Keamanan Vaksin Hewan PRG

 

Keamanan Lingkungan Produk Rekayasa Genetik Vaksin Innovax™-ND-IBD

 

I. Pendahuluan

Vaksin Innovax™–ND–IBD merupakan produk rekayasa genetik (PRG) dengan kandungan Herpesvirus of Turkey (HVT) strain FC-126 yang disisipi gen F dari Newcastle Disease Virus (NDV) strain Clone 30 dan gen VP2 dari virus Infectious Bursal Disease (IBDV) strain F52/70. Oleh karena itu, vaksin Innovax™–ND–IBD ini dapat mengendalikan penyakit Marek’s Disease (MD), Newcastle Disease (ND), dan Infectious Bursal Disease (IBD). Dibanding dengan vaksin konvensional, vaksin ini memiliki keunggulan lain yaitu memungkinkan pemberian vaksinasi dini, vaksin multivalen, aman dan tidak menimbulkan efek samping pasca vaksinasi, mampu memberikan perlindungan silang yang cukup baik, durasi kekebalan lama, dan kompatibel dengan vaksin lain (¹Registration files. 2016. Part 1. Summary of Product Characteristics INNOVAXTM-ND-IBD, Hal. 1 dari 8, No.1). 

 

Vaksin Innovax™–ND–IBD yang diproduksi oleh Intervet International BV (MSD Animal Health), Belanda dan yang akan dipasarkan oleh PT Intervet Indonesia ini telah terdaftar serta memperoleh Certificate of Free Sales di 58 negara, diantaranya beberapa negara maju seperti Belanda (2017), Denmark (2017), Perancis (2017), Jerman (2017), Italia (2017), Filipina (2017), Spanyol (2017), Swedia (2017), Thailand (2018), dan Inggris (2018). Berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 21 Tahun 2005 tentang Keamanan Hayati Produk Rekayasa Genetik, dan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 25 Tahun 2012 tentang Pedoman Penyusunan Analisis Risiko Lingkungan Produk Rekayasa Genetik, maka Tim Teknis Keamanan Hayati Produk Rekayasa Genetik (TTKH PRG) telah melakukan pengkajian keamanan lingkungan vaksin Innovax™–ND–IBD. Pengkajian didasarkan pada informasi jasad renik PRG dan informasi keamanan lingkungan sebagaimana diuraikan di bawah ini. 

 

II. Informasi Jasad Renik PRG

 

 II.1. Deskripsi Umum Jasad Renik PRG

Jasad renik dalam vaksin Innovax™–ND–IBD adalah HVT avirulen serotipe 3 strain FC126 yang disisipi gen penyandi protein F (fusion) dari virus ND strain Clone 30 dan gen VP2 dari virus IBD strain F52/70 sebagai gen donor. 

 

II.2. Informasi Sifat Genetik Jasad Renik

Jasad renik tetua dari vaksin Innovax™–ND–IBD adalah Herpesvirus of Turkey (HVT) strain FC-126 yang telah digunakan sebagai vaksin hidup untuk pengendalian penyakit Marek’s selama kurang lebih 48 tahun dalam industri perunggasan komersial (²Witter, 2001). 

 

Donor gen dari vaksin Innovax™–ND–IBD adalah gen penyandi protein F (fusion) dari virus ND strain Clone 30 yang telah biasa digunakan sebagai gen donor dalam produksi jasad renik PRG untuk vaksin unggas (³Reddy et al., 1996; ⁴Palya et al., 2014) dan gen VP2 dari virus IBD yang telah biasa digunakan dalam ekspresi vaksin rekombinan yang merupakan protein struktural pembentuk kapsid virus IBD dan terkandung epitop dari antibodi netralisasi (⁵Fahey et al., 1991; ⁶Darteil et al., 1995). 

 

Lokasi penyisipan dari kaset ekspresi yang mengandung gen F dari virus ND dan gen VP2 dari virus IBD beserta dengan regulatornya adalah pada posisi nukleotida 140,541, yaitu pada tapak restriksi StuI yang terletak dalam ORF 088 (regio US2) dari virus HVT (GenBank accession number AF291866) (¹⁰Scheme and flow chart HVP360 construction). Jumlah kopi yang disisipkan adalah satu kopi untuk masing-masing gen (¹¹Registration files. 2016. Part 2.C.2.1.a. Starting Material Not Listed in a Pharmacopoeia – Genetic Engineering). 

 

Sekuen gen F dan gen VP2 yang disisipkan dalam genom HVT FC-126 bersifat stabil secara genetik. Hal ini telah dibuktikan dengan pasase sebanyak lima kali, memiliki kesamaan sekuens dengan Master Seed Virus (MSV) (⁷Trial files. 2016. Report 16R/0091. Sequence Analysis of HVP360 MSV, Passage 5 and Final Product Batches – Inserted Cassete and Flanking HVT Vector Regions, Hal 2). 

 

II.3. Metode Konstruksi Genetik

Jasad renik sebagai Master Seed Innovax™-ND-IBD adalah HVP360 yang dihasilkan dari rekombinasi antara genom HVT strain FC-126 dengan gen F dari virus ND strain Clone 30 dan gen VP2 dari virus IBD strain F52/70 pada tapak restriksi StuI yang terletak dalam ORF 088 (regio US2) dari virus HVT. Metode konstruksi genetik HVP360 adalah sebagai berikut: 

 

A. Penyusunan pustaka genomik HVT:

Uraian tentang penyusunan pustaka genomik HVT FC-126 dapat dilihat pada 8Trial files. 2015. Report 15R/0123: Construction of HVT vector vaccine Innovax-ND-IBD (HVP360) yang pada prinsipnya adalah sebagai berikut: 

 

(1) Klon Subgenomik 407-32.2C3, 407-32.1C1, dan 407-32.5G6:

Genom HVT FC-126 dipotong secara acak dan fragmen yang berukuran 40-50 kbp diseleksi dengan metode gradien gliserol (⁹van Zijl et al.,1988). Fragmen DNA terpilih dibuat menjadi ujung papak (blunt ends), dan diligasi dengan vektor kosmid pWE15 (Stratagene©) yang sebelumnya telah dibuat linear dengan BamHI dan dibuat menjadi ujung papak. Koloni rekombinan diseleksi menggunakan probe spesifik (P1, P2, P3 yang merupakan fragmen BamHI, dan P4 yang merupakan fragmen XbaI dari genom HVT). Pemakaian vektor kosmid pWE15 ini memungkinkan insert dapat diisolasi kembali dengan enzim restriksi NotI, oleh karena itu fragmen subgenom HVT yang mengandung tapak restriksi NotI tidak dipilih dalam seleksi ini. Dari hasil seleksi rekombinan diperoleh tiga kosmid rekombinan yang tidak mengandung tapak restriksi NotI, yaitu 407-32.2C3 (membawa fragmen genom HVT FC-126 dari ujung 5’ sampai dengan posisi 39.745) yang terseleksi dengan probe P1 dan P2, 407- 32.5G6 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 61.852-101.255) yang terseleksi dengan probe P2 dan P3, dan 407-32.1C1 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 96.095-133.538) yang terseleksi dengan probe P1 dan P4 (⁸Trial files. 2015. Report 15R/0123: Construction of HVT vector vaccine Innovax-ND-IBD (HVP360)). 

