تنوع گیاهان تزیینی

انجام پایان نامه

اصلاح ژنتیکی؛ توسعه ترانس ژنیک تنوع گیاهان تزئینی

خلاصه

تکنولوژی ترادیسی گیاهان (از این به بعد مخفف GM یا اصلاح ژنتیک را برای آنها بکار می بریم) برای توسعه انواع مختلفی از محصولات گیاهی کشاورزی بکارگرفته شده است اما این تکنولوژی فقط برای تعداد محدودی از گیاهان تزئینی استفاده می شود. این تفاوت که سال هاست دیده می شود؛ به این دلیل نیست که ویژگی های گیاهان تزئینی را نمی توان مهندسی کرد یا این نوع گیاهان بازار خوبی ندارند و یا اینکه فعالیت های تحقیق و توسعه کافی در خصوص آنها انجام نشده است. در حقیقت انواع گیاهان تزئینی با اصلاحات ژنتیک از نظر تجاری بسیار مورد توجه بوده و جایگاه مناسبی در بازار دارند. در این مقاله؛ توسعه گیاهان تزئینی ترانس ژنیک را بررسی می کنیم و ویژگی های مفید آنها را چه از نظر مصرف کنندگان و چه تولید کنندگان ارزیابی می کنیم. یکی از عوامل احتمالی محدود کننده ارائه محصولات گیاهی تزئینی اصلاح ژنتیک شده؛ عبارتست از مشکلات مدریت، هزینه های بالای پرورش و تائید سازمان های قانونی.انجام پایان نامه کارشناسی ارشد

واژگان کلیدی: گیاهان تزئینی، اصلاحات ژنتیکی، ترانس ژنیک، اصلاح رنگ، قانونگذاری، هماهنگ سازی

مقدمه:

گیاهان تزئینی در جامعه

گیاهان تزئینی نقش بسیار مهمی در شیوه تعامل انسان با محیط و ایجاد اصلاحات در محیط دارند. هزاران سال است که گیاهانی که ارزش غذایی یا دارویی ندارندنگهداری می شوند؛ آنها به دلیل شکل زیبا یا گل هایی که می دهند ارزش تزئینی دارند. مزایای اقتصادی، محیطی و رفاهی صنعت باغبانی بر هیچکس پوشیده نیستند و در این زمینه تحقیقات زیادی انجام شده است (Hall & Dickson 2011). از زمانی که کاشفان اروپایی گیاهان را از سرتاسر جهان جمع آوری کردند و پرورش دهندگان کشف کردند که می توان با استفاده از جهش ژنتیکی تغییراتی در آنها بوجود آورد؛ تعداد گیاهان تزئینی به شدت افزایش یافت. امروزه هزاران نوع از گیاهان شاخه ای، گیاهان گلدانی، گیاهان آویز، گیاهان رونده، درختچه، چمن، درختان تزئینی و گیاهان آبزی در دسترس مردم قرار دارند. این گیاهان توسط صنایع پرورش گل و گیاه به فروش می رسند؛ این صنعت بخش چشمگیری از اقتصاد کشورها را شامل نمی شود. اما در کشورهای توسعه یافته؛  صنایع مکمل در صنعت گل و گیاه رشد کرده اند از جمله باغبانی، ساخت چشم انداز و صنایع سازگاری با محیط زیست که همگی به استفاده از گیاهان تزئینی وابسته هستند (Dobres 2011; Hall & Hodges 2011).

ارزش اقتصادی

اگرچه آمارها در این مورد گیج کننده هستند و معمولا توصیف دقیقی را ارائه نمی کنند اما بر اساس آمارهای COMTRADE سازمان ملل متحد در سال ۲۰۱۰ تجارت محصولات گل و گیاه بالغ بر ۸ بیلیون دلار آمریکا بوده است. گزارشات از ایالات متحده در زمینه اتحادیه ملی باغبانی (http://www.gardenresearch.com)  نشان می دهند که مصرف کنندگان در ایالات متحده سالانه حدود ۳۵ تا ۴۵ بیلیون دلار آمریکا را برای خدمات تخصصی مراقبت از چمن، نگهداری از باغ، خدمات نگهداری از چشم انداز و درختان اختصاص می دهند. همچنین Hall & Hodges (2011)  تخمین زده اند که فروش کل تجهیزات و خدمات باغبانی در ایالات متحده امریکا برابر با ۱۷۵ بیلیون دلار آمریکا می باشد که حدود ۰٫۷۶% از تولید ناخالص داخلی را تشکیل می دهد.

با توجه به تولید داخلی گیاهان تزئینی و در نظر گرفتن ارزش افزوده حاصل از صنایع مکمل و تجارت؛ منطقی است که ادعا کنیم بخش گیاهان تزئینی در صنایع باغبانی دارای ارزش اقتصادی جهانی ۲۵۰ تا ۴۰۰ بیلیون دلار کانادا است (یعنی حدود ۰٫۴%  تا ۰٫۶%  از کل محصولات تولید ناخالص جهانی).

دامنه این دیدگاه

در این مقاله بر بکارگیری تکنولوژی اصلاحات ژنتیک (ترانس ژنیک : GM) برای گیاهان تزئینی غیر غذایی تمرکز کرده ایم؛ در مقایسه با محصولات اصلی کشاورزی تامین کننده غذا می توان آنها با عنوان محصولات فرعی یا ویژه نامید. هدف ما بررسی مشخصه های خاص ترانس ژنیک نیست چون در سایر مقالات به اندازه کافی به این مسئله پرداخته اند. اما هدف ما در این مقاله اینست که بررسی کنیم چرا انواع مختلف گیاهان تزئینی با اصلاحات ژنتیکی (GM) نتوانسته اند جایگاه مهمی از نظر تجارت همچون محصولات کشاورزی اصلی کسب کنند. برای آگاهی از موانع و محدودیت های تجاری سازی محصولات ویژه کشاورزی می توانید به مقالات Alston‌ و همکاران (۲۰۰۶)؛ Kalaitzandonakes‌ و همکاران (۲۰۰۷)؛ Miller & Bradford (2006؛ Rommens (2010) و Sexton & Zilberman (2011) مراجعه کنید. در این مقاله به بررسی گیاهان تزئینی موجود در گلخانه ها؛ گل های شاخه ای و باغ های خانگی می پردازیم اما مواردی همچون چمن – از هر نوع- را در این بحث در نظر نگرفته ایم. علت امر این بود که نه تنها این موارد خارج از تخصص ما می باشد بلکه برای تجاری کردن چمن های اصلاح شده ژنتیکی (GM) و یا گیاهان رونده پوشش دهنده خاک باید ملاحظات دیگری را مد نظر داشت. برای مثال صنعت کاشت چمن که از یک سو به عنوان گیاهان تزئینی غیر غذایی دارای ارزش می باشد (Harriman‌ و همکاران ۲۰۰۶) فقط گونه های معدودی را شامل می شود. اما صدها یا هزاران نوع گیاهان شاخه ای یا گلدانی و رونده هم وجود دارند که برای صنایع عطر سازی مورد توجه قرار می گیرند (Dobres 2011). صنایع چمن و کاشت آن؛ یکی از اهداف اصلی تکنولوژی اصلاح ژنتیک به شمار می رود (Harriman  و همکاران ۲۰۰۶) چون با بهبود کیفیت چمن می توان میزان مواد شیمیایی مصرفی برای پرورش آن را کاهش داد.

گروه های اصلی گیاهان تزئینی غیر غذایی که در دامنه تحقیقات حاضر قرار می گیرند و شامل گیاهان مهم در این گروه ها هستند را در جدول ۱ نشان داده ایم. جدول ۱ فقط نگاهی گذرا به طیف وسیعی از گونه های گیاهی موجود در صنعت گیاهان تزئینی دارد. برای آگاهی از تنوع بیشتر این گیاهان می توانید به گلفروشی ها یا گلخانه های پرورش گیاهان یا کاتالوگ های دانه و گیاهان تزئینی مراجعه کنید.

