DOSSIER TECHNIQUE NOTIFICATION DE PROJET DE DISSÉMINATION DE PLANTES SUPÉRIEURES GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉES (ANGIOSPERMAE ET GYMNOSPERMAE) PREAMBULE La mise au champ de plantes génétiquement modifiées est soumise à une réglementation européenne décrite dans la directive européenne 90/220 transposée dans la loi française du 13 juillet 1992. Cette directive 90/220 vient par ailleurs d’être modifiée et remplacée par la directive 2001/18 du 17 avril 2001. Cette nouvelle directive conforte le principe d’une progression par étape qui permet d’adapter progressivement l’ampleur de la dissémination en fonction des connaissances acquises sur ces plantes et notamment sur leurs effets sur la santé humaine et l’environnement. Ainsi, en fonction de l’état d’avancement des dossiers au sein du processus réglementaire (de la recherche amont vers le développement et la mise sur le marché) le niveau des informations acquises et disponibles sera différent et beaucoup plus élevé pour un événement de transformation en cours d’évaluation dans le cadre d’une autorisation de mise sur le marché (utilisation à grande échelle) que pour un essai de type recherche (culture très localisée pendant une courte période). Les plantes génétiquement modifiées décrites dans ce dossier contiennent un événement de transformation , Bt11, qui a déjà fait l’objet d’autorisation de mise sur le marché pour différents usages dans de nombreux pays . En Europe, cet événement a reçu une autorisation de mise au marché (au titre de la Partie C de la directive 90/220) pour tout usage à l’exception de la culture (décision de la Commission 98/292/EC). Il a fait l’objet d’une notification dans le cadre du règlement 258/97 relatif aux Nouveaux Aliments et aux Nouveaux Ingrédients en janvier 1998. Un dossier de mise au marché pour la culture soumis par la France à la Commission européenne est actuellement en cours d'instruction. Ce dossier a reçu un avis favorable de la CGB le 3 décembre 1998 et du Comité Scientifique des Plantes de la Commission européenne le 30 novembre 2000. Ce dossier concerne une demande d’autorisation pour réaliser des essais obligatoires dans le cadre de la réglementation sur les semences et les plants . En effet il s’agit de l’étude des variétés nouvelles dans le cadre des épreuves officielles d'inscription au catalogue officiel et de protection des obtentions végétales telle que définit par la directive européenne 70/457 modifiée par la directive 98/95. Ces études qui s’appliquent à toute nouvelle variété, génétiquement modifiée ou non, comprennent deux volets : une épreuve de distinction, homogénéité et stabilité (DHS) destinée à vérifier la nouveauté de la variété et à établir sa fiche descriptive ; une épreuve de valeur agronomique et technologique (VAT) destinée à évaluer ses qualités culturales et technologique. Seul un succès à ces épreuves permet d’autoriser la vente de la nouvelle variété : cette autorisation est officialisé par un décret ministériel. __________________________________________________________ __ p 2 / 25 SOMMAIRE INTRODUCTION A. INFORMATION GÉNÉRALE B. CARACTÉRISTIQUE BIOLOGIQUE DE L’ESPÈCE VÉGÉTALE RÉCEPTRICE C. INFORMATION SUR LA MODIFICATION GÉNÉTIQUE D. INFORMATION CONCERNANT LA PLANTE SUPÉRIEURE GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉE E. INFORMATION CONCERNANT LES SITES DE DISSEMINATION F. INFORMATION CONCERNANT LA DISSÉMINATION G. INFORMATION SUR LES PLANS DE SURVEILLANCE, DE CONTRÔLE, ET DE TRAITEMENT DU SITE ET DES DÉCHETS APRES DISSÉMINATION H. INFORMATIONS SUR LES ÉVENTUELLES INCIDENCES DE LA DISSÉMINATION DES PLANTES GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉES SUR L’ENVIRONNEMENT. __________________________________________________________ __ p 3 / 25 INTRODUCTION Le maïs Bt 11 développé par la société Syngenta peut s’auto-protéger contre deux insectes dévastateurs de la plante : la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis) et la sésamie (Sesamia sp.) Les deux insectes appartiennent à la famille des Lépidoptères. La pyrale est une espèce très répandue qui cause de grands ravages dans les cultures . On observe une seule génération par an dans le Nord et deux générations dans le Midi méditerranéen. En été les papillons déposent leur ponte à la face inférieure des feuilles de maïs situées au-dessus ou au dessous de l’épi. Après une incubation dont la durée varie de 1 à 4 semaines en fonction de la température, les larves de pyrale apparaissent et se « baladent » sur les feuilles et la tige (stade baladeur) pour pénétrer dans la tige par la partie sommitale de la plante. Elles pénètrent ainsi dans la tige et y exercent leur activité de forage. Elles creusent des galeries à l’intérieur de la tige du maïs où elles ne peuvent être traitées par des moyens biologiques et chimiques classiques. Elles mangent la tige et détruisent les vaisseaux responsables du transport des éléments nutritifs de la plante. A l’arrivée des premiers froids les larves redescendent à la base de la tige pour hiberner. Avec l’arrivée des jours longs et des températures plus élevées, les larves hibernantes se transforment en nymphes pendant les mois de mai-juin. Les papillons de première génération émergeront en juin-juillet. Larve de pyrale : Nymphes : Papillon : __________________________________________________________ __ p 4 / 25 Différents dégâts sont provoqués par ces insectes sur les cultures de maïs : - La casse des panicules mâles au niveau de la dernière feuille ce qui limite l’émission de pollen et pénalise la formation de grains. - Le dessèchement de la plante et la fragilisation des tiges qui, minées de galeries, sont susceptibles de se casser. - La recrudescence