 

(2) Klon Subgenomik 172-07.BA2 dan 415-09.BA1:

Bagian genom HVT yang mengadung tapak restriksi NotI adalah fragmen BamHI#2 dan BamHI#1 yang diperoleh melalui pemotongan genom HVT dengan BamHI. Fragmen BamHI#2 (fragmen berukuran 26 kbp) di klon langsung ke pSP64 (Promega©), sehingga diperoleh klon 172-07.BA2 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 37.663-63.593). Fragmen BamHI#1 adalah fragmen berukuran 29 kbp dan yang mengandung regio unique short (US), pertama-tama diklon ke vektor pWE15 menjadi klon 378-50.BA1. Klon ini kemudian dipotong dengan enzim BamHI dan insert nya di klon kembali ke tapak restriksi BamHI dari vektor pSY1005 (vektor ini berasal dari cosmid pHC79 (Boehringer Ingelheim) yang mengandung MCS/fragmen EcoRI-EcoRI dari pWE15) untuk menjadi klon 415-09.BA1 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 126.848-140.540) (⁸Trial files. 2015. Report 15R/0123: Construction of HVT vector vaccine Innovax-ND-IBD (HVP360)). 

 

B. Subgenomik yang diperlukan dalam penyusunan HVP360:

Bahan yang dipakai untuk rekonstruksi HVP360 adalah pustaka genom HVT yang saling overlapping, yaitu terdiri dari:

(1) Subgenomik 407-32.2C3 (membawa fragmen genom HVT FC-126 dari ujung sampai dengan posisi 39.745).

(2) Subgenomik 172-07.BA2 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 37.663-63.593)

(3) Subgenomik 407-32.5G6 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 61.852- 101.255)

(4) Subgenomik 407-32.1C1 (membawa fragmen genom HVT FC-126 posisi 96.095- 133.538)

(5) Subgenomik 415-09.BA1 (posisi 126.848-155.744), yang merupakan hasil subkloning dari 378-50.BA1.

(5A) Subgenomik pSY640: merupakan subklon dari cosmid 415-09.BA1, fragmen insert BamHI-StuI (fragmen genom HVT FC-126 posisi 126.848-140.540) diklon ke vektor pSP64 (Promega).

(5B) Subgenomik 556-60.6: merupakan subklon dari 415-09.BA1, fragmen insert SacI-BamHI (fragmen genom HVT FC-126 posisi 142.997-155.744) diklon ke vektor pBR322.

(5C) Insertion vector 435-47: Pada prinsipnya disusun dari subklon 415-09.BA1, fragmen insert EcoRI-EcoRI sebesar 7,3 kbp (fragmen genom HVT posisi 136.880-144.190) yang mencakup sebagian besar regio US dari FC-126 diklon ke tapak restriksi EcoRI dari vektor pSP64 (Promega) menjadi vektor insersi 435-47. (⁸Trial files. 2015. Report 15R/0123: Construction of HVT vector vaccine Innovax-ND-IBD (HVP360)). 

 

Dengan teknik penyisipan linker maka tapak restriksi StuI (pada posisi sekitar 140.541) dari vektor ini diganti dengan tapak restriksi HindIII, sehingga diperoleh vektor 435VEC1 (dipergunakan untuk kloning gen VP2-IBDV) dan 435VEC2 (dipergunakan untuk kloning gen F-NDV). Kaset ekspresi gen VP2-IBDV (terdiri dari MCMV-IE promoter, gen VP2-IBDV, dan terminator polyA SV40) diisolasi dari virus rekombinan dalam vaksin Vaxxitek® HVT-IBD (Merial).

Kaset ekspresi gen VP2-IBDV ini diklon ke vektor 435VEC1 pada posisi NotI-HindIII sehingga diperoleh vektor 435VEC6.

Donor gen F-NDV diisolasi dari virus NDV strain Clone 30 dalam vaksin Nobilis® ND Clone 30 (MSD). Gen F-NDV ini dikombinasikan dengan promoter IE dan terminator dari HCMV strain AD169 (Genbank X17403) menjadi kaset ekspresi gen F-NDV. 

 

Kaset ekspresi ini diklon ke vektor 435VEC2 pada posisi HindIII-NotI sehingga diperoleh vektor 435VEC26. Kaset ekspresi gen VP2 dari vektor 435VEC6 diisolasi kembali dengan enzim restriksi PasI dan HindIII, kemudian diinsersikan ke posisi PasI-HindIII dari vektor 435VEC26, sehingga diperoleh plasmid rekombinan yang mengandung kaset ekspresi gen VP2-IBDV dan kaset ekspresi gen F-NDV. Konstruksi akhir dari vektor ini diberi nama vektor plasmid homolog 435VEC60 ( 10Scheme and flow chart HVP360 construction). 

 

C. Penyusunan HVP360:

Konstruksi virus rekombinan dilakukan melalui transfeksi kultur sel CEF dengan campuran DNA plasmid/kosmid sebagai berikut:

1. 407-32.2C3 dipotong dengan NotI

2. 172-07.BA2 dipotong dengan BamHI

3. 407-32.5G6 dipotong dengan NotI

4. 407-32.1C1 dipotong dengan NotI

5. pSY640 dipotong dengan HindIII dan BamHI

6. 435VEC60 dipotong dengan PmII

7. 556-60.6 dipotong dengan BamHI 

 

Campuran fragmen DNA ini ditransfeksikan dengan sistem lipofection ke dalam sel CEF. Melalui prinsip rekombinasi homolog, dari hasil kotransfeksi ini akan diperoleh virus rekombinan. Seleksi virus rekombinan dilakukan dengan mengisolasi plak yang terbentuk. Rekombinan yang mengekspresikan protein VP2 dan protein F dideteksi dengan immunofluorescense assay (IFA), dan rekombinan yang terseleksi dipurifikasi 3 kali untuk memperoleh HVP360 (virus rekombinan HVT-ND-IBD).

Meskipun ada bagian kecil pada ujung genom HVT yang tidak terjangkau dari fragmenfragmen overlapping, yaitu regio sekuen berulang terminal (TRL & TRS), akan tetapi hal ini tidak berpengaruh pada pembentukan rekombinan virus lengkap, dikarenakan semua informasi genetik HVT telah tercakup dan bagian kecil tersebut terulang pada regio sekuen berulang internal (IRL & IRS). 

 

II.4 Karakter Modifikasi Genetik

Secara genotip, penyisipan gen F virus ND Clone 30 dan gen VP2 virus IBD strain F52/70 ke dalam genom HVT strain FC-126 tidak memberikan dampak yang merugikan atau tidak mempengaruhi virulensi virus tetuanya (¹¹Registration files. 2016. Part 2.C.2.1.a. Starting Material not Listed in Pharmacopoeia - Genetic Engineering, Hal. 3 dari 6).

Secara fenotip, selain memberikan perlindungan terhadap MD, ekspresi dari gen F dan VP2 memberikan nilai tambah berupa perlindungan terhadap ND dan IBD (¹²Sondermeijer et al., 1993). 

 

II.5 Kemungkinan Terjadinya Gen yang Disisipkan pada Jasad Renik PRG untuk Vaksin Hewan Dipindahkan ke Organisme Lain

Sekuen gen F virus ND Clone 30 dan gen VP2 virus IBD strain F52/70 dalam genom HVT strain FC-126 tidak dapat dipindahkan ke organisme lain. Hal tersebut dikarenakan tidak ada kesesuaian sekuen dengan genom ayam berdasarkan hasil analisis BLAST yang mungkin menyebabkan munculnya rekombinasi homolog.