 

 

 

جدول ۱: گروه های اصلی و گونه های گیاهان تزئینی

گیاهان شاخه ای چمن های تزئینی درختان نخل گیاهان گلدانی آپارتمانی گیاهان رونده درختچه درخت متفرقه
رز Festuca spp. نخل بادبزنی Phalaenopsis spp اطلسی رز درخت سرخک بن سایی
میخک چمن آهو نخل خرما رز بنفشه گل ادریس

گل صد تومانی

آزالیا

Cotoneaster کاکتوس
داوودی چمن با برگ های چندتایی نخل خرما جزایر قناری Kalanchoe spp گل حنا آبلیا افرا گیاهان با برگ یا ساقه آبدار
لاله Panicum spp نخل سبل Campanula spp بگونیا ویبورنوم درخت بید گیاهان هواروی
سوسن Agrostip spp. نخل ساگو پیچک انگلیسی تورنیا آگاپانتوس درخت غان سرخس
ژرورا Miscanthus sinesis نخل پیندو Anthurium spp Salvia spp. کاملیا زبان گنجشک جعبه ای
Babys breath Carex spp نخل ملکه Draecaena spp Calibrachoa spp گل گوشواره اوکالیپتوس  
زنبق پرویی     داوودی خانواده گیاهان لوبیا گرویلیا عنبر سائل آمریکایی  
Freesia spp     Ficus spp Osteospermum spp لوندر سرو  
Cymbidium spp     Spathiphyllum spp وربنا Ficus spp درخت توت

پائولونیا

 
Anthurium spp     Cyclamen spp پینکس مگنولیا درخت تبریزی  
لیزیانتوس     سوسن بنفشه آفریقایی مورد سبز پرونوس  
Zantedeschia spp     ژرانیوم زعفران برگنو بلوط  
Dendrobium spp     بنت قنسول Narcissus spp پیچک نارون قرمز  
Phalaenopsis spp     خلنگ Skimmia spp خانواده پنیرکیان Chamaecyparis spp  
Narcissus spp     گیاه عنکبوتی خریق سفید خلنگ    
Hydrangea     بروملیاد

کاکتوس

بن سایی

آمالیس

Cattleya spp

سنبل

  Skimmia spp

Gaultheria spp

   

 

گیاهان تزئینی اصلاح شده ژنتیکی ؛ خط انتقال و محصولات

اصلاح ژنتیکی برای توسعه انواع مختلف مقاوم در برابر حشرات و آفت کش ها در برخی از گونه های گیاهی مثل Zea Mays (ذرت) ؛ Glycine max (دانه سویا) ؛ Brassica Napus (کانولا)؛ Gossypium spp (کتان) و سایر انواع گونه های گیاهی مهم برای تامین غذا از دو دهه پیش آغاز شده است. این روندها تحت حمایت شدید مردم و تحقیقات خصوصی در بسیاری از کشورها ادامه دارد و تاکنون ثابت شده است که این روندها می توانند سودآور بوده و تاثیرات کمتری بر محیط زیست داشته باشند (Alston   و همکاران ۲۰۰۶). در زمینه گیاهان تزئینی هم تحقیقاتی در حال انجام هستند. حیطه های اصلی این تحقیقات را در این مقاله معرفی می کنیم. در برخی گیاهان تزئینی اجرای روش های پیوند زنی یا جهش ژنی بسیار دشوار است یا برای رسیدن به نتایج مطلوب به مدت زمان زیادی نیاز دارد؛ گاهی اوقات این روش ها گزینه مناسبی برای برخی انواع نیستند مثل ارکیده ها چون روش کاملا استریل به شمار نمی روند (De Silva‌ و همکاران ۲۰۱۱). در این موارد اصلاح ژنتیک (GM) می تواند مسیر بهتری برای توسعه گیاهان باشد. در برخی گیاهان تزئینی می توان انواع بسیار خوبی با کیفیت های برداشت محصول عالی، مقاومت در برابر بیماری ها و زایایی تولید کرد. برخی از تکنیک های اصلاح ژنتیک (GM) می توانند این مشخصه ها را بر اساس خطوط ترانس ژنیک فراهم کنند و این درحالی است که دامنه زایایی آنها را نیز افزایش می دهند (برای مثال با دستکاری رنگ گل ها). این موارد به همراه سایر مزایای تکنولوژی اصلاح ژنتیک (GM) در گیاهان تزئینی توسط Chandler & Brugliera (2011) و Debener & Winkelmann (2010)‌ و Dobres (2008, 2011)  و Hsiao‌ و همکاران (۲۰۱۱) و Underwood & Clarke (2011) توصیف شده اند.

ترادیسی

امروزه می توانیم ۵۰ گونه گیاهان تزئینی یا بیشتر را تغییر شکل دهیم (Brand 2006; Shibata 2008) چالش های موجود برای ایجاد تغییرات در گونه های تزئینی مشابه با سایر گونه های گیاهی است. این موارد عبارتند از افزایش مقاومت در برابر عفونت های ناشی از agrobacterium‌ در گونه های گیاهی با دانه های تک لپه ای ؛ ایجاد تغییرات در ظرفیت تولید و تغییرات برای افزایش کارآیی؛ مشکلات مرتبط با بافت های  چوبی گیاهان بالغ برای تکثیر غیر جنسی .

اصلاح رنگ گل

تنها محصولات گیاهان تزئینی با اصلاح ژنتیک (GM) که تاکنون به بازار عرضه شده است؛  انواع گل میخک (Dianthus caryophyllus) و گل رز (Rosa X Hybrida) با گل هایی با رنگ اصلاح شده هستند . تغییر رنگ در اغلب تحقیقات اصلاح ژنتیک (GM) گیاهان ترئینی مورد بررسی قرار گرفته است (Auer 2008; Underwood & Clarke 2011). رنگ های جدید برای گل ها ناشی از این خصوصیت تجاری است که این مشخصه می تواند در فروش انواع مختلف گل ها بسیار موثر باشد؛ تحقیقات ژنتیک بر روی رنگ گل ها دارای سابقه و تاریخچه طولانی است. از سوی دیگر؛ رنگ بسیاری از گیاهان تزئینی به واسطه خواص ژنتیکی هر گونه از گیاه بسیار محدود است (Debener & Winkelmann 2010). در حال حاضر اصلاح ژنتیک (GM) تنها راه برای از بین بردن این محدودیت است (Tanaka‌ و همکاران ۲۰۱۰). اصلاح ژنتیک (GM) رنگ گل ها در ابتدا حدود ۲۰ سال پیش معرفی شد (Meyer‌ و همکاران ۱۹۸۷) و در سال ۱۹۹۳ توانستند ژن فلاوونوئید ۳’۵’-hydroxylase  را جدا کنند (Holton‌ و همکاران ۱۹۹۳) با این کار توانستند اصلاح رنگ را در D.Caryophyllus‌ و R. X Hybrida  انجام دهند که فعلا در بازار موجود می باشند. در شکل ۱؛ یک مثال از اصلاح رنگ ترانس ژنی را در گل های D. Caryophyllus‌  مشاهده می کنید. برای این کار ژن های کلیدی آنتوسیانین (Nishihara & Nakatsuka 2011  ؛ Tanaka‌ و همکاران‌۲۰۱۱) و فلاوونوئید (Ono‌ و همکاران ۲۰۰۶؛ Togami‌ و همکاران ۲۰۱۱) و کاروتنوئید (Cazzonelli & Pogson 2010‌؛ Sandmann‌ و همکاران ۲۰۰۶) بیوسنتز شده و مسیرهای متابولسیم مشخص شدند تا بتوانند رنگ گل ها را به شیوه های مختلفی تغییر دهند. عوامل نسخه برداری تنظیم کننده مسیر آنتوسیانین نیز تعیین شدند (Century‌ و همکاران ۲۰۰۸) و همچنین مطالب بیشتری در خصوص فضای تنظیم بیوسنتز فلاوونوئید بدست آمد و فرصت های بیشتری برای اصلاح الگوهای رنگدانه ها در گیاهان مشخص شد (Hichri‌ و همکارا ۲۰۱۱) و سپس برای اصلاح ژنتیک (GM) با فاکتورهای نسخه برداری از مسیرهای بیو سنتز رنگدانه ها با تنظیمات بالا و پائین استفاده شد (Han‌ و همکاران ۲۰۰۹).

اصلاح ژنتیک رنگ گل ها اخیرا نیز بطور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است (Chandler & Brugliera 2011؛ Nighihara & Nakatsuka 2010, 2011 ؛ Rosati & Simoneau 2008‌؛‌Tanaka & Ohmiya 2008؛ Tanaka‌ و همکاران ۲۰۰۹؛ ۲۰۱۰). این بررسی ها در زمینه اصلاح رنگ از طریق دستکاری رنگدانه های فرعی، اسیدیته واکوئل و انتقال یون فلزی انجام شده است.

تحقیقات در زمینه اصلاح رنگ همچنان ادامه دارد و دستکاری های آنتوسیانین و تجمع کاروتنوئید برای اصلاح و ایجاد تغییرات ترانس ژنی در انواع مختلف انجام شده اند (جدول ۲). اصلاح بیوسنتز کاروتنوئید در Lilium X formolongi (سوسن) منجر به تولید رنگ های زیبا و گیاهک های جدید شده است. علیرغم اینکه سطوح بالایی از کارتنوئید در گیاه حاصل از عملیات ترانس ژنیک دیده می شود؛ رنگ این گیاهان سبزتر می شود (Azadi‌ و همکاران ۲۰۱۰). این مسئله پیچیدگی های قوانین بیوسنتز کارتنوئید و متابولیسم را نشان می دهد.