des pathogènes dont les galeries servent de porte d’entré. La perforation des épis favorise ainsi le développement de champignons pathogènes, les Fusarium, qui produisent des mycotoxines susceptibles d’être dangereuses pour l’homme et les animaux. Ces dommages sont d’autant plus rédhibitoires qu’ils remettent en cause les critères de réussite d’une culture de maïs : la régularité des résultats, la tenue de tige ou résistance à la verse, le rendement. Exemple de dégâts au niveau du panicule mâle : Les pyrales peuvent donc avoir un effet dévastateur sur la production de maïs. Dans certaines régions, les destructions peuvent représenter jusqu’à 30 % de la récolte. Au plan mondial, 7 % environ de la récolte annuelle est endommagée par cet insecte. Ce qui équivaut à l’alimentation annuelle, en calories, de 60 millions de personnes (soit, à peu près, la population française ou britannique). L’infestation de la pyrale coûte tous les ans 1 milliard de $US aux Etats-Unis et 50 millions d'euros en France, par suite des pertes de rendement et du prix des traitements. Aux Etats-Unis, entre 20 et 30 millions de dollars sont dépensés chaque année en achat de pesticides pour lutter contre ce fléau. Comparable dans son comportement à la pyrale, la sésamie est aussi un ravageur qui nuit fortement à la culture du maïs. C’est un insecte sub-tropical que l’on trouve principalement dans le sud de la France et en Espagne, et qui est très nuisible pour les cultures. Différents moyens de lutte contre ces insectes ravageurs sont applicables : La lutte chimique : cette méthode est la plus répandue. Elle consiste en l'application d'un insecticide que l'on positionne de manière précise pour toucher la larve au stade baladeur. L’agriculteur dispose donc de quelques jours pour décider du traitement et l’appliquer en espérant que les conditions climatiques ne viendront en altérer l’efficacité.. Du fait de la taille des __________________________________________________________ __ p 5 / 25 plantes elle nécessite des moyens spécialisés d’épendage aérien (hélicoptère) ou terrestre (tracteur enjambeur). Les méthodes culturales : un fin broyage des tiges après la récolte suivi d’un labour soigné rend difficile la remontées de chenilles en surfaces et réduit le niveau d’infestation sans pour autant le supprimer. La lutte biologique : celle-ci consiste à disperser un parasite de la pyrale sur les champs de maïs. Il s’agit soit de trichogrammes ou d’un champignon, Beauveria bassiana. Cette méthode reste très dépendante des aléas climatiques. L’épandage de bactéries Bacillus thuringiensis connue pour ses propriétés insecticides est également pratiqué. La lutte génétique par l’utilisation de plantes génétiquement modifiée qui produise une protéine possédant une action insecticide spécifique. Dans le cas du maïs Bt faisant l’objet de ce dossier (maïs Bt11), cette protection contre ces insectes est conférée par un gène Bt modifié {cryIA(b)}, dérivé de la bactérie Bacillus thuringiensis que l’on trouve couramment dans le sol et qui est largement utilisé comme agent de lutte biologique contre divers insectes nuisibles . Le gène Bt produit une protéine (la protéine Bt) que les larves de la pyrale du maïs ne peuvent tolérer. Cette protéine est présente en petites quantités dans la plupart des cellules du maïs génétiquement amélioré. En mangeant des morceaux de la plante, la larve de l’insecte absorbe de la protéine Bt. Bien que cette protéine soit toxique pour la larve de la pyrale, l’innocuité de la protéine Bt a été démontrée par de nombreuses études en laboratoire et en champ, et confirmée par 40 ans d’utilisation satisfaisante en agriculture. Cet événement de transformation Bt11 a été obtenu en introduisant dans le génome du maïs le gène Cry1A(b) ainsi que le gène pat, issu de la bactérie Streptomyces viridochromogenes, utilisé comme marqueur pour sélectionner les plantes transformées. Il confère à la plante une résistance à la phosphinothricine, l’ingrédient actif des herbicides au glufosinate d’ammonium. Ce caractère génétiquement modifié, Bt11, a ensuite été introduit par reproduction sexuée classique (rétro-croisements) dans les génotypes conventionnels de maïs. Bt 11 a déjà reçu des autorisations de culture ou de consommation dans différents pays du monde et il est largement cultivé en Amérique du Nord. __________________________________________________________ __ p 6 / 25 La liste des autorisations est donnée dans le tableau suivant : Pays Date d’homologation Etats-Unis : Ministère américain de l’Agriculture (autorisation de culture) Janvier 96 Etats-Unis. – FDA (autorisation pour l’alimentation humaine) Mai 96 Etats-Unis -. EPA(autorisation de vente) Août 96 Canada – Agriculture et Agro-alimentaire, (autorisation de culture et d’utilisation pour l’alimentation animale) Juin 96 Canada – Santé et Aide Sociale, Canada (autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine) Août 96 Japon – Ministère de l’Agriculture (autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine) Septembre 96 Japon – Ministère de la Santé (autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine) Septembre 96 Union Européenne (autorisation d’utilisation pour l’alimentation animale) Mai 1998* Union Européenne (autorisation de culture) en cours ; avis favorable de la CGB le 3 décembre 1998. Février 97 Royaume Uni -(autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine et animale) Pays Bas -(autorisation d’utilisation pour l’alimentation animale) Novembre 1998 Suisse - (autorisation d’utilisation pour l’alimentation animale et humaine) Octobre 1998 Union Européenne -Avis suivant la Réglementation sur les Nouveaux Aliments (autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine) Notification