Gen yang disisipkan pada PRG vaksin Innovax™–ND–IBD tidak dapat dipindahkan ke inang/organisme lain, dikarenakan HVT rekombinan tidak berintegrasi dengan genom ayam, melainkan mempertahankan materi genetiknya dalam bentuk DNA sirkuler ekstra kromosomal di dalam sel target (¹³Morissette dan Flamand, 2010). Selain itu, HVT secara alamiah bukan merupakan herpesvirus yang menyebabkan tumor pada kalkun dan tidak ditransmisikan secara vertikal dari kalkun yang terinfeksi kepada telurnya.

Jasad renik PRG ini adalah virus HVT yang disisipi gen F dari NDV dan gen VP2 dari IBDV. Virus HVT adalah kelompok virus Marek yang tidak menular ke manusia (¹⁴Tischer dan Osterrieder, 2010). 

 

II.6. Kesimpulan Pengkajian Informasi Genetik

Berdasarkan hasil pengkajian informasi genetik dapat disimpulkan bahwa:

a. Virus vaksin Innovax™-ND-IBD mengandung Herpesvirus of Turkey (HVT) strain FC126 yang disisipi gen F dari NDV strain Clone 30 dan gen VP2 dari virus IBDV strain F52/70 yang bersifat stabil secara genotip dan fenotip.

b. Penyisipan gen F dari NDV dan gen VP2 dari IBDV pada HVT FC-126, dibandingkan dengan vaksin konvensional dapat memberikan nilai tambah berupa memungkinkan pemberian vaksinasi dini, vaksin multivalen, aman dan tidak menimbulkan efek samping pasca vaksinasi, mampu memberikan perlindungan silang yang cukup baik, durasi kekebalan lama, dan kompatibel dengan vaksin lain

c. Gen F dari NDV dan gen VP2 dari IBDV yang disisipkan dalam jasad renik PRG (HVP360) tidak menyebar atau pindah ke organisme lain.

d. Vaksin PRG Innovax™-ND-IBD tidak berpotensi menyebar pada manusia karena virus HVT bukan virus yang bersifat zoonotik. 

 

III. Informasi Keamanan Lingkungan

III.1 Kemampuan Penyebaran Jasad Renik

Jasad renik PRG Innovax™-ND-IBD memiliki sifat yang sama dengan virus HVT tetuanya yaitu tidak dapat bertahan hidup di lingkungan dan di luar sel. Virus tidak dapat diisolasi dari ekskreta ayam dan hampir tidak dapat terdeteksi di folikel bulu ayam pasca vaksinasi dengan InnovaxTM-ND-IBD sehingga tidak mencemari lingkungan (¹⁵Registration files. 2016. Part 5.B.4. Report 15R/0154: Dissemination of HVT-ND-IBD MSV+2 in SPF chickens vaccinated by the in ovo route, Hal 2 dari 49). Jasad renik PRG Innovax™-ND-IBD mudah diinaktivasi secara fisik dan kimiawi seperti pengaturan pH, pemanasan, dan pemberian desinfektan (¹⁶Schat dan Nair, 2008). 

 

III.2 Informasi Cakupan Inang Organisme Tetua Virus PRG untuk Vaksin

Jasad renik tetua vaksin PRG Innovax™-ND-IBD ini adalah Herspesvirus of Turkey (HVT) strain FC-126. Inang alami dari HVT adalah kalkun (¹⁷Witter dan Solomon, 1971). 

 

III.3 Informasi Kajian Molekuler

Modifikasi genetik rekombinan HVT strain FC-126 dilakukan dengan penyisipan gen F dari virus ND strain Clone 30 dan gen VP2 dari virus IBD strain F52/70 beserta dengan sekuen regulatornya pada genom HVT. Lokasi penyisipan kaset ekspresi terletak di tapak StuI pada posisi nukleotida 140,541 dari genom HVT (nomor akses NCBI: AF291866). Tempat penyisipan terletak di regio US2 (Open Reading Frame 088 HVT) yang tidak esensial bagi HVT (¹¹Registration files. 2016. Part 2.C.2.1.a. Starting Material Not Listed in a Pharmacopoeia – Genetic Engineering, Hal 3 dari 6).

Secara genotip, penyisipan gen F virus ND Clone 30 dan gen VP2 virus IBD strain F52/70 pada regio US2 (non essentials) virus HVT FC-126 tidak memberikan dampak yang merugikan atau tidak mempengaruhi virulensi virus tetuanya (¹¹Registration files. 2016. Part 2.C.2.1.a. Starting Material Not Listed in a Pharmacopoeia – Genetic Engineering, Hal 3 dari 6). 

 

Secara fenotip, penyisipan gen tersebut mengekspresikan protein F dari virus ND dan protein VP2 dari virus IBD sehingga memberikan nilai tambah berupa perlindungan terhadap ND dan IBD selain MD (¹²Sondermeijer et. al., 1993).

Penanda yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi jasad renik PRG ini adalah sekuens gen F dari virus ND strain Clone 30 dan sekuens gen VP2 dari virus IBD strain F52/70. Teknik untuk mengidentifikasi sekuens ini dapat menggunakan teknik polymerase chain reaction (PCR) dan sekuensing DNA dengan menggunakan primer yang dapat mengidentifikasi gen F dan gen VP2 yang disisipkan pada genom HVT (⁷Trial files. 2016. Report 16R/0091 Sequence Analysis of HVP360 MSV, Passage 5 and Final Product Batches –Inserted Cassette and Flanking HVT Vector Regions, Hal 6-8). 

 

III.4 Kemungkinan Dampak Negatif Jasad Renik PRG Vaksin terhadap Lingkungan

Sekuen gen F virus ND Clone 30 dan gen VP2 virus IBD strain F52/70 dalam genom HVT strain FC-126 tidak dapat berpindah ke organisme lain. Hal tersebut dikarenakan tidak ada homologi sekuens antara genom HVT-PRG dengan genom ayam berdasarkan hasil analisis BLAST.

Pencarian blast (BLAST; http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) di GenBank untuk genom HVT dan sekuen sisipan NDV dan IBDV dibandingkan genom ayam membuktikan bahwa tidak ada regio yang homolog antara genom HVT-PRG dengan genom ayam yang mungkin menyebabkan munculnya rekombinasi homolog.

HVT rekombinan (HVP360) tidak memiliki potensi penyebaran ke hewan nontarget (¹⁸Registration files. Part 5.B.2. Report 15R/0276. Spreading of HVT-ND-IBD to chickens and turkeys after subcutaneous administration of an overdose of HVT-ND-IBD to day old chickens, Hal 20 dari 34), serta ke manusia dan lingkungan (¹⁴Tischer dan Oesterrieder, 2010). 

 

III.5 Rencana Pengelolaan dan Pemantauan

Pemantauan dan evaluasi keamanan jasad renik PRG dalam vaksin hewan setelah peredaran (post market surveillance) akan dilakukan berdasarkan panduan Veterinary International Conference on Harmonization (VICH) dari Committee for Medicinal Products for Veterinary Use (CVMP), European Medicines Agency (EMA) mengenai penanganan laporan adverse event terkait dengan penggunaan produk obat hewan.

