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"Les microbes génétiquement modifiés [OGM] envahissent l’Amérique du Nord" par le Prof Joe Cummins

dimanche 27 mai 2012, par Cummins Professeur Joe

ISIS OGM Microbes
Les microbes génétiquement modifiés [OGM] envahissent l’Amérique du Nord
GM Microbes Invade North America
Alors que l’attention du monde est concentrée sur les aliments issus de plantes génétiquement modifiées (OGM), des microbes génétiquement modifiés ont été disséminés pendant au moins six ans, avec peu ou pas de sensibilisation du public ni de débat sur le sujet. Prof Joe Cummins rapporte.

Un certain nombre de microbes génétiquement modifiés sont largement disséminés depuis leur première sortie des laboratoires il y a maintenant six ans.

Sinorhizobium meliloti est une espèce de bactérie du sol qui est ajoutée et inoculée aux semences pour améliorer la formation de nodules sur les racines et la fixation de l’azote de l’air dans les racines des légumineuses. Ce microorganisme a été produit et diffusé commercialemrnt en 1997.
Les autres microbes commerciaux génétiquement modifiés [OGM] sont désignés comme des bio-pesticides. Il s’agit notamment d’Agrobacterium radiobacter GM K1026 [OGM], utilisé pour prévenir la maladie de la galle du collet chez les plantes fruitières et légumières, d’une part, et Pseudomonas fluorescens GM [aussi un OGM], génétiqtement modifié avec un certain nombre de différents gènes codant pour des delta-endotoxines Cry, provenant de différentes sous-espèces de Bacillus thuringiensis (Bt), d’autre part. Les cultures bactériennes de Pseudomonas fluorescens génétiquement modifié sont tuées par pasteurisation thermique et elles fournissent une préparation biopesticide persistante qui se dégrade beaucoup plus lentement à une exposition à la lumière du soleil que les préparations Bt ordinaires.

Cependant, ni les personnes qui vendent, ni celles qui utilisent les préparatiions ne sont nécessairement conscientes du fait que les microbes sont génétiquement modifiés. Même les agriculteurs biologiques peuvent être amenés à les utiliser par inadvertance.

Le symbiote des légumineuses, Sinorhizobium meliloti, est extrêmement important pour la fixation de l’azote de l’air dans les racines des plantes dans le sol. Les légumineuses se signalent aux bactéries en exsudant des flavonoïdes de leurs racines, activant l’expression de gènes de nodulation dans la bactérie, et conduisant à la production de facteurs Nod qui régulent la formation de nodules racinaires fixateurs d’azote [1].

Le génome de la bactérie S. meliloti a été entièrement séquencé. Il est inhabituel avec ses trois chromosomes (ou un chromosome et deux très grands plasmides), qui contribuent tous les trois à la symbiose avec les racines des plantes [2].

La souche génétiquement modifiée commerciale (RMBPC-2) possède des gènes rajoutés qui régulent l’enzyme nitrogénase (pour la fixation de l’azote) ainsi que des gènes qui augmentent les acides organiques délivrés par les plantes aux bactéries des nodules. Elle a aussi des gènes marqueurs de résistance aux antibiotiques : streptomycine et spectinomycine [3]. Le lancement commercial a été autorisé en dépit des préoccupations et des inquiétudes sur l’impact négatif des microbes génétiquement modifiés [OGM] dans l’environnement.
Des éléments probants, justifiant les préoccupations initiales, ont été accumulés, mais cela n’a pas freiné l’utilisation des microbes OGM. Par exemple, une étude récente rapporte que les souches de S. meliloti génétiquement modifiées persistaient dans le sol pendant six ans, même en l’absence des plantes hôtes que sont les légumineuses.

Le transfert horizontal de gènes à d’autres bactéries du sol et la microévolution des plasmides ont été observés [4]. D’autres études ont montré que les micro-arthropodes du sol ingéraient les bactéries S. meliloti OGM, et qu’un E. coli OGM présent dans l’intestin des arthropodes a facilité le transfert de gènes à un large éventail de bactéries [5].