en Janvier 98 Argentine (autorisation pour tout usage) Juillet 2001 Australie (autorisation d’utilisation pour l’alimentation humaine) Juillet 2001 Afrique du Sud (autorisation d’utilisation pour l’alimentation animale et humaine) Février 2002 *: Décision 98/292/EC publiée au Journal Officiel des Communautés Européennes du 5 mai 1998 (JO L 131/28) __________________________________________________________ __ p 7 / 25 A. INFORMATION GÉNÉRALE 1. Titre du projet : Etude de variétés de maïs génétiquement modifiées dans le cadre des épreuves d'inscription au Catalogue Officiel et de protection des obtentions végétales. Dossiers antérieurs relatifs à cet événement de transformation déjà examinés par la CGB : Dossier B/FR/94.01.06 Dossier B/FR/95.01.03 Dossier B/FR/95.12.04 Dossier B/FR/96.01.09 Dossier B/FR/97.11.14 Dossier B/FR/99.01.02 essai en 1994 essais en 1995 Dossier pluriannuel (1996-1997) Dossier pluriannuel (1996-1998) / Projet ICTIA Dossier pluriannuel (1998-2001) Dossier pluriannuel (1999-2002) Dossier B/FR99.03.08 Dossier pluriannuel (1999-2001) GEVES Dossier B/FR/99.02.09 Dossier pluriannuel (1999-2001) / Projet ICTIA Dossier C/FR/96.05.10 Dossier de demande de mise sur le marché déposé en mai 1996 ayant reçu un avis favorable de la CGB le 3 décembre 1998. Dossier examiné par la CGB lors de la circulation dans les Etats Membres (février - mars 1997). Dossier UK/C/96/M4/1 2. Identification du pétitionnaire : Groupe d’Etude et de contrôle de Variétés Et des Semences (GEVES) Adresse : Domaine de La Minière 78285 GUYANCOURT Cédex Tél. : 01 30 83 30 00 Fax : 01 30 83 36 29 Raison Sociale : Groupement d'intérêt public dont les membres sont l'Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), le Ministère chargé de l'Agriculture et le Groupement National Interprofessionnel des Semences et plants (GNIS). __________________________________________________________ __ p 8 / 25 4. Développements ultérieurs envisagés Ce produit, Bt11, a reçu une autorisation de mise au marché de la Commission Européenne le 22 avril 1998 (décision 98/292/EC ) qui couvre la mise sur le marché du produit en vue d’une utilisation équivalente à celle d’un maïs conventionnel, à l’exclusion de la culture (http://europa.eu.int/eur-lex/pri/fr/oj/dat/1998/l_131/l_13119980505fr00280029.pdf). Il a également fait l’objet d’une notification en janvier 1998 dans le cadre du règlement 257/98 relatif aux Nouveaux Aliments et aux Nouveaux Ingrédients. Le développement envisagé est maintenant une autorisation de mise sur le marché pour la culture. Pour cela un dossier de demande de mise sur le marché incluant la culture (N° C/F/96.05.10) a été déposé auprès des autorités françaises. Il a reçu un avis favorable de la Commission de Génie Biomoléculaire le 3 décembre 1998 ainsi que du Comité Scientifique des Plantes de la Commission Européenne le 30 novembre 2000 (http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out86_gmo_en.html). Le présent dossier concerne les études techniques en vue de l'homologation des nouvelles variétés végétales et de la protection des obtentions végétales. Les épreuves d’homologation sont indispensables pour la mise en marché de nouvelle variétés. __________________________________________________________ __ p 9 / 25 B. CARACTÉRISTIQUE BIOLOGIQUE DE L’ESPÈCE VÉGÉTALE RÉCEPTRICE 1. Position taxinomique, distribution géographique (centre d’origine) a) b) c) d) e) Nom de famille : Graminae Genre : Zea Espèce : mays Sous-espèce : mays Cultivar/lignée : 4 génotypes de maïs génétiquement modifié, contenant l’événement de transformation Bt11, seront mis au champ. f) Nom usuel : maïs 2. Reproduction / compatibilité sexuelle a) Information concernant la reproduction i) Mode de reproduction Le maïs est une plante monoïque possédant deux inflorescences distinctes : • Les fleurs mâles, groupées en panicule au sommet de la tige, ne portent que des étamines entourées de glumelles. Elles apparaissent les premières (protandrie). • Les fleurs femelles, groupées en un ou plusieurs épis à l'aisselle des feuilles, n'apparaissent que par leurs longs styles appelés "soies" sortant des bractées ou spathes entourant chaque épi. Chaque fleur contient un ovaire unique. ii) Facteurs spécifiques affectant la reproduction La pollinisation du maïs en conditions naturelles se réalise principalement par fécondation croisée (supérieur à 95%). Un faible taux d'autofécondation est néanmoins possible (inférieur à 5%). Le maïs est une espèce typiquement allogame. iii) Temps de génération Le temps de génération du semis à la récolte des grains peut être estimé à environ 7-8 mois. Le semis, en France, a lieu à partir du mois d'avril. b) Compatibilité sexuelle avec la flore Il n’y a pas d’hybridation interspécifique possible en France du fait de l'absence d'espèces voisines ou apparentées se développant spontanément sur le territoire français. __________________________________________________________ __ p 10 / 25 3. Capacité de survie a) Capacité à former des structures de survie ou de dormance : Le maïs est une plante annuelle qui se reproduit par graines et ne présente pas de moyens de reproduction végétative en conditions naturelles. Les semences peuvent présenter un état de dormance mais leur viabilité est fortement limitée. Les semences sont en effet très sensibles aux maladies et au froid. Il n'y a en général pas de repousses à la suite d’une culture de maïs. En règle générale, seuls les épis non battus peuvent permettre aux grains de conserver éventuellement une capacité de germination l’année suivante. b) Facteurs spécifiques affectant la capacité de survie : Les graines ne présentent pas de dormance. Les conditions climatiques hivernales de manière générale ne permettent pas la repousse de cette plante. Les pratiques agricoles courantes conduisent également à la destruction des graines. 