오렌지페투니아

Orange petunia
오렌지페투니아
close-up image of orange petunia flowers
식별자A1-DFR 페튜니아
식물.페투니아 × 하이브리다
모드형질전환
부여된 특성오렌지꽃
유전자 도입A1
원천옥수수

오렌지 페투니아(Orange petunia) 또는 A1-DFR 페투니아(A1-DFR petunia)는 페투니아 꽃을 주황색으로 물들이는 옥수수의 형질전환 유전자를 포함하는 유전자 변형 유기체입니다.1987년 쾰른막스 플랑크 식물 육종 연구소에서 처음 만들어진 이 페투니아는 그 후 야생으로 방사되었지만 상업화되지는 않았습니다.2015년 헬싱키에서 식물학자 티무 티에리에 의해 오렌지 페투니아가 발견되었으며, 2017년 페투니아 대학살이라고 불리는 규제 대응으로 이어졌는데, 이는 식물 판매자들이 수정된 페투니아 식물을 팔기보다는 파괴하도록 지시된 것입니다.미국 농무부는 2021년 1월 오렌지 페튜니아의 미국 내 판매를 승인했습니다.

역사

오렌지 페튜니아는 1987년 유전학자 피터 마이어(Peter Meyer)가 이끄는 쾰른막스 플랑크 식물 번식 연구소(Max Planck Institute for Planck Institute for Planck Research for Planck)의 연구진에 의해 만들어졌습니다.같은 해 네이처에 발표된 논문에서 연구원들은 옥수수의 유전자를 페투니아에 삽입하면 식물이 펠라고니딘을 생산하여 꽃 연어를 바꾼다는 것을 증명했습니다.[1]이것은 형질전환 유전자를 이용한 첫 번째 꽃 색깔 변형이었습니다.[2]이 기술의 시험은 3만 그루의 유전자 변형 페튜니아를 심는 것을 포함했는데, 이것은 독일에서 유전자 변형 식물로 처음으로 이 분야에 허용된 것이었습니다.마이어에 따르면, 당시 국민 여론은 이 식물을 심는 것에 강하게 반대했습니다.[1]

페튜니아 생산에 대한 논란에도 불구하고 종자회사 자두니(Zaadunie)의 계열사가 이 기술에 대한 라이선스를 취득했고 1995년 상업적으로 생산 가능한 오렌지 페튜니아를 만들었다고 보고했습니다.원래의 페튜니아와 비교했을 때, 오렌지 색소의 유전자는 이 식물들에서 더 지속적으로 발현되었고, 그 꽃들은 선명한 오렌지 색이었습니다.Rogers NK는 자두니와 협력하여 플로리다에서 페투니아의 현장 실험을 승인받았지만, 그들의 창시자인 Peter Meyer에 따르면 페투니아는 이 회사들 중 어느 곳에서도 결코 상업화되지 않았습니다.[1]오렌지 페튜니아 또한 Gerbera, Calibrachoa, 그리고 장미를 포함한 다른 식물원들로부터 비슷한 유전적 변형을 통해 만들어졌습니다; 이것들은 결코 공식적으로 상품화되지 않았습니다.[3]

2017년 페투니아 대학살

Concrete planter with various colors of flowering petunia, including orange
2016년 헬싱키의 오렌지색 꽃잎을 가진 플랜터

2015년, 식물 생물학자 Teemu Teeri헬싱키의 기차역 밖에서 오렌지색 페튜니아를 발견했습니다.테리는 변형된 꽃들의 역사를 알고 있었고, 처음에는 이 꽃들의 오렌지 색이 가짜라고 믿었습니다.샘플을 분석한 후, 그는 꽃의 DNA가 1987년 논문에서 기술된 변형과 일치한다는 것을 발견했습니다.[1]

제가 너무 많이 말했어요.제가 가상적인 질문을 했어야 했는데요.

