Sabtu, 28 Januari 2012

Pembiakbakaan secara mutasi

Penemuan pembiakbakaan secara mutasi?

Laman web Agricultural Biodiversity Weblog baru-baru ini mencatat transkrip dari program radio BBC Farming Today. Di dalamnya, Brande Wulff dari Makmal Sainsbury menerangkan apa yang disifatkan sebagai "revolusi teknologi yang akan mengubah cara tanaman di dunia berkembang."
"Dr Brande Wulff (Sainsbury Laboratory, Norwich): Well this is a huge leap forward. Traditionally it would have been a, a marathon of five years or so to do this type of work or possibly even a long distance endurance event of ten years or so. Now we’ve reduced that to a short sprint of one or two years. So it’s, time is in, is the essence in this type of work and so it’s really a huge leap forward."

Jadi apa yang mereka lakukan?
  • Mereka membuat mutasi tumbuhan elite line dengan mutagen kimia (EMS) atau point mutation;
  • Mereka menciptakan generasi maju mutant (contohnya M2) supaya mutasi resesif akan kelihatan;
  • Mereka mengenal pasti beberapa tumbuhan yang menunjukkan ciri-ciri baharu (seperti daun hijau pucat, kerintangan terhadap racun atau sifat semi-kerdil - yang akan menjadi sifat pertanian penting);
  • Mereka membuat kacukan silang setiap individu-individu ini dengan wildtype parent line dan menjana serta mengasingkan populasi F2;
  • Mereka mengumpulkan semua tumbuh-tumbuhan F2 yang setiap satunya menunjukkan sifat baharu dan menyusun semula mengikut turutan genome;
  • Mereka membandingkan turutan genome yang bermutasi dengan turutan wildtype parent sebagai rujukan dan mengenal pasti gen yang dikaitkan dengan ciri-ciri baharu.

Bahagian manakah yang melibatkan revolusi teknologi?
  • Mengenal pasti gen tunggal yang memberi kesan yang besar? Tidak, ini mudah dilakukan.
  • Meningkatkan keupayaan untuk menyelesaikan ciri-ciri kuantitatif (disebabkan oleh banyak gen yang memberi kesan yang kecil)? Tidak.
  • Mencipta perubahan novel genetik melalui mutagenesis? Tidak.
  • Mengenal pasti gen yang dikaitkan dengan sifat (trait) daripada data genomik? Tidak.
  • Menambah baik phenotype? Tidak sama sekali.

Daripada apa yang saya boleh beritahu, mereka hanya membuat TILLING berdasarkan susunan (sequence), yang telah dilaksanakan sebagai satu perkhidmatan oleh syarikat-syarikat bioteknologi dan makmal akademik. Mereka mempunyai beberapa helah yang bijak, tetapi saya tidak fikir mereka akan memperbaikinya. Salah satu helah penting mereka ialah; "ia bukan kejuruteraan atau modifikasi genetik, tetapi ia dibangunkan melalui mutagenesis". Tetapi harus diingat, banyak implikasi yang sama seperti kejuruteraan genetik kerana pembiakbakaan secara point mutation ini melibatkan penggunaan racun dan perlindungan paten.

Terdapat dua bentuk masalah di sini

Pertama, ia sangat jarang berlaku ciri-ciri (trait) penting pertanian yang akan dikawal oleh gen tunggal - kerana kebanyakan ciri-ciri jauh lebih rumit daripada ini dan mudah untuk mengenal pasti gen yang sebahagian besarnya telah dapat diselesaikan. Saya akan terkejut jika ada banyak lagi "buah yang tergantung rendah masih belum dituai".

Kedua, kesesakan terbesar dalam semua bentuk penambahbaikan tanaman ialah membuat phenotyping. Ia agak mudah untuk mengenal pasti salah satu tumbuhan semi kerdil daripada beribu-ribu tumbuhan yang normal. Namun ia sangat sukar untuk mengukur ciri-ciri yang kompleks, seperti rintangan kepada penyakit, kesesuaian kepada tekanan cuaca dan potensi hasil. Saya tidak akan pergi ke semua sebab-sebab mengapa ini adalah benar, tetapi ia adalah sebab mengapa mutasi pembiakan tradisional kebanyakannya hanya terhad kepada ciri-ciri yang jelas.

Dan ini adalah perkara yang saya benar-benar tidak faham. Mereka memilih phenotype baharu (setakat yang saya boleh beritahu) dengan cara yang sama (yang tidak cekap) sejak awal pembiakan - dan satu-satunya perkara yang nampaknya ditambah baik adalah kebolehan mereka untuk mengenal pasti gen tunggal yang memberi kesan utama yang disebabkan oleh phenotype yang sudah pun dikenal pasti. Ini merupakan bahagian yang mudah.

Amat mengecewakan pembiakan sedemikian diberi publisiti melalui propaganda dan promosi di media. Kita juga sering mendengar kemajuan peningkatan saintifik yang dijual sebagai kejayaan teknologi dan dipatenkan bagi melindungi "hakcipta" mereka pada gen tumbuhan. Ia menjadikan berita yang lebih menarik, tetapi ia juga menimbulkan jangkaan awam ke tahap yang tidak realistik yang akhirnya membuat advokasi sains menjadi lebih sukar.

Perlindungan hakcipta atau paten oleh syarikat bioteknologi terhadap gen tumbuhan bukanlah sesuatu yang baharu. Monsanto sebagai contoh, dari pertengahan 1990-an telah menyaman 145 individu petani di Amerika Syarikat kerana melanggar hak cipta yang berkait rapat dengan kejuruteraan genetik tanaman. Petani-petani ini disaman kerana menanam benih tanaman yang mempunyai gen yang dipaten oleh Monsanto (Roundup Ready) walaupun petani-petani ini mendakwa gen Monsanto ini dipindahkan ke dalam tanaman mereka melalui kacukan silang (cross pollination) yang berlaku di luar kawalan mereka.

Dalam satu kes mahkamah yang mendapat perhatian umum pada tahun 1998, Monsanto Canada Inc. vs Schmeiser, Monsanto menyaman Percy Schmeiser sebuah syarikat pengeluar benih kanola di Kanada kerana melanggar hakcipta Roundup Ready Canola. Pada tahun 1997, Schmeiser mendapati kanola yang ditanam di ladangnya menjadi resistan kepada racun Roundup (hasil dari kacukan silang). Benih yang resistan ini ditanam semula di ladang tersebut pada tahun 1998 dan dijual sebagai makanan haiwan. Monsanto kemudian menyaman Schmeiser bagi pelanggaran hakcipta, dengan menanam benih Roundup Ready Canola dan gagal untuk mendapatkan lesen bagi menanam kanola. Schmeiser mempertahankan bahawa ini adalah tidak disengajakan. Pertelingkahan Monsanto-Schmeiser menjadi kes berprofil tinggi dan dipindahkan dari Mahkamah Persekutuan ke Supreme Court of Canada. Kes ini mengambil masa yang panjang untuk dibicarakan (1998-2004) dan menjadi satu sejarah kepada perbicaraan yang berkaitan pelanggaran hak cipta genetik tumbuhan. Monsanto menang dengan majoriti tipis 5-4 tetapi mahkamah memutuskan Schmeiser tidak perlu membayar pampasan atau ganti rugi kepada Monsanto kerana ia tidak membuat sebarang keuntungan daripada "pelanggaran hakcipta ini".

Tidak ada komentar:

Posting Komentar