4. Dissémination a) Forme et étendue de la dissémination : Le maïs en Europe n’est qu’une espèce de grande culture, sa dissémination n’intervient que dans les espaces agricoles par semis. b) Facteurs spécifiques affectant la dissémination : La dissémination peut s'effectuer par l'intermédiaire du pollen et des graines : - Le pollen provenant de l'inflorescence mâle est dispersé par gravité et par le vent. Le début de la libération du pollen a lieu généralement deux ou trois jours avant l'apparition des soies des épis. La durée de floraison des fleurs mâles est de 6 à 10 jours. - La viabilité des semences est fortement limitée car elles sont très sensibles aux maladies et au froid hivernal. C'est pourquoi il n'y a en général pas de repousses de maïs. 5. Distribution géographique de la plante Le maïs est dépendant de l'homme pour sa dispersion géographique. Le maïs est utilisé, soit comme ensilage, soit pour sa production de grains. Il s'agit de la troisième culture céréalière du monde en terme d'importance. La production française de maïs est localisée principalement dans les régions suivantes : • Aquitaine et Midi-Pyrénées • Façade atlantique et notamment en Poitou-Charentes • L'Est avec notamment les régions Rhône-Alpes et Alsace • La zone Nord-Loire (Centre, Ile-de-France, Picardie, ChampagneArdenne…) __________________________________________________________ __ p 11 / 25 6. Description de l'habitat naturel de la plante, pour les plantes ne poussant pas dans la communauté européenne, y compris les informations sur les prédateurs naturels, les parasites, les concurrents et les symbiotes. Le maïs est une plante originaire d’Amérique centrale qui ne se développe pas en dessous de 9 - 10°C et qui a une température optimale de croissance de 30 - 33° C. En climat continental (Canada, URSS), le maïs est cultivé jusqu'au 60ème parallèle. 7. Interactions potentielles significatives de la plante avec les organismes autres que des plantes dans son écosystème naturel, y compris les informations sur la toxicité pour les hommes, les animaux et les autres organismes. Certains ravageurs (atomaire, blaniule, scutigérelle, taupin, tipule, vers gris, cicadelle, noctuelle, sésamie, pyrale et puceron) et certaines maladies (anthracnose, helminthosporiose, fusariose, charbon et mildiou) peuvent infester la culture. __________________________________________________________ __ p 12 / 25 C. INFORMATION SUR LA MODIFICATION GÉNÉTIQUE 1. Description des méthodes utilisées pour la modification génétique : Les transformants initiaux ont été obtenus par transfert direct d’un fragment du plasmide pZO1502. Aucun ADN transporteur n’a été utilisé. 2. Nature et source du vecteur utilisé : Le vecteur utilisé pour la transformation est pZO1502 En plus des séquences décrites au § C.3, le plasmide pZO1502 porte également le gène marqueur amp de résistance à l’antibiotique ampicilline qui ne s’exprime que dans les organismes procaryotes. Ce gène est utilisé pour maintenir et sélectionner le plasmide dans la bactérie E. coli. Avant la transformation, ce gène a été éliminé en coupant le plasmide avec l’enzyme de restriction NotI. 3. Taille, origine (nom de(s) l’organisme(s) donneur(s)) et fonction voulue de chaque fragment constituant la région envisagée pour le transfert : Séquence codante CaMV 35S IVS6 CryIA(b) nos CaMV 35S Fonction du gène Promoteur Intron Tolérance aux insectes Terminateur Promoteur Isolé à partir de Virus de la mosaïque du chou-fleur Maïs Bacillus thuringiensis ssp. Kurstaki Agrobacterium tumefaciens Virus de la mosaïque du chou-fleur IVS 2 Pat nos Intron Tolérance au glufosinate Terminateur Maïs Streptomyces viridochromogenes Agrobacterium tumefaciens __________________________________________________________ __ p 13 / 25 D. INFORMATION CONCERNANT GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉE LA PLANTE SUPÉRIEURE 1. Descriptions des traits et des caractéristiques introduits : Le produit décrit dans ce dossier contient deux gènes : Une version modifiée du gène CryIA(b) isolé de Bacillus thuringiensis ssp. Kurstaki HD1. Ce gène synthétise une protéine Crystal qui possède une activité insecticide spécifique. Après protéolyse, la protéine interagit avec les cellules épithéliales du système digestif des insectes sensibles provoquant leur mort.. Une version du gène pat isolé de Streptomyces viridochromogenes. Ce gène synthétise une enzyme, la phosphinotricin-N-acétyl transférase qui détoxifie le glufosinate d’ammonium, produit actif de l’herbicide Basta® et Liberty®. Ce même gène est contenu dans l’événement de transformation T25 qui a reçu une autorisation de mise sur la marché de la Commission Européenne (Décision de la Commission 98/293/EC). 2. Information sur les séquences réellement insérées ou délétées : Un seul exemplaire des gènes Cry1A(b) et pat est inséré en un seul site sur le bras long du chromosome 8 . L’insertion de ces gènes dans le chromosome est stable et se comporte comme un gène natif. Ces nouveaux caractères présentent l’hérédité mendélienne habituelle observée pour les caractères dominants. Les analyses par southern- blot et PCR ont confirmé l’absence du gène amp . 