Teemu Teeri, referring to his decision to share the existence of the petunias[1]

Teeri는 핀란드 유전자 기술 위원회의 규제 담당자에게 페튜니아의 존재를 알렸고, 그 결정은 나중에 Science Insider에게 유감이라고 말했습니다.2017년 4월 27일, 핀란드 식품안전청은 허가받지 않은 유전자 변형 페튜니아의 존재에 대응하여 8종의 페튜니아를 시장에서 퇴출할 것을 요구했습니다.[1]그 식물들은 독일네덜란드로부터 수입되었습니다.[4]유럽 연합에 의해 유전자 변형 유기체로 승인된 것이 아니기 때문에, 그들을 확인하고 파괴할 것이 요구되었고, 다른 유럽 국가들은 관련 조사를 시작했습니다.[1][1]영국환경, 식품, 농촌 문제부는 그들의 판매에 대한 조사에 착수했고, 캠페인 단체인 GM 프리즈는 소비자들에게 그 공장들을 피하라고 경고했습니다.[5]

2017년 5월 2일, 미국 농무부(USDA)의 동물 및 식물 건강 검사 서비스(APHIS)[1]는 식물 사육사들과 함께 페튜니아에서 콜리플라워 모자이크 바이러스를 찾기 위한 검사를 수행하고 있었습니다.2017년 5월 24일, 오렌지 페튜니아의 재발견에 대한 대응으로 APHIS의 검사에서 "잠재적으로 GE로 암시된" 21개의 다른 종과 함께 10개의 유전자 조작 페튜니아가 확인되었습니다.이 기관은 미국의 사육자와 판매자들에게 확인된 페튜니아 품종들을 처리하기 위해 자동 분해, 매립, 퇴비화, 소각 또는 매립지를 사용하도록 지시하는 지침을 발표했습니다.[1]APHIS 생명공학 규제 서비스 부서장 마이클 피르코(Michael Firko)는그의 팀 구성원 중 한 명은 2017년 5월 졸업식 파티에서 꽃이 중앙에 있는 것을 발견했지만 "그녀는 멋진 꽃 진열대를 파괴하고 싶지 않았기 때문에" 샘플을 가져가지 않았습니다.[1]

허가받지 않은 유전자변형생물체가 시중에 유통되고 있다는 것을 갑자기 알게 된 규제기관들리콜 캠페인[6] 변형 페튜니아 식물의 파괴로 이어져 [1]전 세계적인 경제적 손실을 초래했습니다.[6]오렌지 페튜니아는 캐나다를 포함한 몇 가지 예외를 제외하고 세계 경제 시장에서 본질적으로 제거되었습니다.[3]이 행사는 사진작가 클라우스 피클러(Klaus Pichler)에 의해 "2017년의 페투니아 대학살"[1]로 명명되었습니다.[7][8]

오렌지 페튜니아의 광범위한 존재로 이어진 사건들은 불분명합니다.[1][6]자두니는 오렌지 페튜니아가 처음 개발되었을 때 대기업 산도즈가 소유하고 있었지만, 산도즈는 1996년 노바티스에 합병되었고, 노바티스는 2000년 아스트라제네카의 농업 부문과 합병하여 신젠타가 되었습니다.무역 그룹 아메리칸 핫(American Hort)의 한 임원은 "어디선가 누군가가 유전자 변형을 통해 문제의 원래 색상 돌파구를 달성했다는 사실을 잊어버렸다"고 제안했습니다.[1]

후속규정

미국 농무부는 2017년 오렌지 페튜니아를 유통한 기업들이 허가받지 않은 유전자 변형 생물이라는 사실을 알지 못한 것으로 보여 조치를 추진하지 않을 것이라고 밝혔습니다.[1]2021년 독일 플랜트 공급업체 Westhof의 청원으로 USDA와 APHIS가 미국에서 오렌지 페튜니아에 대한 규제를 완화하여 판매를 허용했습니다.[9]

