence, ACIA conclut qu'un flux génétique depuis le maïs MON809 vers des espèces apparentées ne peut se produire au Canada.
Les effets recherchés au moyen des deux caractères nouveaux n'ont aucun lien avec le fait que le VCN puisse devenir une mauvaise herbe, sans compter que le Zea mays n'est pas considéré comme une espèce nuisible au Canada (Dir94-11). De plus, les caractéristiques agronomiques observées chez les hybrides modifiés se situaient à l'intérieur de la gamme des valeurs affichées par les hybrides de maïs déjà commercialisés. Les caractéristiques de croissance du maïs n'ont donc pas été modifiées par inadvertance. Les observations au champ n'ont permis de relever aucune modification de la sensibilité aux maladies et aux ravageurs, sauf à la pyrale du maïs.
ACIA estime par conséquent que la lignée MON809 ne présente aucun risque accru de devenir un végétal nuisible.
Les enzymes responsables de la tolérance au glyphosate ont une action très spécifique, ne possèdent aucune stabilité protéolytique ou thermique et ne nuisent aucunement au métabolisme des végétaux. Les EPSPS sont des enzymes communes chez les bactéries, les plantes et les animaux. Une recherche effectuée dans les bases de données du domaine public GenBank, EMBL, Pir et SwissProt n'a permis de relever aucune homologie appréciable entre la séquence d'acide aminés de ces enzymes et celle des allergènes connus.
L'utilisation passée de la ð-endotoxine de B.t.k. bactérienne ainsi que les publications traitant du sujet montrent que cette substance n'est pas toxique pour les humains, les autres vertébrés ni les insectes utiles et que la protéine de B.t.k. produite par le maïs est équivalente à la protéine microbienne originale. La protéine n'agit que sur certaines espèces de lépidoptères, et aucune de celles-ci ne figure sur la liste des espèces canadiennes menacées ou en danger de disparition.
Pioneer Hi-Bred a aussi produit les résultats d'études de toxicité alimentaire ayant pour objet l'effet de la protéine de B.t.k. bactérienne sur les insectes non visés, dont des pollinisateurs (abeille domestique), des prédateurs (larves de chrysope, coccinelles) et des hyménoptères parasites. Aucun effet mesurable n'a été relevé après application d'une dose équivalant à environ 10 fois la CL50 habituellement mesurée pour un insecte visé.
À partir des renseignements qui précèdent, ACIA établit que la dissémination en milieu ouvert du maïs MON809, si on compare ce dernier aux maïs actuellement commercialisés, ne modifiera pas de façon appréciable l'impact du végétal sur les autres organismes (y compris l'être humain) ayant une interaction avec le Zea mays, sauf certaines espèces de lépidoptères.
Le maïs MON809 ne possède pas de caractères phénotypiques nouveaux qui pourraient en étendre l'utilisation au-delà des zones maïsicoles canadiennes actuelles. Comme au Canada le maïs ne s'hybride avec aucune espèce sauvage apparentée, aucun caractère nouveau ne sera transféré dans les milieux naturels.
En ce moment, l'emploi d'insecticides chimiques n'est pas recommandé au Canada contre la pyrale du maïs dans le cas du maïs-grain, parce que ces insecticides ne sont efficaces qu'au moment de l'émergence des chenilles, avant que celles-ci ne se rendent dans le verticille de la plante et pénètrent dans la tige. On ne considère donc pas rentable de mener une lutte chimique contre la pyrale dans le cas du maïs-grain, mais une telle lutte est recommandée dans le cas du maïs en épi, étant donné la valeur marchande supérieure de cette culture et la tolérance moindre du consommateur pour les épis endommagés par les insectes. Pour cette culture, les services provinciaux de vulgarisation recommandent actuellement les méthodes de lutte suivantes : semer des hybrides classiques sélectionnés pour leur résistance naturelle à la pyrale; éviter les densités de semis trop élevées, ne convenant pas à l'hybride choisi; semer tôt, afin de réduire les infestations de chenilles de la seconde génération; récolter tôt, afin de diminuer les pertes dues aux chutes d'épis et aux bris de tiges; pratiquer la rotation des cultures. Malgré la tendance actuelle à promouvoir pour le maïs des pratiques culturales antiérosives, on recommande toujours d'enfouir les résidus de récolte en automne, afin de détruire les chenilles qui pourraient survivre à l'hiver. Par conséquent, la culture du maïs MON809 n'entraînera aucun changement global dans l'utilisation des insecticides chimiques.
ACIA en conclut que l'impact possible du maïs sur la biodiversité n'a pas été modifié dans le cas de la lignée MON809.