3. Information sur l’expression de l’insert : (a) Information sur l’expression de l’insert et des méthodes utilisées pour sa caractérisation : Les gènes insérés, CryIA(b) et Pat , confèrent une tolérance à la pyrale et à la sésamie , insectes ravageurs du maïs, ainsi qu’une tolérance au glufosinate. L’expression de ces gènes a été confirmée : - en sélectionnant les cellules transformées sur du milieu contenant du glufosinate, - en traitant les plantes au glufosinate, - en confrontant plantes et insectes, - en réalisant des dosages de la protéine Bt et de la protéine PAT. (b) Parties de la plante où l’insert est exprimé (e.g racines, tige, pollen, etc.) : Les gènes sont sous le contrôle de promoteurs constitutifs et les protéines sont détectables dans tous les organes de la plante avec des niveaux variables selon les organes. __________________________________________________________ __ p 14 / 25 4. Modifications éventuelles par rapport à la plante non-OGM : (a) mode et/ou taux de reproduction : pas de différence observée par rapport à des plantes de maïs conventionnelle. (b) dissémination : pas de différence observée par rapport à des plantes de maïs conventionnelle. (c) capacité de survie : pas de différence observée par rapport à des plantes de maïs conventionnelle. Sur la base de l’expérience acquise avec cet événement de transformation, on peut considérer que le maïs Bt11 et le maïs conventionnel se comportent de façon identique à l’exception des caractères exprimés par le transgène. 5. Stabilité génétique du ou des inserts Les études de l’hérédité du transgène au cours des générations ont montré que l’insert se comportait comme un caractère monogénique. Les analyses par southern blot ont confirmé la stabilité de l’insertion au cours des générations. 6. Possibilité de transfert de matériel génétique des plantes génétiquement modifiées dans d’autres organismes : Le potentiel de transfert de matériel génétique depuis la plante génétiquement modifiée est équivalent au potentiel de transfert d’un maïs non-modifié génétiquement. Transfert horizontaux : comme le mentionne l’avis publié par l’AFSSA en janvier 2002, à ce jour, aucune étude publiée n’a pu mettre en évidence ce type de transfert. Transfert interspécifique, intergénérique : il n’est pas possible en Europe car aucune plante sexuellement compatible avec le maïs ne pousse en Europe. Transfert intraspécifique : les conditions d’implantation de ces essais visent à réduire au maximum ce type de transfert, une barrière pollinique sera implantée autour des essais qui seront isolés de 200m de tout autre culture non expérimentale de maïs. 7. Information concernant les effets toxiques ou nocifs de la modification génétique sur la santé publique et l’environnement: Cet événement de transformation a fait l’objet de dossier de mise sur le marché à des fins de culture ou d’utilisation en alimentation animale ou humaine dans différents pays (Cf Introduction). Pour cela, des études visant à évaluer les potentiels effets nocifs de la modification génétique ont donc été conduites. Elles ont fait l’objet d’évaluation par plusieurs comités d’expertises qui ont conduit à son autorisation de mise sur le marché. Les comités d’experts établissent des rapport d’évaluation, certains d’entre eux sont disponibles, en français, sur les sites Internet suivants : Canada : http://www.hc-sc.gc.ca/food-aliment/francais/sujets/aliment_nouveau/ofb-096228-b-f.pdf http://www.inspection.gc.ca/francais/plaveg/pbo/dd/dd9612f.shtml __________________________________________________________ __ p 15 / 25 En anglais : Europe : http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out05_en.html http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out86_gmo_en.html Etats Unis : http://www.aphis.usda.gov/biotech/dec_docs/9519501p_det.HTM http://www.epa.gov/pesticides/biopesticides/factsheets/fs006444t.htm Australie : http://www.anzfa.gov.au/whatsinfood/gmfoods/gmcurrentapplication1030.cfm (dossier A385) Aucun effet toxique éventuel de ce maïs n’a été signalé dans les pays où il est autorisé à la culture et à la consommation. Les protéines synthétisées ne sont pas connues pour être allergènes et ne présentent pas de caractéristiques propres à un allergène connu. Ce maïs génétiquement modifié interfère de la même façon avec l’environnement que le maïs conventionnel excepté en ce qui concerne le caractère de tolérance aux insectes et le caractère de tolérance au glufosinate. 8. Mécanisme de l’interaction entre la plante génétiquement modifiée et l’organisme cible (si applicable): La plante génétiquement modifiée synthétise une protéine produite par la bactérie du sol, gram+, Bacillus thuringiensis ssp. kurstaki qui présente une activité insecticide spécifique des lépidoptères. En effet, cette bactérie produit, pendant sa phase de sporulation une protéine, sous forme de cristaux, possédant une activité insecticide spécifique. L’environnement alcalin du tube digestif des insectes provoque sa solubilisation. Elle est hydrolysée en un fragment actif composé de la partie terminale de la protéine crystal. Ce fragment actif est tolérant à d’autres digestions par des protéases comme la trypsine. Le fragment actif interagit avec les cellules épithéliales du tube digestif des insectes sensibles. La protéine générerait des pores dans les membranes cellulaires. Ceci engendre une modification de l’équilibre osmotique qui induit la lyse des cellules. Les chenilles sensibles arrêtent de se nourrir et meurent. Des récepteurs spécifiques à forte affinité ont été trouvés pour différentes protéines Bt, dans l’épithélium du tube digestif des insectes sensibles. 