Pada dasarnya vaksin InnovaxTM-ND-IBD tidak memiliki risiko bahaya terhadap manusia dan lingkungan. Virus vaksin dapat dengan mudah diinaktivasi menggunakan disinfektan umum. Jika vaksin tertumpah atau terjadi kebocoran pada kemasan, dilakukan segera eliminasi dengan penyemprotan disinfektan untuk menginaktifkan virus vaksin. Jika terjadi kecelakaan pada saat penggunaan, vaksin tertumpah atau terkena tubuh/bagian tubuh pelaksana vaksinasi, maka segera dibilas air dan disinfeksi dengan disinfektan umum.

 

 IV. Kesimpulan

1. TTKH PRG Bidang Keamanan Lingkungan memberikan rekomendasi bahwa vaksin Innovax™-ND-IBD yang diajukan adalah aman terhadap lingkungan. Berdasarkan kajian stabilitas genotip dan fenotip, master seed vaksin virus rekombinan HVP360 bersifat stabil.

2. Vaksin Innovax™-ND-IBD tidak boleh digunakan sebagai vaksin ayam sebelum memperoleh Sertifikat Keamanan Lingkungan dari Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan.

3. Apabila produk tersebut terbukti menimbulkan risiko terhadap kesehatan manusia dan hewan maka pemohon wajib melakukan tindakan pengendalian dan penanggulangan serta pemusnahan vaksin Innovax™-ND-IBD yang berada di wilayah teritori Indonesia.

4. Apabila kemudian ditemukan data dan informasi baru yang tidak sesuai dengan data keamanan lingkungan yang diperoleh hingga saat ini, maka status keamanan lingkungan terhadap vaksin Innovax™-ND-IBD perlu dikaji ulang. 

 

DAFTAR PUSTAKA

1. Registration files. 2016. Part 1. Summary of Product Characteristics INNOVAXTM-ND-IBD. Hal: 1-8.

2. Witter RL. 2001. Protective efficacy of Marek’s disease vaccines. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 255:57-90.

3. Reddy SK, Sharma JM, Ahmad J, Reddy DN, McMillen JK, Cook SM, Wild MA, Schwartz RD. 1996. Protective efficacy of a recombinant herpesvirus of turkeys as an in ovo vaccine against Newcastle and Marek’s diseases in specific-pathogen-free chickens. Vaccine. 14(6):469-477.

4. Palya V, Tatár-Kis T, Mató T, Felfoldi B, Kovacs E, Gardin Y. 2014. Onset and long-term duration of immunity provided by a single vaccination with a turkey herpesvirus vector ND vaccine in commercial layers. Vet. Immunol. Immunopathol. 158(1-2):105-115.

5. Fahey KJ, Chapman AJ, Macreadie IG, Vaughan PR, McKern NM, Skicko JI, Ward CW, Azad AA. 1991. A recombinant subunit vaccine that protects progeny chickens from infectious bursal disease. Avian. Pathol. 20: 447-460.

6. Darteil R, Bublot M, Laplace E, Bouquet JF, Audonnet JC, Riviere M. 1995. Herpesvirus of turkey recombinant viruses expressing infectious bursal disease virus (IBDV) VP2 immunogen induce protection against an IBDV virulent challenge in chickens. Virology. 211(2): 481–490.

7. Trial files. 2016. Report 16R/0091. Sequence Analysis of HVP360 MSV, Passage 5 and Final Product Batches – Inserted Cassete and Flanking HVT Vector Regions. Hal: 1-39.

8. Trial files. 2015. Report 15R/0123: Construction of HVT vector vaccine Innovax-ND-IBD (HVP360). Hal: 1-33.

9. Van Zijl M, Quint W, Briaire J, Rover T, Gielkens A, Berns A. 1988. Regeneration of herpesviruses from molecularly cloned subgenomic fragments. J Virol 62(6):2191-2195.

10. MSD Animal Health. Scheme and flow chart of HVP360 construction.

11. Registration files. 2016. Part 2.C.2.1.a. Starting Material not Listed in Pharmacopoeia - Genetic Engineering, Hal. 1-6.

12. Sondermeijer PJA, Claessens JAJ, Jenniskens PE, Mockett APA, Thijssen RAJ, Willemse MJ, Morgan RW. 1993. Avian herpesvirus as a live viral vector for the expression of heterologous antigens. Vaccine. 11(3):349-358.

13. Morissette G, Flamand L. 2010. Minireview: Herpesvirus and chromosomal integration. J. Virol. 84(23):12100-12109.

14. Tischer BK, Osterrieder N. 2010. Herpesviruses – a zoonotic threat?. Vet. Microbiol. 140(3- 4):1-8.

15. Registration files. 2016. Part 5.B.4. Report 15R/0154: Dissemination of HVT-ND-IBD MSV+2 in SPF chickens vaccinated by the in ovo route, Hal 1-49.

16. Schat KA, Nair V. 2008. Marek’s Disease. Di dalam: Disease of Poultry. Saif YM, editor. Blackwell Publishing Ltd: Ames. Hal: 452–514.

17. Witter RL, Solomon JJ. 1971. Epidemiology of a herpesvirus of turkey: possible sources and spread of infection in turkey flocks. Infect. Immun. 4(4):356-361. 11

18. Registration files. Part 5.B.2. Report 15R/0276. Spreading of HVT-ND-IBD to chickens and turkeys after subcutaneous administration of an overdose of HVT-ND-IBD to day old chickens, Hal 1-34.

 

SUMBER:

https://indonesiabch.menlhk.go.id/wp-content/uploads/2020/04/FINAL-Resume-Innovax-ND-IBD-13-Mar-2020-Balai-Kliring.pdf

Penggunaan Obat Poduk Rekayasa Genetika (PRG)

Banyak obat farmasi dalam bentuk protein kompleks memerlukan struktur 3D yang penting untuk fungsinya. Sel hewan memiliki mesin unik untuk membuat struktur khusus. Sel hewan / hewan yang direkayasa secara genetik (transgenik, transgenik) dibuat sehingga berfungsi sebagai "bioreaktor" untuk memproduksi obat-obatan pada skala industri.

Produk hewani seperti susu, putih telur, darah, urin, dan kepompong ulat sutera telah digunakan untuk menghasilkan obat kompleks yang tidak dapat dibuat dengan sintesis kimia.

Obat pertama yang diproduksi hewan transgenik, antitrombin III dari susu kambing transgenik, mencegah pembentukan gumpalan darah kecil yang bisa lepas dan menyumbat pembuluh (Gambar 1). Ini telah disetujui oleh FDA pada tahun 2009.

Sel hewan dan bakteri sederhana, bagaimanapun, telah digunakan untuk memproduksi obat protein jauh lebih awal dari itu. Misalnya, Activase® (r-tPA), yang diproduksi oleh sel dari hamster Cina, telah disetujui oleh FDA untuk mengobati stroke sejak 2001.

Obat yang pertama kali diproduksi oleh bakteri, Humulin (insulin manusia) dari Eli Lilly telah digunakan oleh jutaan orang jika tidak milyaran sejak 1982.

Saat ini, banyak obat kanker seperti terapi antibodi monoklonal diproduksi oleh kultur sel hewan setelah gen manusia diperkenalkan ke sel-sel ini.

