Browsing by Subject "Gentechnologie"

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Agrogentechnik und Biotechpflanzenproduktion : Entwicklung, Stand und Zukunftspotential
(2016) Kuhn, Ekkehard
Pflanzen sind die Nahrungsgrundlage für Mensch und Tier und werden es bleiben. Was unverfälschte Natur zu bieten hat, konnte nie befriedigen, doch war ein langer, weit in die vorchristliche Zeit zurückreichender Weg zurückzulegen, um von essbaren Wildpflanzen und einfachen Landrassen zu den heutigen Hochleistungssorten bei Getreide, Soja, Raps und anderen zu gelangen. Auch heute ist das Potential der klassischen Pflanzenzüchtung noch keineswegs erschöpft. Genomsequenzierung, auf molekulare Marker gestützte Identifizierung züchterisch wertvoller Merkmale und andere früher unbekannte Methoden können Züchtungsprogramme vereinfachen und die Sortenentwicklung beschleunigen. Es bleibt aber eine prinzipielle Schranke, welche die konventionelle Pflanzenzüchtung von wenigen Ausnahmen abgesehen nicht überwinden kann: Sie kann die Artgrenzen nicht überspringen und bleibt auf die Nutzung des arteigenen Genvorrats angewiesen. Das änderte sich um 1985, als es erstmals gelang, bakterielle Gene in dafür gut geeignete Modellpflanzen wie den Tabak einzuführen und zwar so, dass sie „exprimiert“ wurden, d. h. ein funktionelles Proteinprodukt lieferten und sich stabil an die sexuellen Nachkommen dieser ersten transgenen Pflanzen vererbten. Zehn Jahre später begann der kommerzielle Anbau von herbizidresistentem und wenig später insektenresistentem Mais in den USA und Kanada. Es war die Geburtsstunde der Agrogentechnik. Heute werden transgene Kulturpflanzen dort, wo ihre prinzipiellen Gegner weniger Einfluss haben als hierzulande, auf mehr als 180 Millionen ha Ackerland angebaut. Mehr als eine Milliarde Menschen und ein Mehrfaches an Nutztieren haben sich bis heute von „Genpflanzen“ und daraus hergestellten Nahrungs- und Futtermitteln ernährt. Der Grund für den Erfolg der neuen Technik liegt darin, dass sie messbare wirtschaftliche und ökologische Vorzüge hat, die sich in niedrigeren Umweltbelastungen, höheren Erträgen und deutlichen Einkommensverbesserungen der landwirtschaftlichen Betriebe niederschlagen. Während man die Vorteile der Agrogentechnik heute leicht erkennen kann, sind die ihr zugeschriebenen Risiken spekulativ geblieben. Es gibt weder zwingende theoretische Argumente noch praktische Erfahrungen, die dazu berechtigen, der gentechnischen Pflanzenzüchtung ein gegenüber traditionellen Verfahren größeres Gefahrenpotential zuzuschreiben. Ihre realisierbaren Anwendungen gehen über den gegenwärtig noch dominierenden Anbau herbizid- und insektenresistenter Ackerpflanzen weit hinaus. Sie umfassen Nahrungspflanzen mit erhöhter Krankheitsresistenz, verbesserter Trockentoleranz, besserer Verträglichkeit aus ihnen hergestellter Lebensmittel, ausgeglichenem Gehalt an Aminosäuren, Vitaminen und Spurenelementen ebenso wie Industriepflanzen zur Produktion von Grund- und Wirkstoffen für die Chemie- und Pharmaindustrie. An diesen Entwicklungen arbeiten öffentliche und private Forschungseinrichtungen überall in der Welt. Der Mangel an nutzbarem Ackerland, Trinkwasser und sich abzeichnende Folgen des Klimawandels für die Landwirtschaft erzeugen einen wachsenden Druck zur möglichst wirkungsvollen Nutzung aller verfügbaren Ressourcen. Zwar kann die Agrogentechnik das Welternährungsproblem ebensowenig dauerhaft lösen wie irgendeine andere Technik, solange das exponentielle Wachstum der Erdbevölkerung nicht zum Stillstand kommt. Sie vermag aber die Folgen der Übervölkerung abzumildern; denn sie leistet einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der Grundversorgung und zu einer effizienteren, die Naturvorräte schonenden Landwirtschaft. Die Verdrängung der konventionellen Sorten durch transgene wird deshalb weitergehen. Transgene Ackerpflanzen der ersten Generation, die