9. Interactions potentiellement significatives avec des organismes non-cibles: La protéine synthétisée par le gène CryIA(b) est très spécifique des lépidoptères et n’est pas connue pour être toxique pour les autres insectes. Au cours des études conduites, il n’a pas été constaté que l’exposition à la protéine Bt entraînait des effets toxiques sur l’organisme testé, qu’il s’agisse de larves de chrysope, de coccinelles, d’abeille (adultes et larves) ou d’hyménoptères parasitaires. Les résultats des études réalisées en plein champ n’ont indiqué aucune différence significative dans le nombre ou le type d’insectes non-cibles entre les parcelles de maïs transgénique et les parcelles de maïs témoin. D’autre part, suite aux différentes autorisations délivrées, ce maïs est consommé par différentes espèces sans qu’aucun effet toxique n’ait été rapporté. __________________________________________________________ __ p 16 / 25 10. Description des techniques de détection et d’identification des plantes génétiquement modifiées: Application de glufosinate, analyse PCR et description morphologique du matériel (DHS). 11. Information sur de précédentes disséminations de la plante génétiquement modifiée: Disséminations réalisées dans la Communauté Economique Européenne Année 1994 1995 1995 1996 1996 1996 1997 1997 1997 1998 1998 1998 1998 1999 1999 1999 2000 Pays France France Italie France Italie Espagne France Espagne Italie Espagne France Italie Portugal Espagne France Italie Espagne Numéro de notification B/FR/94.01.06 B/FR/95.01.03 B/It/95.16 B/FR/95.12.04 B/It/96.13 B/ES/96.7 B/FR/95.12.04 ;B/FR/96 01 09 B/ES/97.14 B/It/96/53, B/It/97/19 B/ES/98/02 B/FR/97 11 14 B/It/96/53, B/It/98/39 B/PT/98/1 B/ES99/27 B/FR/99 01 02, B/FR/99 02 09 B/IT/99/20 B/ES/00/04 2000 France 2001 2001 Espagne France B/FR/99 01 02, B/FR/99 02 09, B/FR/99 03 08 B/ES/01/06 B/FR/99 01 02, B/FR/99 02 09 A l’exception des caractères introduits , ces essais n’ont pas mis en évidence un comportement des plantes de maïs génétiquement modifiés différent de celui des plantes conventionnelles. __________________________________________________________ __ p 17 / 25 E. INFORMATION CONCERNANT LES SITES DE DISSEMINATION (UNIQUEMENT POUR LES NOTIFICATIONS SOUMISES SOUS ART. 5) 1. Localisation et étendue des sites de dissémination : a. Essais du réseau de Valeur Agronomique et Technologique (VAT) – dispositif de comparaison au témoin : Neuf sites seront implantés, ils seront situés dans la zone de précocité correspondant aux variétés testées à savoir dans les régions Midi Pyrénées, Aquitaine, Poitou-Charentes. En effet, les études pour l'inscription des variétés imposent la comparaison des variétés en demande d'étude à des variétés témoins dans les zones de culture correspondant à la précocité annoncée des dites variétés. Dans le cas de l'étude de forme modifiée d'une variété initiale, la comparaison directe entre la forme initiale et la forme modifiée est effectuée. Dans le cas de ce dossier, nous nous situons dans ce cas de figure. Ce réseau d'essai peut aussi intégrer d'autres variétés non OGM ainsi que des variétés génétiquement modifiées déjà étudiées ou en cours d'étude (événement(s) autorisé(s)). Une seule et même variété génétiquement modifiée contenant l’événement de transformation Bt11 sera plantée sur chaque site. Chaque site comprend - l'essai en lui-même : • pour chaque variété génétiquement modifiée : 4 parcelles élémentaires (répétitions) de 4 lignes de 5 mètres de longueur (soit environ 136 plantes par parcelle du fait de la précocité1) ; • pour chaque témoin de référence (forme initiale) concerné : 4 parcelles élémentaires (répétitions) de 4 lignes de 5 mètres de longueur ; • éventuellement d'autres variétés de référence (non OGM) ou en cours d'étude (non OGM ou bien comprenant un événement autorisé MON 810 , en particulier afin d'éviter la multiplication des lieux où pourraient être implantés des variétés génétiquement modifiées). - un entourage de l'essai d'au moins 6 rangs (soit 5 mètres) de maïs non génétiquement modifié de même précocité appelé "barrière pollinique" ; Il est isolé d'au moins 200 mètres de toute culture de maïs. Chaque essai comprendra donc environ 544 plantes de l'événement concerné par le présent dossier (Bt 11). Après la récolte, la totalité des plantes de l'essai et de la "barrière pollinique" sont détruites par broyage du grain, des tiges et des feuilles sur le champ et sont enfouies. 1 En zone très précoce : 160 plantes (soit une densité de 100 000 plantes à l'hectare) ; en zone précoce : 152 plantes (soit une densité de 95 000 plantes à l'hectare) ; en zone demi précoce : 144 plantes (soit une densité de 90 000 plantes à l'hectare) ; en zone demi tardive : 136 plantes (soit une densité de 85 000 plantes à l'hectare) ; en zone tardive : 128 plantes (soit une densité de 80 000 plantes à l'hectare) ; __________________________________________________________ __ p 18 / 25 __________________________________________________________ __ p 19 / 25 b. Essais du réseau de Valeur Agronomique et Technologique (VAT) – dispositif de vérification de l'expression du caractère introduit (tolérance à la pyrale) : Neuf sites seront implantés, ils seront situés dans la zone de précocité correspondant aux variétés testées à savoir dans les régions midi Pyrénées, Aquitaine, Poitou-Charentes Ces sites sont aussi situés dans la zone de précocité correspondant aux variétés testées. Les essais sont situés à proximité des essais de comparaison au témoin (Cf. paragraphe précédent) afin de limiter le nombre d'implantations. Une certaine distance entre les deux types d'essais est cependant indispensable afin d'éviter d'une part la présence de pyrales sur les essais protégés et d'autre part la mort de celles-ci sur les essais infestés de parasites. Ces essais sont infestés avec des œufs de pyrale afin de vérifier le comportement des variétés en condition normale de culture. Ils permettent d'évaluer en particulier le différentiel de productivité lié à la transformation et d'informer les utilisateurs sur les caractéristiques des variétés concernées. À fin de comparaison, ce réseau d'essai pourra aussi intégrer