Obat-obatan dari hewan transgenik / sel transgenik / bakteri transgenik akan terus dikembangkan untuk menyelamatkan nyawa.

APAKAH EFEK YANG MEMUNGKINKAN DARI PAKAN HEWAN YANG DIMODIFIKASI SECARA GENETIKA ?

 

1.   TANAMAN YANG DIMODIFIKASI SECARA UMUM SEBAGAI PAKAN HEWAN

Tanaman produk rekayasa genetika (PRG), produk turunannya dan enzim yang berasal dari mikroorganisme hasil rekayasa genetika banyak digunakan dalam pakan ternak. Pasar pakan ternak global diperkirakan mencapai sekitar 600 juta ton. Pakan majemuk pada prinsipnya digunakan untuk unggas, babi dan sapi perah dan diformulasikan dari berbagai bahan mentah, termasuk jagung dan sereal dan minyak sayur lainnya seperti kedelai dan kanola. Saat ini diperkirakan bahwa 51 persen dari area global kedelai, serta 12 persen kanola dan 9 persen jagung (digunakan sebagai jagung utuh dan produk sampingan seperti pakan gluten jagung) dimodifikasi secara genetik (James, 2002a).

 

Penilaian keamanan pakan ternak baru di Kanada, Amerika Serikat dan tempat lain melihat karakteristik molekuler, komposisi, toksikologi dan nutrisi dari pakan baru dibandingkan dengan pakan konvensional. Pertimbangan termasuk efek pada hewan yang memakan pakan dan konsumen yang memakan produk hewan yang dihasilkan, keselamatan pekerja dan aspek lingkungan lainnya dari penggunaan pakan. Selain itu, perbandingan komposisi nutrisi dan keutuhan antara pakan ternak yang mengandung komponen transgenik versus konvensional telah menjadi subyek banyak penelitian.

 

Perhatian utama yang terkait dengan penggunaan produk PRG dalam pakan ternak adalah apakah DNA yang dimodifikasi dari tanaman dapat ditransfer ke rantai makanan dengan konsekuensi berbahaya dan apakah gen penanda resistensi antibiotik yang digunakan dalam proses transformasi dapat ditransfer ke bakteri pada hewan dan karenanya berpotensi menjadi bakteri patogen manusia. Karena proses produksi enzim yang digunakan dalam pakan ternak berlangsung di bawah kondisi terkontrol dalam instalasi tangki fermentasi tertutup dan menghilangkan DNA yang dimodifikasi dari produk akhir, produk ini tidak menimbulkan risiko apa pun bagi hewan atau lingkungan. Fisik enzim memiliki manfaat khusus dalam memberi makan babi dan unggas, termasuk pengurangan signifikan jumlah fosfor yang dilepaskan ke lingkungan.

 

Para peneliti telah memeriksa efek pemrosesan pakan pada DNA untuk memastikan apakah DNA yang dimodifikasi tetap utuh dan bergerak ke dalam rantai makanan. Telah ditemukan bahwa DNA tidak banyak terfragmentasi dalam bahan mentah tanaman dan silase, tetapi tetap utuh sebagian atau seluruhnya. Ini berarti bahwa, jika tanaman PRG diberikan kepada hewan, hewan kemungkinan besar akan memakan DNA yang dimodifikasi. Untuk mempertimbangkan apakah DNA yang dimodifikasi atau protein turunan yang dikonsumsi oleh hewan berpotensi mempengaruhi kesehatan hewan atau untuk memasuki rantai makanan, perlu dipertimbangkan nasib molekul-molekul ini di dalam hewan. Pencernaan asam nukleat (DNA dan asam ribonukleat, RNA) terjadi melalui aksi nuklease yang ada di mulut, pankreas, dan sekresi usus. Pada ruminansia, terjadi degradasi mikroba dan fisik pakan tambahan. Bukti menunjukkan bahwa lebih dari 95 persen DNA dan RNA benar-benar rusak di dalam sistem pencernaan. Selain itu, penelitian yang dilakukan pada pencernaan protein transgenik dalam kultur in vitro telah menunjukkan pencernaan yang hampir sempurna terjadi dalam waktu lima menit dengan adanya enzim pepsin.

 

Perhatian lebih lanjut adalah apakah dapat terjadi transfer resistensi antibiotik dari gen penanda yang digunakan dalam produksi tanaman PRG ke mikro-organisme pada hewan dan kemudian ke bakteri patogen bagi manusia. Sebuah tinjauan yang dilakukan oleh FAO menyimpulkan bahwa hal ini sangat tidak mungkin terjadi (Chambers and Heritage, 2004). Namun demikian, makalah ini menyimpulkan bahwa penanda yang mengkode ketahanan terhadap antibiotik yang signifikan secara klinis, penting untuk mengobati penyakit menular pada manusia, tidak boleh digunakan dalam produksi tanaman transgenik.

 

MacKenzie dan McLean (2002) meninjau 15 studi pemberian pakan pada sapi perah, sapi potong, babi dan ayam yang diterbitkan antara 1995 dan 2001. Pakan yang dipelajari adalah jagung dan kedelai tahan serangga dan / atau herbisida. Hewan diberi makan produk transgenik atau konvensional untuk jangka waktu mulai dari 35 hari untuk unggas hingga dua tahun untuk sapi potong. Tak satu pun dari studi ini menemukan efek merugikan pada hewan yang diberi makan produk transgenik untuk salah satu parameter yang diukur, yang meliputi komposisi nutrisi, berat badan, asupan pakan, konversi pakan, produksi susu, komposisi susu, fermentasi rumen, kinerja pertumbuhan atau karakteristik karkas. . Dua dari studi menemukan sedikit perbaikan dalam tingkat konversi pakan untuk hewan yang diberi makan jagung tahan serangga, mungkin karena konsentrasi aflatoksin yang lebih rendah, antinutrien yang dihasilkan dari kerusakan serangga.

 

Singkatnya, dapat disimpulkan bahwa risiko terhadap kesehatan manusia dan hewan dari penggunaan tanaman PRG dan enzim yang berasal dari mikro-organisme hasil rekayasa genetika sebagai pakan ternak dapat diabaikan. Namun demikian, beberapa negara memang memerlukan pelabelan untuk menunjukkan pengertian bahan PRG dalam impor dan produk turunannya.

 

2.   MASALAH LINGKUNGAN TENTANG HEWAN YANG DIMODIFIKASI SECARA GENETIKA

Saat ini tidak ada hewan PRG yang digunakan dalam peternakan komersial di mana pun di dunia, tetapi beberapa hewan ternak dan spesies air sedang diteliti terkait berbagai sifat transgenik. Studi masalah lingkungan potensial yang terkait dengan hewan PRG telah dilakukan baru-baru ini oleh Dewan Riset Nasional Amerika Serikat (NRC, 2002), Komisi Bioteknologi Pertanian dan Lingkungan Inggris (AEBC, 2002) dan Pew Initiative on Food and Biotechnology (Pew Initiative, 2003). Studi-studi ini menyimpulkan bahwa hewan PRG mungkin memiliki efek positif atau negatif terhadap lingkungan tergantung pada hewan tertentu, sifat dan lingkungan produksi tempat ia diperkenalkan. Masalah lingkungan utama yang terkait dengan hewan meliputi: (a) kemungkinan bahwa hewan transgenik dapat melarikan diri dengan efek negatif yang dihasilkan pada kerabat atau ekosistem liar, dan (b) potensi perubahan dalam praktik produksi yang dapat menyebabkan berbagai tingkat tekanan lingkungan. Laporan-laporan ini merekomendasikan bahwa hewan PRG harus dievaluasi dalam hubungannya dengan rekan konvensionalnya.