überwiegend nur ein transgenes Merkmal tragen, werden gegenwärtig rasch durch modernere Stapelsorten ersetzt, die zwei oder mehrere Transgene exprimieren. Sie sind oft herbizidtolerant und gleichzeitig gegen alle wichtigen Schädlinge resistent, die in den jeweiligen Anbaugebieten vorkommen. Gleichzeitig kommen immer mehr Sorten auf den Markt, die nicht nur für die Produzenten Vorteile haben sondern auch ernährungsphysiologisch wertvoller sind als ihre konventionellen Vorläufer. Am Ende dieser Entwicklung werden die konventionellen Sorten auf dem Agrarweltmarkt kaum noch eine Rolle spielen. Dieses Buch behandelt Geschichte, Methoden, Entwicklungsstand und Zukunftspotential der Agrogentechnik, beschreibt typische Vertreter dieses Kulturpflanzentyps und gibt anhand ausgewählter noch im Versuchsstadium stehender Prototypen einen Ausblick auf die kommende Entwicklung und ihre absehbaren Auswirkungen auf die Tier- und Pflanzenproduktion.
Can genetic engineering for the poor pay off? : an ex-ante evaluation of Golden Rice in India
(2006) Qaim, Matin; Sachdev, H. P. S.; Stein, Alexander J.
Genetic engineering (GE) in agriculture is a controversial topic in science and society at large. While some oppose genetically modified crops as proxy of an agricultural system they consider unsustainable and inequitable, the question remains whether GE can benefit the poor within the existing system and what needs to be done to deliver these benefits? Golden Rice has been genetically engineered to produce provitamin A. The technology is still in the testing phase, but, once released, it is expected to address one consequence of poverty ? vitamin A deficiency (VAD) ? and its health implications. Current interventions to combat VAD rely mainly on pharmaceutical supplementation, which is costly in the long run and only partially successful. We develop a methodology for ex-ante evaluation, taking into account the whole sequence of effects between the cultivation of the crop and its ultimate health impacts. In doing so we build on a comprehensive, nationally representative data set of household food consumption in India. Using a refined disability-adjusted life year (DALY) framework and detailed health data, this study shows for India that under optimistic assumptions this country?s annual burden of VAD of 2.3 million DALYs lost can be reduced by 59.4% hence 1.4 million healthy life years could be saved each year if Golden Rice would be consumed widely. In a low impact scenario, where Golden Rice is consumed less frequently and produces less provitamin A, the burden of VAD could be reduced by 8.8%. However, in both scenarios the cost per DALY saved through Golden Rice (US$ 3.06-19.40) is lower than the cost of current supplementation efforts, and it outperforms international cost-effectiveness thresholds. Golden Rice should therefore be considered seriously as a complementary intervention to fight VAD in rice-eating populations in the medium term.
Potential impacts of iron biofortification in India
(2006) Bhutta, Zulfiqar A.; Stein, Alexander J.; Qaim, Matin; Meenakshi, J. V.; Nestel, Penelope; Sachdev, H. P. S.
Iron deficiency is a widespread nutritional problem in developing countries, causing impaired physical activity and cognitive development, as well as maternal mortality. Although food fortification and supplementation programmes have been effective in some countries, their overall success remains limited. Biofortification, that is, breeding crops for higher micronutrient content, is a relatively new approach. We propose a methodology for ex-ante impact assessment of iron biofortification, which builds on disability-adjusted life years (DALYs) and a large household data set. Our analysis of iron-rich rice and wheat in India indicates sizeable potential health benefits. The cost-effectiveness of iron biofortification compares favourably with other interventions.