La capacité des lépidoptères à acquérir une résistance aux insecticides chimiques classiques a été démontrée par de nombreuses études. Un insecticide foliaire à base de B.t.k. est actuellement homologué contre la pyrale du maïs pour la production de maïs-grain hybride. Un autre insecticide à base de B.t.k. est homologué contre la fausse-arpenteuse du chou (mais non la pyrale du maïs) s'attaquant au poivron, et cette culture est également ravagée par la pyrale. Or, une résistance aux protéines de B.t.k. risque d'apparaître chez ces insectes avec l'emploi plus généralisé des insecticides foliaires à base de B.t.k.; elle pourrait également apparaître chez des insectes sensibles exposés de façon prolongée à des maïs hybrides résistant à la pyrale.
Si la pyrale du maïs venait à acquérir une résistance aux protéines de B.t.k., les producteurs perdraient un outil de lutte utile contre les infestations de pyrale dans les cultures de maïs et, dans une moindre mesure, de poivron.
Le maïs MON809 produit constamment des concentrations élevées de protéine de B.t.k. dans ses feuilles, ce qui tue les chenilles de pyrale qui s'en nourrissent. Les insectes cibles sont donc exposés à des teneurs en protéines de B.t.k. bien supérieures à celles obtenues actuellement par pulvérisation foliaire, ce qui pourrait exercer une pression sélective intense en faveur des sujets résistants de l'espèce. Il est aujourd'hui reconnu que la pyrale du maïs se reproduit au Canada à raison de une ou plusieurs générations par année. Le nombre de ces générations survenant une année donnée dépend des conditions écologiques locales, notamment de la température et de la photopériode. L'apparition de populations de pyrales résistantes pourrait aussi augmenter dans les secteurs caractérisés par des générations multiples.
Un des volets de la stratégie de gestion de la résistance exigée pour la culture du maïs MON809 pourrait consister à assurer la proximité de refuges exempts de pression de sélection, c'est-à-dire de champs de maïs non modifié où se maintiennent des populations d'insectes sensibles. Si des insectes résistants venaient à apparaître, ils pourraient s'accoupler avec les insectes sensibles, et la descendance, hétérozygote, devrait elle-même être sensible aux hybrides modifiés. La pyrale du maïs a d'ailleurs tendance à aller s'accoupler dans les secteurs herbeux voisins des champs de maïs, ce qui augmente la probabilité de rencontre entre partenaires résistants et sensibles. Au début, il y aura suffisamment de refuges non structurés, renfermant du maïs classique, pour retarder l'apparition d'insectes résistants. Cependant, si la superficie plantée de maïs résistant à la pyrale venait à dépasser celle occupée par des hybrides sans protéine de B.t.k., il faudrait appliquer une gestion rigoureuse visant à maintenir la culture d'hybrides classiques (aménagement de refuges structurés), afin d'assurer un nombre suffisant de refuges. Bien que la majorité des chercheurs conviennent de l'efficacité théorique de ces refuges, il restera très difficile de prédire l'étendue et la rapidité de l'apparition de la résistance tant qu'on n'aura pu valider sur le terrain la stratégie proposée. Il faudra donc soumettre les hybrides nouveaux à une gestion éclairée et surveiller les populations de pyrale de manière cohérente et régulière, afin de pouvoir détecter l'apparition de sujets résistants.
Il faudra aussi envisager la possibilité que des populations de pyrale ayant acquis une résistance aux protéines de B.t.k. produites par le maïs acquièrent en outre une résistance croisée à d'autres ð-endotoxines de B.t. Ce phénomène aurait pour effet de restreindre le nombre des protéines de B.t. pouvant servir à la lutte contre les infestations de pyrale.
Il convient enfin d'envisager l'apparition d'une résistance à la protéine Cry1A(b) chez les insectes ravageurs non visés, ce qui pourrait ensuite nuire à d'autres cultures. La légionnaire uniponctuée (Pseudaletia unipuncta), ravageur sporadique au Canada, se nourrit de maïs et d'autres cultures, dont les graminées fourragères (fléole, etc.), le blé, l'avoine et l'orge; le ver de l'épi de maïs (Helicoverpa zea) se nourrit des soies et jeunes épis du maïs (avant que le grain n'atteigne le stade pâteux). Or, en ce moment, les insecticides foliaires à base de B.t.k. ne sont pas homologués au Canada contre ces lépidoptères. Par conséquent, même si la légionnaire et le ver de l'épi venaient à acquérir une résistance, la lutte contre ces insectes ne serait pas compromise. ACIA estime donc que l'apparition d'une résistance chez des insectes ravageurs non visés risque peu d'avoir une incidence sur les méthodes de lutte classiques contre ces insectes.