 

جدول ۲: مثال های اخیر از تغییر رنگ گل ها با استفاده از اصلاح ژنتیک (GM)

گونه گیاهی تغییر رنگ به نقل از :
Cyclamen persicum (سیگلاما) بنفش به قرمز/صورتی Boase‌ و همکاران (۲۰۱۰)
Gentian triflora  (جنتیای ژاپنی) آبی به سفید Nakatsuka‌ و همکاران (۲۰۱۱ – ۲۰۱۰)
Lotus japonicas زرد کمرنگ به زرد/نارنجی Suzuki‌ و همکاران (۲۰۰۷)
Phalaenopsis spp (phalaenopsis) صورتی به صورتی روشن Chen ‌ و همکاران (۲۰۱۱)
Torenia X Hybrida (torenia) آبی/بنفش به صورتی Nakamura‌ و همکاران ۲۰۱۰)
Tricyrtis spp (سوسن وزغی) قرمز به سفید Kamiishi‌ و همکاران (۲۰۱۱)

 

 

محصولات تجاری

دو گیاه تزئینی اصلاح ژنتیک (GM) شده برای تغییر رنگ گل که در بازار موجود می باشند؛ هر دو توسط شرکت Florigene pty. Ltd/Suntory Ltd.  به بازار عرضه شده اند (Dobres 2011). این محصولات  شامل ۸ نوع مختلف از D. Caryophyllus ترانس ژنی و یک نوع R. X Hybrida  هستند. اصلاح رنگ نتیجه دستکاری مسیر بیوسنتتیک آنتوسیانین است (برای آگاهی از جزئیات بیشتر به مقاله Tanaka‌ و همکاران ۲۰۰۹؛ ۲۰۱۰ مراجعه کنید). بطور طبیعی D. Caryophyllus و R. X Hybrida دارای دلفینیدین استخراج شده از آنتوسیانین نیستند؛ چون فلاونوئید ۳’۵’-hydroxylase  در آنها وجود ندارد (Holton‌ و همکاران ۱۹۹۳). معرفی این ژن از Petunia X Hybrida  (پتونیا) یا Viola Tricolor ‌ (بنفشه عطری سه رنگ) همراه با سایر اصلاحات در مسیر بیوسنتز آنتوسیانین (برای کاهش زیرلایه های رقابتی) باعث شده است که دلفینیدین مرتبط با آنتوسیانین ها در گل ها تجمع کند و یک رنگ منحصر به فرد بوجود آید (شکل ۱). محصولات اصلاح ژنتیک D. Caryophyllus  در ابتدا در سال ۱۹۹۷ در بازار استرالیا عرضه شدند و اکنون در بازارهای آمریکای جنوبی، استرالیا و ژاپن هم عرضه می شوند. در ابتدا گل های شاخه ای صادراتی در آمریکای شمالی به فروش می رسیدند اما امروزه به اروپا و ژاپن هم صادر می شوند. در شکل ۲؛ محصولات تجاری اصلاح ژنتیک تغییر رنگ یافته ازD. Caryophyllus و R. X Hybrida در  آمریکای جنوبی را مشاهده می کنید.

اصلاح عطر

ژن های اصلی برای تولید (Coloquhoun‌ و همکاران ۲۰۱۰؛ Guterman‌ و همکاران ۲۰۰۲) و تنظیم عطر (Spitzer-Rimon‌ و همکاران ۲۰۱۰) شناسایی شدند و امکان تغییر عطر از یک گونه به گونه دیگر فراهم شد. اگر عطر گل پس از بریدن آن از شاخه کیفیت خود راحفظ کند بسیار مهم است چون در برخی گونه ها دوام عطر بسیار محدود می باشد (Potera 2007). برخی از گل های شاخه ای عطر ندارند اما در دوران پرورش در گلدان عطر خوبی دارند (Gudin 2010). عطر برخی از گل های گلدانی و گیاهان خزنده بسیار مهم است و به همین دلیل پروسه های اصلاح در آنها انجام شده است (Saxena  و همکاران ۲۰۰۷). احتمال تغییر و اصلاح عطر در گیاهان تزئینی توسط مولفان متعددی بررسی شده است (Dudareva & Pichersky 2008 ؛ Dudareva  و همکاران ۲۰۰۶؛ Underwood & Clarke 2011؛ Yu & Utsumi 2009).

مقاومت در برابر استرس عوامل بیجان

برای پرورش دهندگان و خریداران گل های تزئینی؛ عواملی همچون گرما، شدت نور، رطوبت و سرما از اهمیت زیادی برخوردارند چون بر تولید یک محصول قابل فروش در زمان مقرر تاثیرگذار می باشند. تحقیقات بر روی اصلاح ژنتیک (GM) برای بهبود مقاومت در برابر استرس عوامل بیجان در زمینه گیاهان گلدانی توسط سازمان Ornamental Biosciences (اشتوتگارت آلمان) انجام شده است (Potera 2007). آنها ژن های شناخته شده و موثر بر مقاومت در برابر خشکسالی را بررسی کردند. برای افزایش مقاومت در برابر یخزدگی در Petunia X hybrid (پتونیا) باید انتقال ژن CBF3 از Arabidopsis thaliana  را افزایش داد (Arabidopsis ؛ Warner, 2011)  با این کار می توان محیط های مناسب برای پرورش این گیاه را افزایش داد.

مقاومت در برابر بیماری

عوامل بیماریزای قارچی، باکتریایی و ویروسی بر گیاهان تزئینی تاثیرگذار هستند این تاثیرات در دوره های تولید، نگهداری، توزیع و حتی مصرف توسط مصرف کننده نهایی هم دیده می شود. برخی گیاهان تزئینی بطور طبیعی دارای مقاومت بسیار پائینی نسبت به عوامل بیماری زا هستند بنابراین تولید و توزیع آنها دشوار می گردد؛ استفاده از درمان های شیمیایی نیز به طور چشمگیر بر قیمت نهایی آنها تاثیر می گذارد. کنترل یا عدم کنترل؛ باعث افزایش هزینه های باغبانی و مصرف کنندگان خانگی می گردد. این بیماری ها برای محصولات کشاورزی غذایی نیز مشکل ساز هستند اما با تحقیقات توانسته اند سطح مقاومت برخی گیاهان مهم در صنعت تولید غذا را در برابر بیماری ها را افزایش دهند. انتظار می رود که برخی ژن های خاص نیز بر سطح مقاومت در برابر بیماری ها در گیاهان تزئینی موثر باشند (Hammond‌ و همکاران ۲۰۰۶؛ Hsiao  و همکاران ۲۰۱۱). در Rosa X hybrida تغییرات و اصلاحات ژنتیک انجام شده است تا مقاومت آن را در برابر کپک زدگی افزایش دهند (Li‌ و همکاران ۲۰۰۳) همچنین تولید کافئین در Dendranthema grandiflorum (داوودی طلایی) نشان داده است که مقاومت آن را در برابر رشد کپک های قارچی افزایش می دهد (Kim و همکاران ۲۰۱۱b). به گزارش Clarke‌ و همکاران (۲۰۰۸) مقاومت در برابر ویروس در Euphorbia pulcherrima  (گیاه بنت قنسول) با کشت گلدانی پس از اصلاح ژنتیک بالاتر رفته است همچنین Chang‌ و همکاران (۲۰۰۵) و Liao‌ و همکاران (۲۰۰۴) گزارش داده اند که با کمک اصلاح ژنتیک می توان مقاومت در برابر ویروس ها را در Phalaenopsis spp‌ و Dendrobium spp چه از نوع گلدانی و چه شاخه ای افزایش داد.

انتظارات از فنوتیپ های جدید مقاوم در برابر بیماری ها در گیاهان تزئینی بسیار بالاتر از گیاهان کشاورزی غذایی است چون هرگونه علائم بیماری در گیاهان تزئینی باعث می شود که خریداران به آنها توجه نکرده یا استانداردهای صادرات به آنها تعلق نگیرد. در هر حال مقاومت در برابر بیماری ها بسیار ارزشمند است چون با ایجاد انواع تغییرات اصلاحات ژنتیک (GM) می توان از استفاده از مواد شیمیایی خوددرای کرد. هر نوع فنوتیپ مقاومت در برابر بیماری ها ؛ هر چند مقاومت نسبی؛ باعث کاهش مصرف مواد شیمیایی و کاهش هزینه های کاربری می گردد؛ مهمتر آنکه مواد شیمیایی کمتری به محیط زیست وارد می شوند. نکته آخر برای سیاستگذاران دولتی بسیار مهم است چون طبق قوانین پرورش دهندگان گیاهان تزئینی موظف هستند استفاده از مواد شیمیایی را متوقف کرده و سطح درمان بیماری ها با مواد شیمیایی را کاهش دهند (Lutken‌ و همکاران ۲۰۱۰).

مقاومت در برابر آفت ها

پرورش دهندگان گیاهان تزئینی – تجاری و آماتور- با مسئله مبارزه با آفت هایی همچون حشرات آشنایی دارند. جمعیت حشراتی همچون شته ها، کرم ها ، عنکبوت ها و سایر آفات در مکان هایی همچون گلخانه ها زیاد است چون گیاهان به عنوان منبع تغذیه؛ جذابیت زیادی برای آنها دارند (Gatehouse 2008). در هر باغ؛ گیاهانی که مورد رسیدگی و توجه کامل قرار نگیرند توسط آفات نابود می شوند. آفت ها نه تنها جذابیت و فروش بازاری گیاهان سبز و گل ها را کاهش می دهند بلکه عامل اصلی انتقال عوامل بیماریزا و ویروس ها محسوب می شوند. اخیرا ژن های مقاوم در برابر آفات در محصولات کشاورزی غذایی اصلاح ژنتیک شده بکارگرفته شده اند؛ علی الخصوص ژن های فعال کننده آندوتوکسین ها که در برابر Bacillus thuringensis‌ مقاوم هستند. اگرچه آنها در برابر بسیاری از آفات مقاومت نسبتا پائینی ایجاد می کنند اما بکارگیری آنها در گیاهان اصلاح ژنتیک مثل D.grandiflorum در برابر Bacillus thuringiensis  به واسطه Kurstaki HD-1 مناسب بوده است (Shinoyama & Mochizuki 2006). مقاومت در برابر شته در D. grandiflorum اصلاح شده با افزایش تولید کافئین بوده است (Kim  و همکاران ۲۰۱۱a)؛ این روند یکی از آخرین پیشرفت های مهم به شمار می رود.