특성들

유전의

관상용 페투니아(Petunia x Hybrida)의 안토시아닌으로부터 꽃 착색은 경로의 가능한 생성물의 스펙트럼을 제한하는 하나의 효소기질 특이성의 예입니다.안토시아닌은 꽃, 과일 그리고 때로는 식물의 오렌지와 빨강에서부터 파랑과 보라까지 다양한 색깔을 주는 수용성 색소입니다.안토시아닌은 광범위하게 글리코실화되고 아실화되어 시각적 특성에 영향을 미칩니다.아글리콘 수준에서 분자의 가장 일반적인 변형은 안토시아니딘 펠라르고니딘, 시아니딘델피니딘으로 분자의 B-링에 있는 하이드록실 그룹의 수(각각 1개, 2개 또는 3개)에 따라 다릅니다.하이드록실화플라보노이드 3'하이드록실레이스(F3'H)와 플라보노이드 3'5'하이드록실레이스(F3'5'H)의 두 효소에 의해 경로의 디하이드로플라보놀 수준에서 발생합니다.다이하이드로플라보놀 환원효소(dihydroflavonol reductase, DFR)는 다이하이드로플라보놀을 상응하는 류코안토시아니딘으로 전환시키고, 이후 안토시아니딘 합성효소(syn. leucoanthocygenase)에 의해 안토시아니딘으로 산화됩니다.페투니아에서 DFR 효소는 가장 단순한 전구체(디하이드로켐페롤)와 반응하지 않습니다. 따라서 페투니아 꽃 색상의 자연적 범위는 펠라고니딘 유도체에 전형적인 오렌지 색상이 부족합니다.[10]

오렌지 GM 페투니아 품종 '비바 오렌지', '일렉트릭 오렌지', '연어 레이'의 서던 블롯 분석 A1-DFR 코딩 시퀀스(왼쪽) 및 npt 프로브 적용II 유전자(오른쪽).[11]

오렌지 페투니아는 옥수수로부터 디하이드로케르세틴 4-환원효소를 암호화하는 유전자를 포함하고 있는데,[12] 이 유전자는1[6] A 또는 A1-DFR입니다.[9]이 형질전환 상보 DNA는 오렌지 펠라고니딘 색소의 생성을 가능하게 합니다.[6]상업적으로 분포된 3개의 오렌지 페투니아 품종에 대한 한 연구는 1980년대에 이루어진 변형과 일치하는 A1 type 2 대립 유전자를 발견했고 따라서 현대 오렌지 페투니아와 1987년 실험 사이의 직접적인 관계를 시사합니다.[6]또 다른 연구는 npt의 존재에 주목했습니다.II 유전자, 선택적 유전자 전달의 일반적인 마커.[10]초기 오렌지 페투니아 실험 중 일부는 옥수수 이외의 식물의 DFR 유전자를 사용했지만, 유전적 증거는 옥수수를 현재 오렌지 페투니아의 DFR 유전자의 원래 원천으로 제시합니다.[3]

원래의 오렌지 페튜니아가 원예적인 특성이 좋지 않았던 반면, 식물 육종자들은 교배를 통해 더 단단한 페튜니아 품종에 유전자 변형을 도입할 수 있었습니다.[10]

시각.

페투니아와 비슷한 식물들은 유전적으로 그러한 색소를 합성할 수 없기 때문에 보통 주황색이나 밝은 빨간색 꽃을 만들지 않지만, 유전적으로 변형된 오렌지 페투니아는 오렌지색 꽃을 가지고 있습니다.[13]꽃의 크기와 그늘은 다양한 품종에 따라 다릅니다.[10]빨간색이나 보라색 꽃을 만드는 일부 페투니아 품종들 또한 원래 오렌지 페투니아를 만들었던 유전자 변형을 가지고 있습니다.[14]

다른 생물체와의 상호작용

오렌지 페튜니아는 해충이 아니며 어떤 야생 식물과도 성적으로 양립할 수 없는 미국에서 유해한 잡초로 간주되지 않습니다.[14]핀란드 식품안전청은 조사 후 페튜니아가 유럽연합에서 재배 허가를 받지는 않았지만 "사람이나 환경에 어떠한 위험도 초래하지 않는다"고 지적했습니다.[15]

품종

오렌지 페투니아 품종은 '아프리카 선셋', '까스까디아스 인디언 서머', '보니 오렌지'[16] 등의 상품명과 '연어 레이', '비바 오렌지', '일렉트릭 오렌지' 등을 판매하고 있습니다.[3]

참고문헌

인용문

인용작품

원천귀속