ACIA estime également que des pratiques de gestion saines peuvent limiter et retarder l'apparition de populations résistantes de pyrale du maïs. Les populations de cette espèce doivent donc faire l'objet d'une surveillance régulière et cohérente permettant de détecter les cas de résistance. ACIA tient pour acquis que Pioneer Hi-Bred a élaboré et mettra en oeuvre un plan de gestion de la résistance des ravageurs comportant les éléments essentiels suivants :
De plus, ACIA a fortement incité Pioneer Hi-Bred à mettre au point contre la pyrale du maïs des systèmes de lutte nouveaux qui feraient appel à d'autres modes d'action. Ainsi, les producteurs seraient mieux armés pour lutter contre ce ravageur.
Si jamais Pioneer Hi-Bred prenait connaissance d'un risque pour l'environnement, pour l'agriculture (apparition de populations résistantes de pyrale, etc.) ou pour la santé des humains ou des animaux, lequel risque découlerait de la dissémination du matériel visé au Canada ou à l'étranger, Pioneer Hi-Bred transmettrait immédiatement cette information à ACIA. la lumière de ces faits nouveaux, ACIA pourrait réévaluer l'incidence possible de la dissémination proposée et, s'il y a lieu, révoquer sa décision.
On a comparé la lignée MON809 à sa contrepartie non modifiée, quant à la teneur des grains et des plantes entières en protéines, en lipides et en fibres. Tant pour les grains que pour les plantes entières, on a occasionnellement observé des différences significatives, mais il n'existait aucun ensemble cohérent de différences par rapport au témoin pour tous les nutriments considérés.
Le grain et la plante entière du VCN avaient des teneurs en protéines, en lipides et en fibres qui se situaient dans les limites déjà mentionnées pour le maïs dans les publications scientifiques. Les variations précitées sont considérées comme normales, et non imputables à l'insertion des caractères nouveaux. ACIA établit donc que la lignée MON809 est essentiellement équivalente aux variétés classiques de maïs.
On ne relève chez l'espèce Zea mays aucun cas de production de facteur antinutritionnel, et on ne croit pas que la transformation qui caractérise le maïs MON809 puisse induire la synthèse de tels facteurs.
Après examen des données et des renseignements présentés par Pioneer Hi-Bred et après comparaison des hybrides de maïs issus de la lignée MON809 avec des contreparties non modifiées de Zea mays, le Bureau de biotechnologie végétale, Division des produits végétaux, ACIA, conclut que les gènes nouveaux et les caractères correspondants ne confèrent à ce végétal aucune caractéristique qui pourrait avoir une incidence environnementale, intentionnelle ou non, si le VCN était disséminé en milieu ouvert. Pioneer Hi-Bred a élaboré et mettra en oeuvre un plan de gestion de la résistance.
Après examen des données soumises, la Section des aliments du bétail, Division des produits végétaux, conclut que les caractères nouveaux ne soulèvent en soi aucune crainte quant à l'innocuité ou à la composition nutritionnelle du maïs MON809. Le maïs-grain, ses sous-produits et l'huile de maïs figurent actuellement à l'Annexe IV du Règlement sur les aliments du bétail. Leur utilisation est donc approuvée pour l'alimentation du bétail au Canada. Comme les hybrides de maïs résistant à la pyrale du maïs se sont avérés, après évaluation, essentiellement équivalents aux variétés classiques de maïs, le maïs MON809 et ses sous-produits sont considérés comme conformes à la définition actuelle d'ingrédient, et leur utilisation en cette qualité dans les aliments du bétail est approuvée au Canada.
La dissémination en milieu ouvert de la lignée de maïs MON809, y compris son utilisation comme aliment du bétail, est par conséquent autorisée. Toute autre lignée et tout hybride intraspécifique de Zea mays qui seraient issus de la même transformation, ainsi que tous leurs descendants, peuvent également être disséminés, pourvu qu'aucun croisement interspécifique ne soit réalisé, que l'utilisation prévue soit semblable, que les exigences décrites dans le présent document en matière de gestion de la résistance des ravageurs soient respectées et qu'une caractérisation approfondie ait démontré que ces végétaux ne présentent aucun autre caractère nouveau et que les lignées qui en résultent sont essentiellement équivalentes aux variétés de maïs déjà cultivées, quant à leur impact possible sur l'environnement et à leur sûreté comme aliments du bétail.
Cependant, même si la détermination du risque environnemental associé à un végétal à caractères nouveaux constitue une étape critique de sa commercialisation, d'autres exigences doivent encore être satisfaites, dont l'évaluation de sa sécurité pour l'alimentation humaine (Santé Canada) et l'enregistrement de la variété (ACIA).
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Ce document est publié par la Division de la production et de al protection des végétaux, l'Agence canadienne d'inspection des aliments. Pour de plus amples renseignements, veuillez communiquer avec le :
Bureau de la biosécurité végétale
Division de la production et de la protection des végétaux
Agence canadienne d'inspection des aliments 59, promenade Camelot
Nepean (Ontario) K1A 0Y9
Téléphone : (613) 225-2342
Télécopieur : (613) 228-6629
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