انتظاراتی که از اظهارات فنوتیپی در انواع گیاهان تزئینی اصلاح شده برای مقاومت در برابر آفات وجود دارد بسیار بالا است چون بروز حتی اندک علائمی از آسیب های ناشی از آفات باعث می شود که محصولات گیاهی برای صادرات مناسب نباشند.

عمر گیاهان شاخه ای در گلدان آب و حفظ کیفیت

اخیرا Underwood & Clarke (2011) احتمالاتی برای استفاده از اصلاح ژنتیکی در بهبود دوام گل و برگ های گیاهان اصلاح شده تزئینی را بررسی کرده اند. دوام بیشتر گل های شاخه ای در گلدان های حاوی آب بسیار مهم است و آن را یکی از مشخصه های مهم هنگام پرورش گل می دانند. اغلب گیاهان شاخه ای با مواد شیمیایی تقویت می شوند تا عمر بیشتری در گلدان های آب داشته باشند. از آنجا که انتظار می رود گل های شاخه ای به مدت چندین هفته در گلدان آب دوام آورند؛ زنجیره توزیع باید از میزان مقاومت و دوام این گل ها قبل از رساندن آنها به دست مشتری اطمینان حاصل کند؛ مقاومت این گل ها در برابر پژمردگی با عواملی همچون اتیلن و عفونت های باکتریایی تحت تاثیر قرار می گیرد. تلاش های بسیاری با استفاده از اصلاح ژنتیک برای بهبود عمر گلدانی گل های D. Caryophyllus (میخک) انجام شده است. این تلاش ها از نظر فنی موفقیت آمیز بوده اند و تاکنون توانسته اند گل هایی با عمر طولانی تر و بدون استفاده از مواد شیمیایی نگهدارنده تولید کنند (Chandler 2007). بهبود عمر گلدانی گل های شاخه ای را ایجاد مقاومت نسبت به اتیلن و یا فعال کردن ژن های بیوسنتز اتیلن امکانپذیر است. استفاده از ژن های گیرنده اتیلن جهش یافته باعث کاهش حساسیت به اتیلن در ارکیده هایی از نوع Oncidium spp‌ و Odontoglossum spp  شده است (Raffeiner‌ و همکاران ۲۰۰۹).

دوام گل ها پس از چیدن نیز بسیار مهم است (Poetra 2007) میزان حساسیت در گونه های گیاهان کاشته شده در گلدان حاوی خاک نیز با دستکاری های ژنتیک  و اصلاح ژنتیکی کاهش یافته است (Milbus‌ و همکاران ۲۰۰۹؛ Sanikhani‌ و همکاران ۲۰۰۸).

زرد شدن برگ ها در گل های شاخه ای و گل های موجود در گلدان خاک نیز مهم است و با استفاده از تکنولوژی اصلاح ژنتیک می توان بر این عارضه نیز تاثیرگذار بود؛ برخی از تلاش ها برای نشان دادن تاثیرات بر D.grandiflorum  موفقیت آمیز بوده است (Sotah‌  و همکاران ۲۰۰۸).

در گیاهان خانواده پتونیا که با ژن etr1-1 تغییر یافته کشت شده بودند تاخیر چشمگیری در پژمرده شدن دیده شده است که باعث افزایش قابلیت فروش آنها گردیده است (Gubrium‌ و همکاران ۲۰۰۰). این مشاهدات بر نیاز به استفاده از پروسه های خاص ژن ها در پرورش گیاهان تاکید دارند از جمله میزان تاثیرگذاری اتیلن.

سایر کاربری های احتمالی اصلاح ژنتیک

تغییرات و بهسازی های دیگری هم در گیاهان تزئینی به واسطه اصلاح ژنتیک میسر می باشند. این موارد عبارتند از دستکاری شکل و معماری گیاهان و یا گل ها (Aide‌ و همکاران ۲۰۰۸؛ Khodakovskaya‌ و همکاران ۲۰۰۹؛ Lutken  و همکاران ۲۰۱۱؛ Meng‌ و همکاران ۲۰۰۹؛ Narumi‌ و همکاران ۲۰۰۸؛ Sun  و همکاران ۲۰۱۱؛ Thiruvengadam & Yang 2009)؛ اصلاحات در واکنش نشان دادن به طول روز (Franklin & Whitelam 2006؛ Shulga‌ و همکاران ۲۰۰۹)؛ اصلاح زمان گل دهی (Hsiao‌ و همکاران ۲۰۱۱؛ Shulga‌ و همکاران ۲۰۱۱) یا ایجاد مقاومت در برابر آفت کش ها (Harriman  و همکاران ۲۰۰۶). برای مثال؛ گیاهان اصلاح ترانس ژنی از نوع Gypsophila paniculata  با اصلاح ژن rol C  توانستند غنچه و شاخه های بیشتری را تشکیل دهند (Zvi  و همکاران ۲۰۰۸b). تنظیم کنندگان رشد در انواع مختلف گیاهان کاشته شده در گلدان خاک باعث شده اند تا از دراز شدن شاخه پیشگیری شود. گونه Kalanchoe spp  یکی از همین محصولات سات و Lutken   و همکاران (۲۰۱۰) توانسته اند گیاهانی کوچک با اصلاح ژن های بازدارنده بیوسنتز یا ژن ها rol  ایجاد کنند (Christensen  و همکاران ۲۰۰۸). در اجرای اصلاحات ژنتیک در گونه Cyclamen spp  از سرکوب ژن های عامل ارگان های زایایی استفاده شد (Ohtsubo 2011) و آن را بخشی از تلاش برای اصلاح ژنی خاموش کننده سیستم تولید مثل می دانند (پروژه Flower CRES-T )

اخیرا Morandini   و همکاران (۲۰۱۱) توانسته اند با موفقیت استفاده از گیاهان غیر غذایی برای تولید دارو را بررسی کنند. به احتمال زیاد استفاده های زیادی از گیاهان تزئینی در این رابطه خواهد شد؛ بنابراین تولید انبوه برخی از آنها لازم است تا بتوانند داروهای مورد نیاز را تهیه کنند؛ در این صورت داشتن روش هایی برای تسهیل مدیریت و ایجاد وضعیت های مناسب بسیار مهم خواهد بود.

خط انتقال

معیارهای خاصی برای خط انتقال گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده وجود دارد که در تحقیقات اخیر در نظر گرفته می شوند. در این تحلیل ها آمده است که تجاری سازی محصولات باغبانی اصلاح نژاد شده به شدت بر توسعه محصولات کشاورزی غذایی تاثیرگذار هستند (Sexton & Zilberman 2011; Strauss 2011). در ژاپن؛ ارائه گیاهان تزئینی فقط محدود به گل های اصلاح رنگ شده مثل D. Caryophyllus (میخک) و R. X hybrida‌ (رز) می باشد اما در گزارش Ohtsubo (2011)  آمده است که Cyclamen spp  (سیگلاما) با نازایی کامل نیز در آینده نزدیک به بازار عرضه می شود. در اتحادیه اروپا؛ مطابق با امریه های فروش و از سال ۲۰۰۲ فقط انواع D. Caryophyllus (میخک) اصلاح رنگ شده؛ در بازار عرضه می شوند. در ایالات متحده فعالیت های بیشتری برای عرضه گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیکی صورت گرفته است. مجوزهای صادره از سال ۱۹۸۵ در سیستم قانونگذاری ایالات متحده برای انواع گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیکی توسط Dobres (2008) بررسی شده اند. او توانسته است صدور مجوزهای مختلفی برای انواع چمن؛ ۶ گیاه گلدانی با برگ های سبز؛ ۶ گونه گیاه رونده و دو بوته را شناسایی کند. طی ۳ سال گذشته؛ مجوزهایی هم برای Castanea dentate  (شاه بلوط آمریکایی)؛ Ulmus Americana (نارون قرمز آمریکایی)؛ anthurium spp ؛ Populus spp؛ Ipomoea quamoclit  (درختچه سرو افشان)؛ lilium longiflorum  (سوسن بهاری) ؛ Iris graminea (زنبق)؛ Calendula officinalis (همیشه بهار)؛ Petunia X Hybrida (پتونیا)؛ R. X hybrida  و Liquidambar styraciflua (صمغ شیرین) صادر شده است. اما حتی در ایالات متحده به غیر از گونه های مختلف چمن؛ R. X Hybrida   تنها گیاه تزئینی اصلاح ژنتیکی غیر غذایی است که تاکنون پس از درخواست ها امتیاز تولید آن لغو نشده است (http://www.apis.usda.gov/biotechnology/not_reg.html) . ثبت ارگانیزم های اصلاح شده زنده (LMO) توسط مرکز حفظ ایمنی های زیستی انجام می شوند (Mackenzie‌ و همکاران ۲۰۰۶) در لیست این سازمان ارگانیزم های زنده اصلاح شده ذیل نام برده شده اند: اصلاح رنگ در D. Caryophyllus ؛ اصلاح رنگ در R. X Hybrida  و بهبود عمر گلدانی در D.Caryophyllus .

