|  print

Assessment of a GM-crop impact on soil systems using the DNA barcode-based tool for nematode community analysis
[ Richtlijn om effecten van GM-gewassen te bepalen met DNA van bodemaaltjes  ]
 
Vonk JA, Mulder C, Vervoort MTW, Brolsma KM, Posthuma L, de Goede RGM

58 p in English   2012
RIVM report 607019001
download pdf (1026Kb)  

Toon Nederlands

English Abstract
The RIVM (Dutch abbreviation for the National Institute for Public Health and the Environment) has developed with the Wageningen University (WUR) a new technique by which the soil quality can be determined accurately, the so-called nematode DNA barcode tool. This molecular method provides faster and more detailed information about disturbances in soil quality and the possible causes. This can be done because this novel information is combined with data on the overall processes by which crops are grown. Examples are the use of pesticides and effects on the soil systems of agricultural techniques such as ploughing and fertilizing. In this way a better understanding of the influences on soil quality of agricultural practices, such as genetically modified (GM) crops, can be achieved.

With the new method, the nematode DNA is determined with a special technique (quantitative PCR), by which both species (occurrence) as numbers (densities) can be derived in the soil. The nematode population reveals the important processes ongoing in the soil that support soil quality. Examples thereof are the fertility and the extent to which organic material is broken down. The DNA barcode tool is an addition to the traditional time-consuming technique, where the nematode population is determined using a microscopic examination.

The method was developed on behalf of the Netherlands Organization for Scientific Research (NWO) and the Secretary of Infrastructure and the Environment (IenM). Due to the increasing human population higher food production is needed globally, which implies more agricultural land for more crops. Not every management technique to support such a productivity increase, such as GM-crops, might be realized because they have to be safe for the environment. Hence, the fertility of the soil appears to become affected. It is therefore important to avoid possible negative effects by new forms of agriculture with a careful evaluation. Even in a broader European context, there is more emphasis on the importance of vital ecosystems belowground and on the quality of soils. One example is the 'Common Agricultural Policy' which the European Union has been promoting.

 

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
Het RIVM heeft met de Universiteit Wageningen (WUR) een nieuwe techniek ontwikkeld waarmee de kwaliteit van de bodem nauwkeuriger kan worden vastgesteld, de zogeheten nematode DNA-barcode tool. Deze moleculaire methode levert sneller gedetailleerdere informatie over verstoringen van een goede bodemkwaliteit en wat daarvan de oorzaak kan zijn. Dit is mogelijk doordat deze nieuwe informatie vervolgens wordt gecombineerd met gegevens over het totale proces waarmee gewassen worden verbouwd. Voorbeelden zijn het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen en effecten op de bodem van landbouwtechnieken als ploegen en bemesten. Op deze wijze ontstaat een beter beeld van de invloeden op de bodemkwaliteit van landbouwpraktijken, zoals genetisch gemodificeerde (GM) gewassen.

Met de nieuwe methode wordt het DNA van aaltjes met een speciale techniek vastgesteld (kwantitatieve PCR), waarmee zowel de soorten als de aantallen in de bodem worden bepaald. De aaltjespopulatie weerspiegelt namelijk belangrijke processen in de bodem waaraan de kwaliteit kan worden ontleend. Voorbeelden daarvan zijn de vruchtbaarheid en de mate waarin organisch materiaal wordt afgebroken. De DNA-barcode tool is een aanvulling op de tijdrovende klassieke techniek, waarmee de aaltjespopulatie met behulp van microscopisch onderzoek in kaart wordt gebracht.

De methode is ontwikkeld in opdracht van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en het ministerie van Infrastructuur en Milieu (IenM). Door de bevolkingsgroei is wereldwijd een hogere voedselproductie nodig waarvoor meer landbouwoppervlakten nodig zijn die meer gewassen opbrengen. Niet iedere techniek om een dergelijke toename te realiseren, zoals GM-gewassen, lijkt veilig voor het milieu. Zo kan de vruchtbaarheid van de bodem worden aangetast. Het is daarom van belang om mogelijke negatieve effecten van nieuwe landbouwvormen te evalueren. Ook in een breder, Europees kader is er meer aandacht voor het belang van bodembeheer en vitale ecosystemen in de bodem, oftewel de kwaliteit van de bodem. Een voorbeeld daarvan is de 'Common Agricultural Policy' die de Europese Unie uitdraagt.

 

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl
Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM Wageningen University
( 2012-11-19 )