Il y a peu de doute que les marqueurs de résistance aux antibiotiques (streptomycine et spectinomycine) seront ainsi transférés à des bactéries du sol et à une gamme d’agents pathogènes d’origine animale. Par exemple, les gènes de résistance pour la streptomycine ont pu être analysés et ils sont transférés à partir de leur insertion, comme les transgènes dans des chloroplastes des plantes pour l’infection d’une bactérie Actinobacter sp. [6], lorsque les séquences de gènes homologues étaient présentes.

Les antibiotiques spectinomycine et streptomycine sont largement utilisés en médecine humaine et animale. La spectinomycine est utilisée pour traiter la gonorrhée humaine [7] et la pneumonie bovine [8]. La streptomycine est utilisée pour traiter la tuberculose humaine [9] et la maladie de Ménière [10] et en tant que pesticides sur les fruits et les légumes [11].

Ainsi, le lancement commercial des bactéries Sinorhizobium meliloti OGM a abouti à la création de microbes OGM dans le sol sur des millions d’hectares de terres cultivées ; ces microbes OGM peuvent propager les gènes de résistance aux antibiotiques pour des antibiotiques qui sont largement utilisés dans la médecine et en agriculture.

Agrobacterium radiobacter K1026 [12] est un bio-pesticide dérivé de A. radiobacter K84, une bactérie naturelle utilisée pour contrôler la maladie de la galle du collet chez les espèces fruitières, les arbres et les arbustes d’ornement.
La maladie de la galle du collet est due à la bactérie Agrobacterium tumefaciens qui provoque la formation de tumeurs sur les tiges, à la base des plantes, et cette bactérie est le vecteur le plus couramment employé dans le génie génétique des végétaux.

La bactérie génétiquement modifiée Agrobacterium radiobacter libère un produit chimique agent de la guerre chimique, la bactériocine (agrocine) qui est active contre la bactérie du sol A. tumefaciens.

La bactériocine est un nouveau dérivé d’acide nucléique qui empêche les tumeurs de crown gall (galle du collet) de se former dans les plantes infectées.
La bactérie A. radiobacter génétiquement modifiée [OGM] a une délétion d’ingénierie dans les gènes qui contrôlent le transfert des plasmides, de sorte que les bactéries « mâles » ne peuvent pas transférer leur plasmide, mais elles peuvent agir comme une bactérie de type « féminin » pour recevoir un plasmide de transfert. Toutefois, des recherches récentes suggèrent que le rétro-transfert de matériel génétique peut se produire à partir de la bactérie réceptrice « féminine » vers d’une bactérie donneuse « mâle » [13].

Les souches de Pseudomonas fluorescens modifiées avec des gènes codant pour les delta endotoxines Cry de Bacillus thuringiensis sont tuées avant d’être commercialisées [14]. Les bactéries tuées OGM sont plus persistantes que ne le sont les pulvérisations conventionelles de B. thuringiensis. L’erreur principale de l’approbation et de l’autorisation de ces biopesticides est de supposer que les bactéries ne peuvent pas apprécier le sexe (le phénomène de conjugaison) après la mort, or ils le peuvent.

Les bactéries du sol sont également facilement transformées avec des lysats cellulaires (cellules mortes écrasées) et elles fonctionnent dans leur forme génétiquement modifiée au sein des microcosmes de sol [15].

Les bactéries P. fluorescens et A. tumefacians sont toutes les deux transformées dans le sol [16]. Les bactéries du sol Pseudomonas et Actinobacter peuvent aussi accepter et intégrer des gènes provenant de plantes transgéniques [OGM] [17].
Ainsi, les combinaisons entre des plantes transgéniques et les biopesticides génétiquement modifiés peuvent créer des recombinaisons génétiques qui sont capables de dévaster la microflore et la microfaune du sol.