موانع تجاری سازی

برخی از موانع ورود به بازار تجاری توسط Rommens(2010)‌ توصیف شده اند. او به تفاوت های توسعه گیاهان اصلاح نژاد شده در سطح تحقیقاتی و آنچه حقیقتا در بازار موجود می باشد تاکید دارد. هر چند که تحلیل ها بر اساس محصولات ترانس ژنی انجام شده اند اما موانع احتمالی نیز باعث بروز برخی مشکلات در رابطه با تجاری سازی برخی محصولات گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده می باشند. این موانع توسط Dobres (2011) و Sexton & Ziberman (2011)‌ و Strauss (2011)‌ نیز بررسی شده اند.

انتخاب محصولات

در واقع؛ هزینه های تحقیق و توسعه برنامه های اصلاح ژنتیکی را نیز باید هنگام نرخ گذاری محصولات گیاهان تزئینی در نظر گرفت و سپس آنها را به بازار عرضه کرد. در خصوص گل های شاخه ای؛ این موارد شامل پرورش اغلب گل های شاخه ای می باشند. رز یکی از گل هایی است که در سرتاسر جهان پرورش یافته و به عنوان گل شاخه ای فروش بالایی دارد اما میخک، گل داوودی، لاله، ژرورا، سوسن و رقیقه نیز از اهمیت خاصی برخوردار هستند (جدول۱). در خصوص گل های گلدانی نیز گیاهانی همچون شمعدانی، پتونیا، بگونیا و ارکیده از اهداف اصلی اصلاح ژنتیک محسوب می شوند. برای خطوط پرورش ترانس ژنی و معرفی خصوصیت های مفید این شوه تاکنون استراتژی های بلند مدتی در نظر گرفته شده اند اما اغلب آنها در زمینه ایجاد مشخصه هایی همچون مقاومت در برابر بیماری ها حشرات یا افزایش طول عمر در گلدان آب بوده است.

مالکیت معنوی و آزادی عمل

صحیح است که آزادی عمل برای انجام اصلاحات منحصر به فرد ژنتیکی در گیاهان ؛ هزینه های زیادی را به پرورش دهندگان گیاهان تحمیل می کند (Dobres 2008; Sexton & Zilberman 2011) اما تجربیات ما نشان داده اند که این تاثیر چشمگیر نیست. مالکان حقوق معنوی پرداخت های احتمالی مهم را درک کرده اند و می دانند که عرضه محصولات به بازار نیازمند تحقیقات و توسعه مناسب است . زمانی که یک محصول به طور مناسب تجاری سازی می شود سطح اطمینان در بازار نسبت به محصول بالا می رود و پرورش دهندگان در صنعت گیاهان تزئینی نیز نیازمند همین اطمینان هستند بنابراین می توانند با پیشنهاد قیمت های منطقی از مزیت بازاری برخوردار شوند. پروسه های مذاکرات قیمت ها الزاما بی دردسر نیستند بلکه در اغلب اوقات با مشکلاتی برای تامین قیمت و تماس با افراد در سازمان های بزرگ یا معامله با چندین طرف مذاکره کننده نیز همراه می باشند.

حفظ هویت

در تنوع اصلاحات ژنتیک که در محصولات گیاهی دیده می شود؛ حفظ هویت و روش های نظارتی از اهمیت بسیار بالایی در برخی بازارها برخوردار شده است چون برخی بازارها ابدا کالاهای صادراتی که دارای تائیدات استاندارد ترانس ژنی نمی باشند را نمی پذیرند (Davison 2010). آنها برای محصولات ارگانیک و غیر ژنتیکی هم استانداردهای خاص و یا حداقل استانداردهایی را وضع کرده اند (Areal   و همکاران ۲۰۱۱). در خصوص گیاهان عمده زراعی ؛ اینگونه ملاحظات باعث ایجاد هزینه های اضافی و مقاومت در برابر قیمت پیشنهادی در بخش هایی از زنجیره تامین مواد غذایی می گردد (Sexton & Zilberman 2011). اما در خصوص گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده؛ حفظ هویت به معنای فائق آمدن بر موانع چشمگیر تجاری سازی است. یکی از دلایل این امر اینست که از دیرباز حفظ هویت از مشخصه های ذاتی تجارت گیاهان تزئینی بوده است. اصولا گیاهان تزئینی بصورت غیر جنسی تکثیر می یابند؛ آنها در فضاهایی کوچک و کاملا مجزا از سایر موارد پرورش می یابند که اغلب دارای تسهیلات خاص و کاملا مجزا از سایر بخش ها می باشند. پرورش دهنده یک گل شاخه ای خاص یا یک گونه خاص گیاهی در گلدان می تواند انواع مختلفی از گیاهان دیگر را نیز پرورش دهد اما برای این کار لازم است توانایی پاسخگویی به سفارشات مشتریان خاص خود را داشته باشد. این مسئله را در خصوص D. Caryophyllus  با رنگ اصلاح شده در کلمبیا مشاهده می کنید؛ در این مرکز ۸ رنگ مختلف از این گیاه در کنار هم پرورش داده می شوند (شکل ۲). تنها جداسازی زمانی انجام می شود که محصولات توزیع می شوند. گل های شاخه ای در جعبه توزیع می شوند اما در هر بسته می تواند انواع مختلفی از گل وجود داشته باشد.

دلیل دوم برای حفظ هویت اینست که موانع مختلفی بر سر راه توزیع محصولات گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک وجود دارند بنابراین داشتن هویت بازاری برای مشتریان هم بسیار مهم است؛ همچنین حفظ هویت بخشی از استراتژی بازاریابی است.

در خصوص D.Caryophyllus  اصلاح ژنتیک شده و R. X Hybrida   اصلاح ژنتیک شده ؛ هیچ معیار خاصی معرفی نشده است از سوی دیگر؛ درخواست اجرای معیار نیز نشده است؛ بدین ترتیب این گونه از محصولات از سایر موارد جدا شده اند و توزیع آنها در سیستم های جداگانه صورت می گیرد.

نمی توان تضمین کرد که برچسب ها و حفظ هویت تا زمان رسیدن کالا به دست مشتری معتبر باشند. برچسب های گل های شاخه ای توسط گلفروش برداشته می شوند تا بتواند آنها مرتب کند؛ همچنین برچسب های گیاهان گلدانی نیز برداشته می شود تا گیاهان در گلدان های دیگر کاشته شده یا به عنوان هدیه ارسال شوند.

پذیرش در بازار

طبق تحقیقات و نظرسنجی های موجود؛ پذیرش عمومی نسبت به گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک بسیار بیشتر و مثبت تر از پذیرش عموم نسبت به محصولات غذایی بدست آمده از گیاهان اصلاح ژنتیکی است (تحقیقات بیوتکنولوژی استرالیا ۲۰۰۷؛ Kikuchi  و همکاران ۲۰۰۸). نظرات توصیفی و صنعتی بیانگر اینست که عموم مردم به نگرانی کمتر نسبت به گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیکی دارند تا محصولات غذایی بدست آمده از گیاهان زراعی اصلاح ژنتیکی (Dobres 2008; Potera 2007). در استرالیا ؛ آگاهی کمتری نسبت به کاربری های احتمالی اصلاحات ژنتیک در گیاهان غیر غذایی وجود دارد اما حدود ۷۰درصد از پاسخگوها معتقد بودند که بکارگیری این تکنیک ها می تواند مفید باشد و آن را به اندازه اصلاح ژنتیک گیاهان زراعی برای تامین غذا مهم می دانستند (تحقیقات بیوتکنولوژی استرالیا ۲۰۰۷).

تاکنون فقط سطح پذیرش بازار در خصوص گیاهان اصلاح رنگ شده D. Caryophyllus‌ و R. X hybrida  انجام شده است؛ طبق این بررسی ها هیچ مقاومتی در بازار در برابر ارائه این گل ها وجود نداشته است همچنین سازمان های غیردولتی یا رسانه ها نیز اعتراض خاصی به این مسئله نداشته اند. تاکنون هیچ چالش حقوقی از سوی مقامات و یا دست اندرکاران صنعت (گلفروش ها یا عمده فروشان گل) برای کنار زدن این گل های شاخه ای اصلاح ژنتیکی شده از بازار به عمل نیامده است. همچنین Klingeman & Babbit (2006) تحقیقاتی را در خصوص باغداران بزرگ ایالت تنسی انجام دادند تا نظرات آنها در خصوص برخی از مشخصه های تغییر یافته در گیاهان اصلاح ژنتیکی – از جمله تغییر رنگ گل- جویا شوند. در زمان انجام تحقیقات؛ به مدت سه سال بود که D. Caryophyllus  با اصلاح ژنتیک در بازارهای ایالات متحده عرضه می شد؛ اغلب پاسخگوها ابراز کردند که از این نوع گل های زینتی خریداری می کنند و یا خرید آنها را نادرست نمی دانند. پاسخ های مثبتی هم در خصوص بهبود مقاومت در برابر بیماری ها و حشرات ارائه شدند. یکی از نتیجه گیری های این تحقیقات توسط Klingeman & Babbit (2006) این بود که از نظر مشتریان؛ برچسب زنی داوطلبانه بر روی گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده لازم است و می تواند یک رویکرد مثبت بازاریابی محسوب شود. همچنین Ohtsubo (2011) با توجه به تجربیاتش در ژاپن اعلام کرده است که آموزش به عموم و به اشتراک گذاشتن اطلاعات در این زمینه بسیار مهم است.