 

Tiga studi sepakat bahwa hewan transgenik harus dievaluasi kemampuannya untuk lepas dan menjadi mapan di lingkungan yang berbeda. NRC dan AEBC setuju bahwa dampak lingkungan yang merugikan lebih kecil kemungkinannya untuk bibit ternak dibandingkan ikan, karena sebagian besar spesies hewan ternak tidak memiliki kerabat liar yang tersisa dan reproduksi hewan ternak terbatas pada kelompok-kelompok ternak yang dikelola. Bahaya menjadi liar rendah pada sapi, domba, dan ayam peliharaan, yang kurang bergerak dan sangat dijinakkan, tetapi lebih tinggi pada kuda, unta, kelinci, anjing, dan hewan laboratorium (mencit dan tikus).

 

Kambing, babi dan kucing domestik non-transgenik telah diketahui menjadi satwa liar, menyebabkan kerusakan ekstensif pada komunitas ekologi (NRC, 2002). Hewan ternak transgenik akan sangat berharga dan karenanya akan dipelihara di lingkungan yang diawasi dengan cermat. Sebaliknya, ikan yang dibudidayakan secara alami bergerak dan berkembang biak dengan mudah bersama spesies liar. Laporan AEBC merekomendasikan bahwa ikan transgenik tidak boleh dibesarkan di kandang lepas pantai karena kemungkinan lepas tinggi. Studi Pew Initiative menunjukkan bahwa dampak ikan budidaya yang lolos, baik yang diternakkan secara transgenik atau konvensional, bergantung pada “kesesuaian jaring” mereka dibandingkan dengan spesies liar. Ia berpendapat bahwa sifat-sifat transgenik dapat meningkatkan atau menurunkan kesesuaian bersih spesies yang dibudidayakan, dan merekomendasikan bahwa ikan transgenik dievaluasi dan diatur secara hati-hati dengan cara yang terintegrasi dan transparan.

 

Hewan transgenik juga dapat menimbulkan dampak lingkungan melalui perubahan pada hewan itu sendiri atau dalam praktik pengelolaan yang terkait dengannya. Modifikasi transgenik dapat mengurangi jumlah kotoran dan emisi metana yang dihasilkan oleh spesies ternak dan akuakultur (AEBC, 2002; Pew Initiative, 2003) atau meningkatkan ketahanan mereka terhadap penyakit (mendorong penggunaan antibiotik yang lebih rendah). Di sisi lain, beberapa modifikasi genetik dapat mengarah pada produksi ternak yang lebih intensif dengan peningkatan pencemar lingkungan yang terkait. Oleh karena itu, pertanyaan tentang kerusakan lingkungan bukanlah masalah teknologi itu sendiri daripada kapasitas untuk mengelolanya.

 

Faktor tambahan yang perlu dipertimbangkan dengan bioteknologi ternak adalah kemungkinan efeknya pada kesejahteraan hewan. Efek kesejahteraan ini mungkin positif atau negatif dan harus dievaluasi terhadap praktik pengelolaan ternak konvensional (AEBC, 2002). Saat ini, produksi hewan transgenik dan kloning sangat tidak efisien, dengan angka kematian yang tinggi selama perkembangan awal embrio dan tingkat keberhasilan hanya 1-3 persen. Dari hewan transgenik yang lahir, gen yang disisipkan mungkin tidak berfungsi seperti yang diharapkan, seringkali mengakibatkan kelainan anatomis, fisiologis dan perilaku (NRC, 2002). Sapi yang dihasilkan dengan metode kloning cenderung memiliki masa gestasi yang lebih lama dan bobot lahir lebih tinggi, sehingga angka kelahiran caesar lebih tinggi (NRC, 2002; AEBC, 2002). Masalah tersebut juga dapat terjadi pada hewan yang diproduksi dengan menggunakan AI / MOET, dan harus dievaluasi dalam konteks teknologi reproduksi lain yang digunakan dalam produksi ternak (AEBC, 2002). Laporan AEBC selanjutnya merekomendasikan bahwa potensi efek kesejahteraan dari semua teknologi yang digunakan dalam peternakan hewan harus dipertimbangkan dengan pertimbangan ekonomi dan lingkungan.

Sumber:

1Pharmaceutical Use of GMOs.  https://gmo.uconn.edu/topics/pharmaceutical-use-of-gmos/#:~:text=Genetically%20engineered%20(transgenic%2C%20GMO),be%20made%20by%20chemical%20synthesis.

2Green Fact.  What are the implications of GM-technologies for animals? https://www.greenfacts.org/en/gmo/3-genetically-engineered-food/6-genetically-modified-animal.htm

Dampak pada Lingkungan Tanaman produk Bioteknologi

Komparatif Dampak terhadap Lingkungan dari Tanaman Kedelai, Jagung dan Kapas yang Berasal dari Bioteknologi dan Tradisional

Sebuah tinjauan komprehensif dari literatur ilmiah mendukung kesimpulan bahwa secara keseluruhan tanaman kedelai, jagung, dan kapas yang saat ini diturunkan dari bioteknologi yang dikomersialkan menghasilkan manfaat lingkungan. Selanjutnya, analisis kritis literatur mendukung gagasan bahwa kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi tidak menimbulkan masalah lingkungan yang unik atau berbeda dari yang secara historis terkait dengan varietas tanaman yang dikembangkan secara konvensional.

 

Petani kedelai, jagung, dan kapas di negara maju dan berkembang telah dengan cepat mengadopsi tanaman komoditas yang diturunkan dari bioteknologi selama enam tahun tersedia secara komersial. Pada tahun 2001, para petani menanam benih yang diturunkan dari bioteknologi di 46% hektar kedelai global, 7% hektar jagung global, dan 20% hektar kapas global. Sampai saat ini, hampir semua tanaman turunan bioteknologi yang ditanam telah memperkenalkan toleransi terhadap herbisida pilihan untuk pengendalian gulma atau telah memperkenalkan perlindungan terhadap serangga hama. Dari 129,9 juta acre (52,6 juta hektar) tanaman turunan bioteknologi yang ditanam pada tahun 2001, sebanyak 77% toleran terhadap herbisida tertentu (toleran herbisida), 15% tahan terhadap kerusakan serangga tertentu (tahan serangga), dan 8% tahan terhadap toleran herbisida dan tahan serangga.

 

Literatur peer-review, penilaian regulasi, organisasi non-pemerintah dan media populer telah berulang kali mengajukan pertanyaan tentang keamanan lingkungan dari tanaman yang diturunkan dari bioteknologi. Untuk menjawab pertanyaan terkait kedelai, jagung, dan kapas, literatur ilmiah ditinjau dan dianalisis untuk mengevaluasi dampak lingkungan dari tanaman yang diturunkan dari bioteknologi yang tersedia secara komersial dalam kaitannya dengan praktik pertanian saat ini untuk pengelolaan tanaman dan hama pada tanaman yang dibiakkan secara konvensional. Sembilan potensi dampak lingkungan diidentifikasi sebagai berikut:

 

1. Perubahan pola penggunaan pestisida - Apakah adopsi kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi berdampak pada penggunaan pestisida dan, jika demikian, apakah perubahan ini mengubah praktik petani sedemikian rupa sehingga mempengaruhi kualitas air atau kesehatan tanah?

