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Arbeitsbereichsleiter

PD Dr. Matthias Fladung

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Transformation-induzierte Mutationen

Projekt

 (c)

Transformation-induzierte Mutationen in biotechnologisch erzeugten Bäumen

Gentechnisch übertragene DNA Sequenzen sowie Methoden der Genommodifizierung (CRISPR/Cas) sind als mögliche Ursache für genomische Instabilitäten in Betracht zu ziehen.

Hintergrund und Zielsetzung

Der 35S-Promotors des Blumenkohlmosaik-Virus ist der für die Regulation von gentechnisch übertragenen Genen am häufigsten eingesetzte Promotor.

In dem Forschungsvorhaben sollen daher potentielle Biosicherheitsrisiken evaluiert werden, die aus Interaktionen insbesondere zwischen dem genannten 35S-Promotor (sowie anderen aus Viren stammenden Sequenzen) und Viren, als auch Retroelementen der Pappel entstehen können. Diese Interaktionen könnten sowohl die üblicherweise „schlafenden“ Retroelemente aktivieren, was zu erhöhten, biosicherheitsrelevanten genomischen Instabilitäten führen würde, als auch durch Rekombination völlig neuartige Retroelementen entstehen lassen.

Zudem soll das vollständige Erbgut von Pflanzen, die mit Hilfe von CRISPR/Cas9 modifiziert wurden, sequenziert werden und nach möglich off-target Mutationen hin untersucht werden.

Vorgehensweise

In initiierenden Experimenten sind zunächst Hilfe der AFLP-Technik bereits existierende transgene Pappellinien hinsichtlich der genomischen Stabilität untersucht worden.

Inzwischen werden die Sequenziermethoden der nächsten Generation angewendet.

Vorläufige Ergebnisse

Die Ergebnisse zeigen, dass wie erwartet zwischen den verschiedenen transgenen Linien und der nicht-transgenen Kontrolle eine hohe genomische Stabilität existiert. Vereinzelt jedoch sind reproduzierbare Abweichungen des AFLP-Musters gefunden worden, die auf eine Transformation-induzierte genomische Mutation hinweist. Weitere Untersuchungen sollen die Ursachen für die beobachteten Variationen aufklären.

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Zeitraum

Daueraufgabe 1.2005 - 5.2024

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektstatus: läuft

Publikationen zum Projekt

Anzahl der Datensätze: 2

  1. Fladung M (2016) Cibus' herbicide-resistant canola in European limbo. Nature Biotechnol 34(5):473-474
  2. Fladung M (2014) Prospects of using a modified Ac/Ds transposon system from maize for activation tagging in the tree species Populus. In: Ramawat KG, Mérillon J-M, Ahuja MR (eds) Tree biotechnology. Boca Raton: CRC Press ; Taylor & Francis, pp 469-482