استفاده از تکنولوژی اصلاح ژنتیک برای ایجاد مقاومت در برابر بیماری ها و آفات در برخی گیاهان پرطرفدار خانگی از سوی عموم پذیرفته شده است و تاکنون تقاضا برای اینگونه گیاهان زیاد بوده است (Dobres 2011) ؛ این مزیت به نفع مصرف کننده می باشد (Klingeman & Hall 2006).

تجربه معرفی D. Caryophyllus‌ اصلاح ژنتیک شده با ایده اصلی چندان مطابقت نداشت (Auer 2008; Debener & Winkelmann 2010). در ابتدا فرض بر این بود که گیاهان اصلاح ژنتیک شده باید مزایای عمده ای داشته و فنوتیپ های جدید آنها از سوی عموم مورد استقبال قرار گیرند. البته منظور ما این نیست که گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده در برخی بازارها پذیرفته نخواهند شد. اما برخی تامین کنندگان فقط به تقاضاهایی از سوی توزیع کنندگان و خرده فروشان پاسخ می دهند که صددرصد عاری از ارگانیزم های اصلاح شده ژنتیکی باشند چون آنها مایل به خرید گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک نیستند. برخی کمپین ها برعلیه تولید گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک تشکیل شده است و پرورش دهندگان نیز نظرات آنها را بطور مداوم در تولیدات خود بکار می برند.

قوانین

در برخی مقالات به این موضوع پرداخته اند که چرا ارگانیزم های اصلاح شده ژنتیکی – از جمله گیاهان – در سرتاسر جهان تحت قوانین سختگیرانه قرار دارند (Strauss 2011). در بسیاری از کشورها؛ قوانین و مقررات بر اساس دستورالعمل ها و امریه های پروتکل Cartagena  تنظیم می شوند (Mackenzie‌ و همکاران ۲۰۰۶). یک پرورش دهنده گیاهان می تواند برای تولید گونه های مختلفی گیاهان تزئینی اقدام کرده در نهایت پتانسیل بازارهای کشورها را برای فروش آنها بررسی نماید اما برای گیاهان اصلاح ژنتیک شده این امکان فراهم نیست مگر اینکه تائیدیه های قانونی را از قبل کسب کرده باشند (Dobres 2011; Underwook & Clarke 2011). این مانع می تواند تولید و توسعه انواع مختلف گیاهان جدید اصلاح ژنتیک شده را محدود کند. قوانین موجود در بازارهای اصلی تولید یا فروش گونه های گیاهان تزئینی مشابه هستند (Strauss, 2011)  و در همه آنها تائیدیه های قانونی بزرگترین مانع برای معرفی یک گیاه تزئینی جدید اصلاح ژنتیک شده می باشد.

پروسه کسب یک تائید یا مجوز قانونی برای فروش تجاری یک محصول اصلاح ژنتیک شده چندین سال طول می کشد. این مسئله مربوط به توسعه برنامه های تحقیقاتی برای بررسی یک محصول جدید و مراحل تغییر است. اگر مراحل تغییر ژنتیک برای تولید یک محصول جدید به یک چرخه ۳ تا ۵ ساله نیاز داشته باشد؛ محصول جدید قبل از کسب تائید تولید شده است. هزینه های قانونی برای یک محصول بسیار بالا می باشند و باید هر چه سریعتر جایگزین شوند؛ این پروسه دائمی است.

محیط قانونگذاری

یک بررسی جامع و دقیق از ارزیابی خطرات و همچنین قانونگذاری برای گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده توسط Auer به چاپ رسیده است (۲۰۰۸). اغلب شرائطی که برای گیاهان تزئینی در قوانین در نظر گرفته شده است؛ مشابه با محصولات زراعی غذایی می باشند؛ به غیر از ارزیابی برای سلامت غذایی. در برخی دولت ها؛ آزمایشات یا چند سری از آزمایشات برای اطمینان از ایمنی محصول انجام می شوند (Dobres 2011). آزمایشاتی که بر روی گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده انجام می شوند با آزمایشاتی که بر روی محصولات زراعی غذایی انجام می شوند مشابه نیستنداما باید آزمایشات مربوط به مقاومت در فضای باز در مقیاس وسیع انجام شود تا تاثیرات احتمالی اظهارات ژنی بر محیط زیست و ارگانیزم های غیر هدف نیز مشخص شوند. در یک گیاه تزئینی ؛ تغییرات فنوتیپ می تواند کیفی باشد (برای مثال تغییر رنگ گل یا نداشتن علائم بیماری) اما این محصول در یک منطقه کوچک تولید می شود (مثل یک گلخانه یا هر محل مشابه دیگر) در چنین مکان هایی کنترل حشرات بسیار راحت است بنابراین می توان هر گونه عامل بیماری زا به شدت کنترل کرد. تاکنون آزمایشات بسیاری برای تائید روندهای توسعه مفید گیاهان انجام شده اند اما مطالعات بیشتری برای ارزیابی بهتر لازم هستند. برای مثال؛ لازم است توان مقابله گونه های گیاهی با انواع علف های هرز مشخص شود علی الخصوص برای گیاهانی که قرار است در فضای باز کشت شوند. این مسئله را در همین مقاله بیشتر توضیح می دهیم. در تحقیقات ما گیاهان ترانس ژنی معمولا در کنار خط نگهداری گیاهان والد نگهداری می شوند؛ هدف ما اطمینان از این نکته است که سایر خصوصیات حین اصلاحات بصورت منفی تغییر شکل پیدا نمی کنند (Shinoyama‌ و همکاران ۲۰۰۸). قوانین گیاهان تزئینی در سطح ملی و بین المللی اعمال می شوند؛ این قوانین دارای محدودیت های قانونی مشابه هستند از جمله ممنوعیت ها یا حیطه خاص که انجام اصلاح ژنتیکی در آنها آزاد می باشد. در تحقیقات Dobres (2011) بررسی کاملی از پروسه های قانونی توسط برخی کشورها و مراکز ارائه گیاهان اصلاح شده انجام شده است.

قوانین وضع شده برای گیاهانی که به شیوه جهش ژنی یا تغییرات در ارگان های زایایی تولید می شوند؛ با قوانینی که برای گیاهان ترانس ژنی وضع شده اند؛ یکسان نیستند. برخی گیاهان را می توان به واسطه جهش پرورش داد (Sasaki‌  و همکاران ۲۰۰۸). اگر این جهش های ژنی به واسطه یک روند طبیعی یا دستکاری باشد؛ قوانین مربوط به آنها با قوانین مربوط به پرورش ارگانیزم های اصلاح ژنتیک شده متفاوت خواهدبود.

ارزیابی خطرات محیطی و گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک

اگرچه گیاهان تزئینی را در نواحی بسیار وسیع کشت می دهند – مشابه با محصولات زراعی غذایی – و شرائط این نواحی اغلب به شدت مدیریت می شود اما برخی از گونه های گیاهان تزئینی به واسطه ماهیت و طبیعت تهاجمی که دارند به آفات محیطی تبدیل می شوند (Anderson 2007؛ Dehnen-Schmutz‌ و همکاران ۲۰۰۷؛ Strauss 2011). انسان گونه های مختلف گیاهان تزئینی را در سرتاسر جهان پراکنده کرده است و استفاده های بی دقت از آنها باعث شده است که برخی از آنها با محیط جدید سازگاری یافته و به رقیب گونه های طبیعی تبدیل شوند (Dehnen-Schmutz‌  و همکاران ۲۰۰۷). بنابراین یک پرسش در خصوص گونه های گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده پیش می آید: آیا میزان تهاجمی بودن آنها با انواع دیگر از گونه ها متفاوت است. در این زمینه Auer (2008) معتقد است که پیدایش برخی گونه های گیاهان تزئینی در آمریکای شمالی به واسطه جریان ژنی بوده است که در گونه های غیر بومی روی داده است برای مثال؛ genera Rosa, Quercus & Rhododendron . اما Rosa X hybrida  یک گل شاخه ای بسیار مهم است که در شکل های درختچه و گیاه گلدانی هم دیده می شود این گیاه که نسبت به انواع طبیعی خود دارای مقاومت بیشتری است در اغلب نقاط جهان مورد توجه قرار دارد (Debener & Winkelmann 2010). یکی از مشاهدات جالب در خصوص R. X Hybrida  ترانس ژنی اینست که خطوط تغییرات ژنی در آنها وجود ندارد چون انتقال ژنی از طریق گرده گل امکانپذیر نیست (Nakamura ‌ و همکاران ۲۰۱۱b).