En conclusion, les microbes génétiquement modifiés |OGM] ont commencé à être des envahisseurs omniprésents des écosystèmes en Amérique du Nord. Cette invasion massive a eu lieu avec peu ou pas de sensibilisation et de réactions du public, et avec très peu de suivi de l’impact résultant de cette invasion. Les évaluations des risques environnementaux des microbes commercialisés ont été rudimentaires et souvent erronées. Il se peut que nous ayons entre nos mains des armes biologiques qui sont l’équivalent d’une bombe à retardement.

Références

1. Schultze M and Kondorosi A. Regulation of root nodule development Ann. Rev Genet 1998, 32, 33-57.
2. Galibert F. et al (55 authors). The composite genome of the legume symbiont Sinorhizobium meliloti Science 2001, 293,668-72
3. INFORMATION SYSTEMS FOR BIOTECHNOLOGY "ISB News Report" May 1998 http://www.nbiap.vt.edu/news/1998/n...
4. Morrisey J, Walsh U, O’Donnel A, Moenne-Laccoz Y, and O’Gara F. Exploitation of genetically modified inoculants for industrial ecology applications. Antonie von Leewenhoek 2002, 81,599-606
5. Hoffman A, Thimm T and Tebbe C. Fate of plasmid bearing luciferase marker gene tagged bacteria after feeding the soil microarthropod Onychiurus firmatus (collembolan). FEMS Microbiology Ecology1999, 30,125-35.
6. Kay E, Vogel T, Bertolla F, Nalin R, and Simonet P. In Situ transfer of antibiotic resistant genes from transgenic tobacco plants to bacteria. Applied and environmental microbiology 2002, 68, 3345-53
7. Center for Disease Control (CDC). Shortage of spectinomycin. JAMA 2001, 286,40
8. Poumarat F. Efficacy of spectinomysin against Mycoplasma bovis induced pneumonia in conventionally reared calves. Veterinary Microbiology 2001, 80, 23-35
9. Drug description "streptomycin in tuberculosis" 2003 http://www.atdn.org/access/drugs/st...
10. Peng A, Lu Y, Ren J, and Chen Z. Evaluation of the effect of streptomycin perfusion of the labyrinth in the treatment of Meniere’s disease and endolymphatic hydrops. Lin Chuang Er Bi Yan Hou Ke Za Zhi 2000, 14,438-9
11. Extension Toxicology Network "Streptomycin-pesticide information profile" 2003 http://ace.orst.edu/info/extoxnet/p... EPA fact sheet "Agrobacterium radiobacter k1026 1999
12. http://www.epa.gov/oppbppd1/biopest...
13. Kado CI. Horizontal transmission of genes by Agrobacterium Species. In Syvanen M and Kado CI. Eds. Horizontal Gene Transfer 2nd edition, Academic Press, 2002, London.
14. EPA registered biopesticides "Nonviable microbial pesticides" 2002
http://www.epa.gov/oppfead1/cb/ppdc...
15. Nielsen K, Smalla K and vanElsas J. Natural transformation of Actinobacter sp strain BD413 with cell lysates of Actinobacter sp, Pseudomonas fourescens and Burkoklderia cepacia in soil microcosms" Applied and environmental microbiology 2000, 66, 206-12.
16. Demaneche S, Kay S, Gourbiere F and Simonet P. Natural transformation of Pseudomonas fluorescens and Agrobacterium tumefaciens in soil. Applied and environmental microbiology 2001, 67, 2617-21
17. deVries J, Meier P, and Wackernagel W. The natural transformation of soil bacteria Pseudomonas stuteri and Actinobacter sp. By transgenic DNA. FEMS Microbiology Letters 2001, 195,211-15
Source de l’article original en anglais : http://www.i-sis.org.uk/GMMINA.php

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Traduction : Jacques Hallard, Ing. CNAM, consultant indépendant. Relecture et _ corrections : Christiane Hallard-Lauffenburger, professeur des écoles honoraire.
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