 

2. Pengelolaan tanah dan pengolahan lahan konservasi - Apakah adopsi kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi menyebabkan perubahan dalam penerapan praktik pengolahan tanpa pengolahan dan konservasi lainnya atau berdampak pada erosi tanah, retensi kelembaban, kandungan nutrisi tanah, kualitas air, penggunaan bahan bakar fosil, dan gas rumah kaca?

 

3. Gulma tanaman - Apakah kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi memiliki sifat gulma?

 

4. Aliran dan persilangan gen - Apakah kedelai, jagung, dan kapas yang berasal dari bioteknologi melakukan hibridisasi dengan tanaman atau tanaman lokal dan berdampak pada keragaman genetik di area di mana kedelai, jagung, dan kapas yang berasal dari bioteknologi ditanam?

 

5. Resistensi hama - Apakah kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi memiliki sifat pelindung tanaman sehingga hama akan menjadi resisten dan, jika demikian, perkembangan resistensi terhadap sifat-sifat ini berbeda dengan perkembangan resistensi terhadap pestisida kimia dan mikroba konvensional ? Bagaimana pengembangan resistensi dikelola?

 

6. Pergeseran populasi hama - Apakah kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi menyebabkan perubahan populasi hama gulma atau serangga sekunder yang berdampak pada sistem pertanian atau ekologi lingkungan sekitarnya?

 

7. Organisme non-target dan menguntungkan - Apakah kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi dengan karakteristik perlindungan hama berdampak pada musuh alami hama (yaitu, predator dan parasitoid) atau organisme lain di dalam tanah dan tajuk tanaman?

 

8. Efisiensi / produktivitas penggunaan lahan - Apakah adopsi kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi memengaruhi hasil panen atau memengaruhi kebutuhan untuk membudidayakan lahan berhutan atau marjinal?

 

9. Paparan pada manusia - Apakah ciri-ciri toleransi herbisida dan ketahanan terhadap serangga hama pada kedelai, jagung, atau kapas yang diturunkan dari bioteknologi menimbulkan masalah keamanan baru atau berbeda dibandingkan dengan tanaman yang dibiakkan secara konvensional dengan sifat-sifat serupa?

 

Tanaman yang diturunkan dari bioteknologi memberikan opsi dan solusi potensial untuk sejumlah tantangan dalam pertanian modern, tetapi sejauh mana tanaman tersebut dapat bertahan atau opsi yang disukai tergantung pada banyak faktor ekonomi, sosial, dan regional. Namun demikian, sejumlah kesimpulan umum tentang kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi didukung oleh literatur.

 

• Kedelai, jagung, dan kapas yang diturunkan dari bioteknologi menyediakan pilihan pengelolaan serangga, gulma, dan penyakit yang konsisten dengan peningkatan pengelolaan lingkungan di negara maju dan berkembang.

• Tanaman yang diturunkan dari bioteknologi dapat memberikan solusi untuk masalah lingkungan dan ekonomi yang terkait dengan tanaman konvensional termasuk keamanan produksi (hasil yang konsisten), keselamatan (pekerja, publik, dan satwa liar), dan manfaat lingkungan (tanah, air, dan ekosistem).

 

• Meskipun bukan satu-satunya solusi untuk semua situasi pertanian, tanaman turunan bioteknologi pertama yang tersedia secara komersial, ditanam di lebih dari 100 juta acre (40,5 juta hektar) di seluruh dunia, memberikan manfaat melalui peningkatan konservasi tanah dan air serta populasi serangga yang bermanfaat dan melalui perbaikan air dan kualitas udara.

 

• Tingkat adopsi yang tinggi untuk tanaman turunan bioteknologi yang tersedia secara komersial dapat dikaitkan dengan manfaat ekonomi bagi petani.

 

• Ketika tanaman yang diturunkan dari bioteknologi tersedia untuk petani kecil di negara berkembang, petani dapat menyadari manfaat lingkungan dan mengurangi paparan pestisida kepada pekerja.

 

KEDELAI BERBASIS BIOTEKNOLOGI

• Kedelai toleran herbisida adalah tanaman turunan bioteknologi yang paling banyak diadopsi, ditanam di 68% areal kedelai Amerika Serikat dan lebih dari 98% areal kedelai Argentina pada tahun 2001. Amerika Serikat dan Argentina bersama-sama menyumbang 99% dari total herbisida- produksi kedelai toleran di dunia, yang mewakili 46% dari total luas tanam kedelai. Para petani di Amerika Serikat diproyeksikan untuk menanam 74% areal kedelai ke kedelai toleran herbisida pada tahun 2002.

 

• Alasan utama petani mengadopsi kedelai toleran herbisida secara luas adalah karena menurunkan biaya produksi, mengurangi kerusakan tanaman, dan kesederhanaan serta fleksibilitas dalam pengelolaan gulma.

 

• Kedelai toleran herbisida turunan bioteknologi telah memfasilitasi adopsi pengolahan tanah konservasi. Areal kedelai tanpa olah di Amerika Serikat telah meningkat sebesar 35% sejak diperkenalkannya kedelai toleran herbisida. Peningkatan serupa diamati di Argentina, yang sebagian dapat dikaitkan dengan pengendalian gulma yang andal dan efektif yang disediakan oleh kedelai toleran herbisida. Penggunaan pertanian tanpa olah dalam produksi kedelai menghasilkan penurunan erosi tanah, debu, dan aliran pestisida dan dalam peningkatan retensi kelembaban tanah serta peningkatan kualitas udara dan air.

 

• Kedelai yang diturunkan dari bioteknologi dapat meningkatkan hasil, melalui pengendalian gulma yang lebih baik atau kemampuan untuk mengadopsi jarak baris sempit, sehingga penggunaan lahan menjadi lebih efisien.

 

• Penghematan biaya dalam program kedelai toleran herbisida yang diturunkan dari bioteknologi telah memungkinkan pengadopsi untuk mengurangi biaya pengendalian gulma, yang mengarah pada pemotongan harga program herbisida konvensional. Hasilnya adalah penghematan biaya pengendalian gulma untuk pengadopsi dan non-pengadopsi.

 

• Petani yang menggunakan kedelai toleran herbisida turunan bioteknologi dapat menggunakan herbisida yang dengan cepat menghilang menjadi banyak yang tidak aktif di tanah, memiliki sedikit potensi kontaminasi air sebagai pengganti herbisida yang digunakan dengan varietas kedelai konvensional, dan memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar dalam waktu penerapannya.

 

• Keanekaragaman hayati dipertahankan di ladang kedelai toleran herbisida turunan bioteknologi. Mikroba tanah, serangga menguntungkan, dan populasi burung dalam pengolahan lahan konservasi bioteknologi toleran herbisida dan lahan kedelai konvensional memiliki jumlah dan varietas yang sama.

 

• Baik sistem produksi kedelai konvensional maupun yang diturunkan dari bioteknologi memerlukan strategi pengelolaan yang efektif untuk pergeseran populasi gulma dan untuk mencegah perkembangan resistensi gulma terhadap herbisida. Laporan yang muncul tentang gulma tahan glifosat mungkin menjadi perhatian pada kedelai toleran herbisida; akan tetapi, resistensi herbisida pada gulma tidak hanya terjadi pada tanaman yang diturunkan dari bioteknologi.