d'autres variétés non OGM ainsi que des variétés génétiquement modifiées tolérantes à la pyrale en cours d'étude (événement autorisé MON 810 en particulier afin d'éviter la multiplicité des lieux où pourraient être implantés des variétés génétiquement modifiées). Une seule et même variété génétiquement modifiée contenant l’événement de transformation Bt11 sera plantée sur chaque site. Chaque site comprend - l'essai en lui-même : • pour la variété génétiquement modifiée Bt11: 4 parcelles élémentaires (répétition) de 4 lignes de 5 mètres de longueur (soit 136 plantes du fait de la précocité – Cf. § E.1.a.) ; • pour le témoin de référence (forme initiale) concerné : 4 parcelles élémentaires (répétitions) de 4 lignes de 5 mètres de longueur ; • pour chaque variété tolérante à la pyrale (événement autorisé) et pour les témoins de référence : 4 parcelles élémentaires (répétitions) de 4 lignes de 5 mètres de longueur ; - un entourage de l'essai d'au moins 6 rangs (soit 5 mètres) de maïs non génétiquement modifié de même précocité appelé "barrière pollinique" ; Il est isolé d'au moins 200 mètres de toute culture de maïs. Chaque essai comprendra donc environ 544 plantes du seul événement Bt 11. Après la récolte, la totalité des plantes de l'essai et de la "barrière pollinique" sont détruites par broyage du grain, des tiges et des feuilles sur le champ et sont enfouies. c. Essais de Distinction, Homogénéité et Stabilité (DHS) – dispositif normal : Deux lieux seront implantés, respectivement en région Poitou-Charentes et en région Ile-deFrance. Les études de DHS imposent la comparaison de tout matériel nouveau (hybride et lignées parentales) à un ensemble de variétés déjà référencées qui servent de témoins. En pratique, seule une partie du matériel de référence sera semée. De plus, il est obligatoire de pouvoir réaliser des comparaisons directes avec la forme initiale de la variété lorsque celle-ci existe. __________________________________________________________ __ p 20 / 25 Chaque essai sera entourée d'une "barrière pollinique" d'au moins 6 rangs (soit 5 mètres de large). Ce dispositif étant lui aussi distant d'au moins 200 mètres de toute culture de maïs. Quatre génotypes génétiquement modifiés contenant l’événement de transformation Bt11 seront plantés sur chaque site. Pour chaque variété génétiquement modifiée le dispositif comprend 2 répétitions de 2 lignes de 15 plantes. 240 plantes portant l'événement Bt 11 seront donc implantées sur chaque lieu. Après la récolte, les plantes de l'essai et de la "barrière pollinique" sont détruites par broyage du grain, des tiges et des feuilles sur le champ et sont enfouies. d. Essais de Distinction, Homogénéité et Stabilité (DHS) – vérification de l'expression du caractère introduit (tolérance à la pyrale) : Ces études sont réalisées en laboratoire. Seuls deux génotypes seront testés cette années, pour les deux autres génotypes, cette étude a déjà été effectuée lors d'une expérimentation précédente (dossier B/FR/99 03 08). Les variétés génétiquement modifiées pour une tolérance à la pyrale font l'objet d'une vérification au laboratoire (en conditions standardisées) de cette caractéristique annoncée. Le biotest analyse la tolérance des maïs transgéniques (éventuellement en comparaison à la forme initiale), pour exprimer une toxine de la bactérie entomopathogène Bacillus thuringiensis active sur la pyrale du maïs. Ces essais sont décrits dans le "Protocole d’expérimentation maïs – protocole particulier – Biotest pyrale" joint en annexe. Ils sont réalisés par le laboratoire INRA de lutte biologique de La Minière. 2. Description des écosystèmes concernés (climat, flore et faune) en indiquant si la zone est protégée ou la proximité de biotopes protégés: Les essais seront implantés, dans les zones habituelles de culture du maïs, dans le sud de la France pour les essais de Valeur Agronomique et Technologique (VAT). Les localisations se situeront en dehors des zones protégées et inventoriées. 3. Présence d’espèces apparentées sauvages ou cultivées sexuellement compatibles: Aucune espèce sauvage liée au mays Zea n’existe dans l’Union Européenne. La seule espèce cultivée compatible présente est le maïs lui-même. __________________________________________________________ __ p 21 / 25 F. INFORMATION CONCERNANT LA DISSÉMINATION (UNIQUEMENT POUR LES NOTIFICATIONS RELEVANT DE L’ARTICLE 5) 1. Objectif de la dissémination: a. Évaluation d'une variété et d'une lignée constitutive de maïs dans le cadre des épreuves d'inscription au Catalogue Officiel. Ces études doivent permettre de déterminer si la variété proposée est : - Equivalente à la variété initiale en terme de caractérisation morpho-physiologique par l'étude de Distinction, Homogénéité et Stabilité (DHS)2, - Equivalente à la variété initiale en terme de caractérisation agronomique en l'absence de parasitisme (essentiellement pyrales et sésamies), - Supérieure à la variété initiale en terme de caractérisation agronomique en présence de parasitisme (essentiellement pyrales), en particulier pour le rendement. Cette évaluation réalisée dans le cadre du Comité Technique Permanent de la Sélection (CTPS) doit permettre de présenter au Ministère de l'Agriculture les éléments nécessaires pour décider de l'inscription au Catalogue de cette variété lorsque l’autorisation de mise au marché pour la culture (partie C de la directive 90/220) de cet événement de transformation sera acquise. b. Evaluation de deux lignées de maïs dans le cadre de la protection des obtentions végétales. Ces études doivent permettre à l'Office Communautaire des Variétés Végétales (OCVV) de déterminer si les deux lignées proposées sont distinctes, homogènes et stables. Dans ce cas, un certificat de protection pourra leur être accordé par l'Office Communautaire. 