گیاه تزئینی Dendrathema grandiflorum  برای بازار آسیا بسیار مهم است اما از نظر جغرافیایی آسیا مرکز تنوع زیستی برای genus Dendrathema‌ نیز می باشد؛ Shinoyama‌ و همکاران (۲۰۱۲) توانستند یک خط انتقال ژنی از D.grandiflorum  ایجاد کنند؛ آنها نازایی گیاه نر را با کمک روش های مختلفی از اصلاحات ژنتیک در این گونه کاهش دادند. همه این روندها تحت نظارت قانونگذاران بوده است. استفاده از رویکرد اصلاحات ژنتیک برای کاهش جریان ژنی (Shinoyama‌ و همکاران ۲۰۰۸) نیز امکانپذیر است. احتمال انتقال پلاستیکی که در گونه Petunia X Hybrida  انجام شده است (Zubko‌ و همکاران ۲۰۰۴) دارای یک مسیر با کاهش جریان ژنی است. معرفی درختان اصلاح ژنتیک شده برای اهداف تزئینی نیز بستگی به روندهای قانونگذاری منحصر به فرد دارد چون باید همه آنها از نظر خطراتی که برای محیط زیست دارند در دراز مدت کنترل شوند (Kikuchi‌ و همکاران ۲۰۰۸).

اطلاعات زمینه ای در خصوص بسیاری از گیاهان تزئینی بسیار کمتر از گیاهان زراعی غذایی است بنابراین از همین مسئله در قانونگذاری استفاده می کنند تا تولید بسیاری از آنها را محدود سازند. برای مثال برخی از گیاهان که بصورت غیر جنسی تکثیر می شوند کاملا نازا هستند بنابراین مورد اتهام قرار می گیرند (Dobres 2011). در تحقیقات ما؛ تاریخچه استفاده ایمن به معنای پروسه ارزیابی خطرات نیست. برخی از گونه های تغییر یافته از گیاهان تزئینی مثل D.Caryophyllus  اکنون بیش از ۱۲ سال است که در بازار موجود می باشند؛ این تاریخچه نشان می دهد که استفاده از آنها ایمن است. اما فروش آنها در اروپا و ژاپن مقرون به صرفه نیست چون هزینه های بالایی در این کشورها داشته و همچنین باید برای هر مورد از پرورش یک پرونده جداگانه فنی با جزئیات کامل ارائه کرد.  اما در موارد D.caryophyllus  اصلاح ژنتیکی در انواع مختلف قبلا هم در اروپا به فروش رسیده اند و هیچ تاثیرات منفی بر بازار یا محیط از آنها گزارش نشده است اما گفته می شود که عدم ارائه گزارشات به دلیل کمبود داده های مشخصه های مولکولی مورد نیاز برای تائید کیفی است.

Rosa X hybrida‌ و Dianthus caryophyllus‌

هدف از انجام آزمایشات ما؛ اخذ مجوز قانونی برای عرضه تجاری دو نوع گیاه تزئینی – رز و میخک – بوده است. یک بررسی کامل توسط Nakamura‌ و همکاران (۲۰۱۱a,b) بر روی کارهای قانونگذاری در ژاپن در زمینه R. X hybrida انجام شده است. (Katsumoto‌ و همکاران ۲۰۰۷) جزئیات پروسه های قانونگذاری برای D. caryophyllus در تحقیقات Auer (2008), EFSA (2006, 2008) ؛ Kikuchi‌ و همکاران (۲۰۰۸) و Terdich & Chandler (2009) نیز دیده می شوند. طبق تحقیقات ما سختگیری و زمان انجام پروسه ها برای قانونگذاری و صدور مجوز در هر زمان و در هر کشور متفاوت است. برای اتحادیه اروپا و ژاپن؛ باید مشخصه های مولکولی با جزئیات کامل فراهم باشد همچنین باید پیچیدگی های الگویی ارائه شود تا پروسه های قانونگذاری انجام شوند. به همین دلیل است که برخی از انواع گیاهان تزئینی فقط در برخی از بازارها موجود می باشند. مهمترین درسی که ما گرفتیم این بود که باید احتمال موفقیت در بازار را در همان مراحل ابتدایی پروسه های توسعه تولید در نظر بگیریم.

هماهنگی بین المللی

شایان ذکر است که علاوه بر شرائطی که برای تائید محصولات ترانس ژنی در نظر گرفته اند؛ میزان هماهنگی ها برای این محصولات در عرصه بین المللی بسیار اندک بوده است. منظور ما از هماهنگی اینست که یک مکانیزم برای تصمیم گیری های قانونگذاری در کشورهای دیگر ارائه شود تا آنها نیز بتوانند بدون اجرای ارزیابی های بیشتر؛ تصمیم گیری های مناسب را اتخاذ کنند. عدم هماهنگی های مناسب ؛ محدود کننده توسعه انواع مختلف گیاهی با کمک اصلاحات ژنتیک است (Durham‌ و همکاران ۲۰۱۱؛ Ramessar  و همکاران ۲۰۰۹؛ Strauss 2011). برخی از بازارهای بزرگ محصولات گیاهان تزئینی (که مهمترین آنها ایالات متحده است) پروتکل Cartagena‌ را امضاء نکرده اند؛ این امر موفقیت های هماهنگی را محدود می کند (Mackenzie‌ و همکاران ۲۰۰۶).

گیاهان تزئینی در بازار های داخلی تولید می شوند اما بازار و تجارت بسیار وسیعی برای محصولات گیاهان تزئینی از جمله پیاز گل، قلمه، غده های زیرزمینی، انواع پیوند، سرشاخه ها، نهال، گیاهان نورسته، درختچه و گل های شاخه ای در داخل و خارج کشور وجود دارد. در برخی نواحی؛ تجارت بخش عمده ای از این صنعت می باشد. برای مثال پرورش دهندگان نهال در هلند اقدام به صادرات نهال به سرتاسر جهان می کنند (Beschop‌ و همکاران ۲۰۱۰). تغییراتی هم در تولید گل های شاخه ای در آفریقا و آمریکای جنوبی مشاهده شده است. اغلب گل های شاخه ای که در آمریکای شمالی به مصرف می رسند بطور روزانه از کلمبیا و اکوادور وارد می شوند. با توجه به این حجم از تجارت؛ لازم است هماهنگی های مناسبی برای قانونگذاری و صدور مجوزها صورت گیرد تا پرورش دهندگان فرعی محصولات گیاهان زینتی هم با اطمینان بیشتری کار کنند (Alson‌ و همکاران ۲۰۰۶؛ Struss 2011). در تجارت گسترده گیاهان تزئینی؛ نداشتن هماهنگی در صدور مجوزها باعث شده است که این بازار با ارائه محصولات غیر تائید شده هم مواجه گردد (Stein & Rodriguez-Cerezo 2010). اگرچه D.caryophyllus‌ و R. X hybrida  اصلاح ژنتیکی سال هاست که برای فروش تجاری در کلمبیا، ژاپن، استرالیا و ایالات متحده مجوز دریافت کرده اند و پرورش D.caryophyllus اصلاح ژنتیکی سال هاست که انجام می شود اما هنوز هم برای فروش تجاری در اتحادیه اروپا باید تحلیل های مولکولی آنها را ارائه کنند؛ حتی برای گل های شاخه ای.

در برخی کشورها؛ اگر یک فنوتیپ خاص یا ساختار خاص بتواند تائیدیه کسب کند ارزیابی هایی برای خطرات ناشی از فنوتیپ ها نیز انجام می شود و پس از آن بررسی های بیشتر در خصوص این نوع فنوتیپ ضروری نیست. هماهنگی های جهانی در خصوص چنین سیاست هایی باعث کاهش چشمگیر هزینه های مربوط به قانونگذاری گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیکی می گردد.

کنترل پس از عرضه به بازار

کنترل پس از عرضه به بازار نیز بخشی از مشکلات تائید قانونی است اما یکی از ملاحظات مهم در ارائه محصولات گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک به شمار می رود. در اروپا انجام کنترل پس از عرضه به بازار اجباری است و برای این کار به یک مکانیزم گزارش دهی سالانه نیاز دارند. برای هر یک از محصولات گیاهان تزئینی که بطور گسترده به مصرف کنندگان فروخته می شوند (برای مثال گیاهان برای باغ های خانگی) کنترل بسیار دقیق  و گرانقیمتی اعمال می شود. برای این کار به یک پروتکل کنترل عمومی نیاز می باشد. هدف از کنترل؛ ارائه اطلاعات لازم در خصوص تاثیرات ناخواسته است. در سرتاسر جهان باغ های بزرگی برای تولید گیاهان تزئینی وجود دارند که برخی از آنها دارای قدمت یکصد ساله هستند. تعهدات کنترل محصولات باید بر اساس طول دوره پرورش گیاهان پرورشی باشد بنابراین در نظر گرفتن همه فازهای توسعه محصول بسیار مهم است.

هزینه قوانین

برخلاف هزینه های عملکرد آزاد؛ هزینه های مربوط به کسب تائیدات قانونی قبل از بررسی محصول در بازار به تولید کننده تحمیل می شوند (Sexton & Zilberman 2011). از سوی دیگر؛ هزینه قانونگذاری بازار گیاهان تزئینی دارای هزینه های بالا است چون تنوع در این بازار بسیار زیاد است حتی در خصوص یک نوع گیاه نیز هزاران گونه مختلف دیده می شوند (Dobres 2008, 2011). با توجه به این ملاحظات؛ یک نوع جدید اصلاح شده باید شانس خوبی برای عرضه در بازار داشته باشد تا بتواند پس از پرداخت هزینه های قانونگذاری باز هم قیمت مناسبی داشته باشد (Dobres 2011). زمانی که پرورش دارای گزینه های مناسب نباشد؛ تولید چندین محصول با اصلاحات متعدد می تواند بار گرانی بر هزینه های قانونگذاری تحمیل کند (Sexton & Zilberman 2011).