 

• Kesimpulan mengenai penurunan hasil yang dikaitkan dengan sifat toleran herbisida yang diturunkan dari bioteknologi mungkin tidak akurat karena desain penelitian termasuk perbandingan yang tidak tepat antara varietas yang diturunkan dari bioteknologi dan varietas konvensional.

 

• Kedelai dengan sifat perlindungan serangga juga dalam pengembangan dan akan berguna di daerah iklim dimana tekanan serangga membenarkan aplikasi insektisida tinggi, petani memperoleh keuntungan ekonomi yang signifikan dari penggunaan jagung yang dilindungi terhadap serangga.

 

• Varietas jagung toleran herbisida memungkinkan penggunaan herbisida yang kurang gigih di lingkungan dan mengurangi risiko limpasan herbisida ke air permukaan. Varietas jagung toleran herbisida ini memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar dalam waktu aplikasi dan mendorong penerapan praktik pengelolaan tanah dan kelembaban tanah yang dikurangi dan tanpa olah tanah.

 

• Rencana Manajemen Resistensi Serangga (Insect Resistance Management / IRM) telah dibutuhkan, dikembangkan, dan diterapkan untuk mencegah atau menunda perkembangan resistensi serangga terhadap Bt.

 

KAPAS BERBASIS BIOTEKNOLOGI

• Kapas toleran herbisida meningkatkan penggunaan herbisida yang kurang gigih di lingkungan.

 

• Kapas toleran herbisida merupakan faktor utama dalam mempromosikan praktik pertanian yang berkurang dan tanpa olah tanah, yang menghasilkan perbaikan pengelolaan kelembaban tanah dan tanah serta pengurangan penggunaan energi.

 

• Kapas toleran herbisida memberikan fleksibilitas yang lebih besar untuk waktu aplikasi herbisida untuk pengendalian gulma yang efektif dan lebih sedikit kerusakan pada tanaman kapas.

 

• Penggunaan kapas yang diturunkan dari bioteknologi di negara berkembang tidak memerlukan investasi modal yang signifikan, perubahan dalam praktik budaya, atau pelatihan yang signifikan untuk adopsi.

 

• Adopsi cepat kapas Bt di Cina berfungsi sebagai contoh bagaimana, di negara berkembang, pelindung yang tergabung dalam tanaman sangat mengurangi volume pestisida yang digunakan dan risiko limpasan pestisida sekaligus meningkatkan keselamatan dan kesehatan pekerja pertanian.

 

• Kapas Bt telah didokumentasikan memiliki efek positif pada jumlah dan keragaman serangga menguntungkan di ladang kapas di Amerika Serikat dan Australia.

• Pengenalan kapas Bt di Australia, India, dan Amerika Serikat menunjukkan kemampuan varietas ini untuk mengatasi masalah resistensi serangga terhadap pestisida kimiawi. Produksi kapas di masa depan di wilayah ini berada dalam bahaya sebelum kapas Bt diperkenalkan.

 

• Kemampuan untuk menambahkan beberapa gen berbeda untuk mengendalikan hama yang sama harus menunda waktu yang dibutuhkan untuk mengembangkan resistensi pestisida.

 

• Bt dan kapas toleran herbisida menurunkan biaya produksi bagi petani dan meningkatkan kisaran pilihan yang tersedia untuk sistem pengelolaan seluruh pertanian.

 

REKOMENDASI ​​PENULIS

1. Mengingat bahwa tanaman yang diturunkan dari bioteknologi dapat memberikan manfaat lingkungan bersih yang positif, kami merekomendasikan pengembangan berkelanjutan dari bioteknologi pertanian untuk meningkatkan pengelolaan lingkungan.

 

2. Bioteknologi menyediakan alat untuk manajemen risiko produksi di pertanian. Kami merekomendasikan evaluasi peran tanaman turunan bioteknologi dalam konteks pengelolaan pertanian secara keseluruhan.

 

3. Saat menarik kesimpulan mengenai dampak tanaman yang diturunkan dari bioteknologi terhadap produktivitas, kami merekomendasikan bahwa kesimpulan tersebut didasarkan pada perbandingan yang melibatkan sistem pertanian secara keseluruhan.

4. Ketika membandingkan konsekuensi dari suatu sifat tertentu, kami merekomendasikan karakteristik berikut dipertahankan konstan: varietas yang secara genetik identik dalam semua aspek selain sifat yang dievaluasi; tanaman ditanam pada waktu yang sama di lokasi geografis yang sama; dan penggunaan tanah yang identik dan praktek pengelolaan tanaman. Misalnya, setelah mengamati data yang kontradiktif dan tidak konsisten mengenai hasil di beberapa tanaman, kami merekomendasikan pengukuran yang lebih baik dari dampak hasil.

 

5. Kami merekomendasikan evaluasi dampak lingkungan dari tanaman yang diturunkan dari bioteknologi di wilayah pertanian di mana tanaman tersebut dapat diadopsi dan dalam konteks alternatif dan praktik yang layak dan tersedia saat ini di bidang pertanian.

 

6. Kami merekomendasikan studi lapangan skala besar dan skala pertanian untuk memberikan informasi tambahan untuk mendokumentasikan manfaat lingkungan jangka panjang dan dampak keamanan dari penerapan tanaman turunan bioteknologi.

 

7. Kami merekomendasikan pengembangan kebijakan yang berkelanjutan untuk penerapan strategi pengelolaan yang efektif untuk ketahanan serangga dan gulma baik pada tanaman konvensional maupun yang diturunkan dari bioteknologi. Selain itu, kami merekomendasikan penelitian lanjutan tentang strategi pengelolaan untuk meredakan atau memperlambat perkembangan resistensi terhadap alat pengendalian hama yang baru dan yang sudah ada.

 

8. Menyadari bahwa aliran gen adalah proses alami yang dapat meningkatkan keanekaragaman hayati, kami merekomendasikan agar penelitian tentang aliran gen antara tanaman yang diturunkan dari bioteknologi dan tanaman lain atau tanaman asli berfokus pada dampak / konsekuensi lingkungan dan sosial dari pergerakan gen tersebut.

 

9. Menyadari potensi varietas jagung yang diturunkan dari bioteknologi untuk membantu menyelesaikan masalah pengendalian ulat akar jagung saat ini yang berasal dari pengembangan ketahanan serangga terhadap insektisida kimia dan rotasi tanaman, kami merekomendasikan penelitian termasuk pertimbangan strategi manajemen ketahanan serta dampaknya pada tanah dan tanaman. organisme non-target lainnya.

 

10. Menyadari bahwa peningkatan efisiensi penggunaan lahan merupakan manfaat lingkungan yang penting, kami merekomendasikan pengembangan lanjutan dari hibrida yang diturunkan dari bioteknologi yang meningkatkan hasil panen.

 

SUMBER:

Janet Carpenter, Allan Felsot, Timothy Goode, Michael Hammig, David Onstad, and Sujatha Sankula. 2002. Comparative Environmental Impacts of Biotechnology-derived and Traditional Soybean, Corn, and Cotton Crops.  June 2002. Council for Agricultural Science and Technology Ames, Iowa.