Public attitudes towards genetically modified provitamin A Cassava in Brazil
(2010) Gonzalez Rojas, María Carolina; Qaim, Matin
Cassava is a basic staple food crop with worldwide distribution, mainly in developing countries. A fundamental source of energy for the poor, cassava grows well on marginal soils and resists pests and drought. In Latin America, Brazil is the largest cassava producer and consumer. The crop is especially important in the northeastern (NE) part of the country, where poverty and malnutrition rates are higher than in the rest of the country. However, despite the crop?s dietary importance, relatively little is known about consumer preferences, which holds true not only for Brazil but also for other developing countries. Understanding consumer preferences is crucial for technology and market development, especially in the context of provitamin A biofortification, as this entails a yellow-colored cassava root. The first article, titled ?Consumer Preferences for Cassava Characteristics in Pernambuco, Brazil?, addresses this research gap. Consumer preference for different cassava attributes are analyzed using household survey data and econometric techniques. A hedonic price model is specifically developed to estimate the values that consumers place on specific product attributes. Results show the most important characteristics for local consumers are ease of peeling, time of cooking, and texture; however, root color and size as well as market location are other relevant attributes in determining price. The second article, titled ?Consumer Acceptance of Second-Generation GM Foods: The Case of Biofortified Cassava in the Northeast of Brazil?, examines whether consumers would appreciate provitamin A biofortification and accept GM cassava. For this purpose, stated preference data, collected as part of the household survey, are used. Findings suggest that attitudes towards GM biofortified cassava are generally quite positive among local consumers. Three-quarters of all respondents in the survey said they would support the introduction of this new technology. Using contingent valuation techniques, consumers were shown to be willing to pay an average price premium of 64% for GM biofortified cassava. This is high but not unrealistic, given that vitamin A deficiency and related health problems are widespread in NE Brazil. In addition, a contingent ranking choice experiment was used to better understand the trade-offs between different cassava characteristics and estimate the partial willingness to pay (WTP) for each relevant attribute. For the provitamin A attribute alone, the average consumer is willing to pay a large premium of 160%. However, a discount is required for the color change of cassava from white to yellow (-29%), and an additional discount results from the fact that the cassava is genetically modified (-61%). These are important findings for biofortification research programs that have to make choices between conventional and GM breeding techniques. It is noted that a significantly positive WTP does not imply that GM provitamin A cassava will indeed be sold at a premium. The technology is being developed by the public sector with the aim to reduce malnutrition among the poor, so a low price should be sought to enable easy access. Hence, the WTP survey is a tool to better understand consumer attitudes rather than an approach to develop a pricing strategy for a new commercial product. The third article, titled ?Stakeholder Positions toward GM Food: The Case of Vitamin A Biofortified Cassava in Brazil?, gathers experiences from around the world and shows that stakeholder positions can crucially influence the efficiency of GM regulatory approaches and the success of new technologies. This research builds on a survey of a large range of local stakeholders. Overall, stakeholder perceptions about GM foods are relatively positive in Brazil. Statistical analysis shows that three groups of stakeholders can be distinguished: those in favor of GM crops, those against, and those that have a more or less neutral position. Representatives of local and multinational industries and those of several governmental entities belong mostly to the first group; international and national NGOs form the second group, while scientists are mostly found in the third group. Information sources and institutional/personal relationships influence individual stakeholder positions, as do socio-demographic characteristics, such as the level of education and age. An important result is also the high level of trust that stakeholders in Brazil have, in general, in the country?s research and academic sectors. Therefore, taking into account the relevance of information and the role played by the research sector, an effective system of distributing GM crop information via government agencies and/or public media is necessary to complement the knowledge of consumers so that they can make their own informed decisions.