2. Dates prévues et durée de l’essai L'expérimentation est normalement réalisée sur deux cycles végétatifs, en 2002 et 2003. Les semis sont réalisés à partir du 15 avril et les parcelles seront récoltées et broyées avant le 15 novembre. 3. Méthode de dissémination Protocole classique de culture du mais : semis à l’aide d’un semoir mécanique. 4. Préparation et gestion des sites avant, pendant et après la dissémination y compris les pratiques culturales, les méthodes de récolte et le matériel expérimental Les semences sont transmises aux expérimentateurs sous double ensachage, les sachets sont clairement identifiés et portent la mention "OGM". Le terrain est préparé de façon classique pour une culture de maïs , les essais sont implantés avec des semoirs à essais (qui permettent de semer l'ensemble des graines préparées) 2 Cette étude est réalisée sur l'hybride et sur la lignée parentale modifiée. __________________________________________________________ __ p 22 / 25 Les reliquats des semences fournies sont stockés au GEVES du Magneraud (Saint Pierre d'Amilly). Ces reliquats seront ensuite détruits. Les essais font l’objet d’un suivi cultural et des observations sur le terrain sont réalisées. Les essais VAT sont récoltés à la machine. Les grains récoltés sont détruits après réalisation des mesures et observations du protocole. Les résidus de récolte (tiges, feuilles, rafles, …) sont broyés et enfouis sur place. Dans les essais DHS, la totalité des plantes (tiges, feuilles, grains, rafles, …) sont broyés et enfouis sur place. 5. Nombre approximatif de plantes (ou plantes par m2) Dans chaque essai DHS : 240 plantes. Dans chaque essai VAT : entre 500 et 600 plantes. __________________________________________________________ __ p 23 / 25 G. INFORMATION SUR LES PLANS DE SURVEILLANCE, DE CONTRÔLE, ET DE TRAITEMENT DU SITE ET DES DÉCHETS APRES DISSÉMINATION (UNIQUEMENT POUR LES NOTIFICATIONS RELEVANT DE L’ARTICLE 5) 1. Précautions prises: (a) Distance des autres espèces végétales sexuellement compatibles: Aucune autre espèce végétale n’est compatible avec le maïs en Europe. (b) Mesures visant à minimiser ou à empêcher la dissémination de pollen ou des graines: Ainsi que le préconise la Commission de Génie Biomoléculaire, la dispersion du pollen sera minimisée par l’implantation d'une barrière pollinique constituée de maïs conventionnels qui pourront être fécondés par le pollen émis par les plantes génétiquement modifiées. D’autre part si du pollen génétiquement modifié outrepassait cette barrière, un isolement des essais à une distance de 200 mètres au moins de toute autre culture de maïs est prévu. 2. Description de méthodes de traitements des lieux après essais: Après la récolte, les plantes de l'essai et de la "barrière pollinique" sont détruites par broyage du grain, des tiges et des feuilles sur le champ et sont enfouies. 3. Description des méthodes de traitement après dissémination pour le matériel issu de plantes génétiquement modifiées y compris les déchets: Destruction par broyage du grain, des tiges et des feuilles sur le champ et enfouissement de l'ensemble. Implantation d'une culture d'une espèce différente l'année suivante afin de maîtriser les éventuelles repousses (destruction avant floraison). 4. Description de plans et techniques de surveillance : Les essais sont suivis en continu par les expérimentateurs informés de la nature du matériel. Toute particularité est immédiatement signalée au responsable de l'expérimentation. D’autre part des agents assermentés du Service de la Protection des Végétaux (Ministères de l’Agriculture) vérifie la conformité de ces essais par rapport aux conditions de l’autorisation et de suivi décrites dans l’avis émis par la CGB. 5. Description d’un plan d’urgence : Le suivi des essais permet de détecter l’apparition d’événements non attendus. Les analyses PCR, la fiche descriptive (DHS) sont des éléments permettant d'identifier des plantes échappées accidentellement. Les semences sont transmises aux expérimentateurs sous double ensachage, les sachets sont clairement identifiés et portent la mention "OGM". En cas de nécessité les essais seront détruits par traitement avec un herbicide total à l’exception des herbicides à base de glufosinate ammonium. __________________________________________________________ __ p 24 / 25 H. INFORMATIONS SUR LES ÉVENTUELLES INCIDENCES DE LA DISSÉMINATION DES PLANTES GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉES SUR L’ENVIRONNEMENT. 1. Modification de la persistance ou de la vitesse de propagation dans les habitats agricoles : Au cours des huit années de dissémination volontaire en Europe de cet événement de transformation ainsi que depuis sa culture à grande échelle aux Etats-Unis (1997) aucune modification de ces caractéristiques n’a été observée. 2. Avantages ou inconvénients sélectifs conférés par transfert de gènes aux autres espèces végétales sexuellement compatibles : Aucune autre espèce végétale sexuellement compatible n’est présente en Europe. 3. Incidence des interactions avec les organismes cibles (si applicable) : Aucune incidence écologique éventuelle n’est attendue entre la plante génétiquement modifiée et l’organisme cible pendant la dissémination décrite dans cette notification. 4. Incidence des interactions possibles avec des organismes non-cibles : La protéine Bt est très spécifique des Lépidoptères et n’a pas d’effet sur des insectes non– cibles. D’autre part, aucune toxicité de la protéine PAT pour l’homme, les animaux domestiques et la faune sauvage n’a été mise en évidence. __________________________________________________________ __ p 25 / 25