مولفان مختلفی هزینه های تائید قانونی برای هر یک از مشخصه های ترانس ژنی در گیاهان اصلی زراعی را در حد چند میلیون دلار تخمین زده اند (Alston‌ و همکاران ۲۰۰۶؛ Bayer‌ و همکاران ۲۰۱۰). این نوع هزینه را نمی توان برای یک گیاه تزئینی در نظر گرفت (چون آنها نیازی به تست و تائید ایمنی غذایی ندارند). اما هزینه های این نوع گیاهان نیز بسیار بالا می باشد و گفته می شود که برای هر یک از محصولات به صدها و هزاران دلار می رسد (Poetra 2007). همچنین Dobres (2008) هزینه ها را با جزئیات بیشتری بررسی کرده و در نتیجه گیری عنوان کرده است که برای یک بسته قانونگذاری فرضی در ایالات متحده نیازمند ۱ میلیون دلار آمریکا می باشیم (USDA‌ و EPA) تا قانونگذاران بتوانند پس از چند سال بررسی و ارزیابی؛ نتیجه نهایی را ارائه کنند. طبق تجربیات ما؛ عمده هزینه های قانونگذاری مربوط به تحلیل مولکولی هستند (Bayer‌ و همکاران ۲۰۱۰؛ Kalaitzandonakes‌ و همکاران ۲۰۰۷). اگرچه برخی از مقامات قانونگذاری فقط به ارائه نقشه های بردار اصلاح ژنتیک ؛ رفع آلودگی ها و حداقل تحلیل ها اشاره می کنند اما طبق قوانین اروپا هیچ راه گریزی وجود ندارد و باید همه جزئیات تحلیل مولکولی ارائه شوند. هزینه ارزیابی ها در اروپا به همراه تائید هر یک از تست های منحصر به فرد تعیین هویت بسیار بالا می باشد. پروتکل تعیین هویت برای همه کشورها پذیرفته شده نیست و گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک شده را می توان تحت شرائط حقوق پرورش دهندگان گیاهان حمایت کرد (Dobres 2011). در این پروسه ها باید توصیفات مورفولوژی و توضیحات مکمل برای رفع آلودگی ها ارائه شوند تا هویت هر گونه بطور دقیق تعیین شود.

هزینه های تائید قانونی فقط مربوط به اطلاعات هر یک از تغییرات نمی باشد بلکه برخی هزینه های غیر مستقیم دیگر هم وجود دارند که مربوط به مدیریت تولید و توسعه نیز می شوند. برای مثال در توسعه محصولات ترانس ژنی لازم است استراتژی های خاصی برای تولید برخی نمونه های ساده و یکپارچه در نظرگرفته شود (Oltmanns‌ و همکاران ۲۰۱۰؛ Ye  و همکاران ۲۰۱۱). هزینه هایی هم برای تشکیل پرونده و سایر مراحل قانونی وجود دارند؛ از جمله شرائط جداسازی فیزیک که طبق قوانین انجام می شود (اگرچه برخی از آنها ضروری و عملی نیستند) و یا مستند سازی و بررسی هر یک از آزمایشات؛ دفع زباله و آموزش کارکنان.

همانطور که قبلا هم توضیح دادیم؛ هزینه های قانونی را می توان برای گیاهان تزئینی غیر غذایی کاهش داد اما این ارزیابی ها باید بر اساس یک قانون هماهنگ بین المللی و برای هر یک از فنوتیپ ها انجام گیرد نه یک روند کلی تغییر یا اصلاح ژنیتک (Alston‌ و همکاران ۲۰۰۶؛ Sexton & Zilberman 2011). در خصوص اصلاح رنگ D.caryophyllus  همه تغییرات انجام شده برای فروش تجاری دارای مارکرهای گزینشی هستند؛ تاثیرات مشابهی از آنها بر محیط تخمین زده شده و همه فنوتیپ ها بررسی شده اند (تغییرات مربوط به آنتوسیانین های مرتبط با دلفینیدین می باشند). زمانی که برخی قانونگذاران درخواست می کنند برای هر سری از فنوتیپ ها باید یک سابقه جدید با تحلیل کامل ارائه شود؛ یک روند وقتگیر و غیر ضروری را درخواست کرده اند. برای هر یک از محصولات همه خطرات محیطی ارزیابی شده و بطور رسمی اعلام می شوند.

همانطور که قبلا هم گفتیم؛ D.caryophyllus‌ اصلاح شده دارای عمر گلدانی بسیار خوبی است؛ این مسئله در لابراتوارهای مختلف تائید شده است اما برخی از انواع آن هرگز به بازار عرضه نشده اند (Chandler 2007). حتی یک نوع از Torenia X hybrida‌ با اصلاح رنگ تولید شدکه به بازار عرضه نشده است (Tanaka ‌  و همکاران ۲۰۱۰). در هر دو موارد فوق الذکر هزینه های بسیار بالای اخذ تائید قانونی عامل اصلی عدم عرضه به بازار بوده است.

شرائط قانونی برای صادرات گل های شاخه ای

دلایل زیادی وجود دارند که نباید گل های شاخه ای اصلاح ژنتیکی را تحت قوانین مشابه با سایر گل ها بررسی کرد. در برخی کشورها (نه همه آنها) این مسئله در خصوص D.Caryophylus‌ و R. X hybrida   رعایت می شود. نمی توان ادعا کرد که قوانین گل های اصلاح ژنتیک وارداتی را شدید تر از گل های داخلی در نظر می گیرند تا از خطرات جریان ژنی پیشگیری کنند فقط به این دلیل که سایت های تولید در داخل بزرگتر بوده و احتمال تماس این گیاهان با انسان ها نیز بیشتر شده است.

مشخصه های مولکولی

برخی از مقامات قانونی اظهار می دارند که برای اخذ مجوز قانونی باید مشخصه های مولکولی ارائه شوند. اگر یک گل شاخه ای دارای خطرات کمتری در خصوص بیماری ها و آفات نسبت به اطلاعات کلی ارائه شده در اصلاحات باشد؛ این مسئله را در بردار تغییرات و اصلاحات ژنتیک، تحلیل های رفع آلودگی و غیره باید ارائه شوند. اما ارائه تک تک این تحلیل ها چندان ضروری نیست (EFSA 2009) . در این زمینه Florigene ‌ اقدام به بررسی ۷ رنگ از D.caryophyllus‌ اصلاح رنگ شده کرده است تا ۱۷ مشخصه کامل را بر اساس سایت های مختلف در چارچوب ژنتیک شناسایی کند. تفاوت های توالی ژنوم بین گیاهان مختلف که با استفاده از تکنیک های کلاسیک پرورش می یابند بسیار بیشتر از خط ترانس ژنی و ارگانیزم های والد می باشد (Batiista  و همکاران ۲۰۰۸؛ Morris & Spillane 2008 ؛ Ricroch‌ و همکاران ۲۰۱۱).

اگر برخی حیطه های خاص مشخص شوند؛ قانونگذاری شرائط بصورت مورد به مورد (EFSA 2009) امکانپذیر می گردد و نیاز به تحلیل های مولکولی کمتر می شود.

نگاهی به آینده

تجاری سازی محصولات زراعی صنعتی و غذایی اصلاح نژاد شده همچنان از محصولات باغبانی بیشتر خواهد بود (Sexton & Zilberman 2011) احتمالا در آینده تداوم روند عرضه مختصر محصولات گیاهان تجاری به بازار را شاهد خواهیم بود. احتمالا فقط گل ها با اصلاح رنگ به بازار عرضه خواهند شد. چند سال پیش Dunwell (1999) پیش بینی کرده بود که گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک تا سال ۲۰۲۰ در همه جا دیده خواهند شد. اما تاکنون این پیش بینی به واقعیت نرسیده است چون هزینه های سرسام آور تائیدات قانونی باعث شده که از پیشرفت این محصول در بازار پیشگیری شود . همچنین Dobres (2008)‌معتقد است که این گیاهان از دیدگاه تجاری جذابیتی ندارند. تا زمانی که هزینه های مجوزهای قانونی کاهش نیابند؛ پرورش دهندگان گیاهان تزئینی نمی توانند از تکنیک های اصلاح ژنتیک به راحتی برای ایجاد تنوع و تولید گونه های جدید استفاده کنند (Dobres 2011). این امر باعث چند بخشی شدن ماهیت بازار می گردد (Harriman  و همکاران ۲۰۰۶) و ظرفیت ارائه محصولات جدید برای تامین هزینه ها با فروش را محدود می کند (Miller & Bradford 2010; Sexton & Zilberman 2011).

در ایالات متحده؛ پیشرفت های اخیر در زمینه خطوط ترانس ژنی ژرمانیوم، پتونیا و Poa pratensis (چمن آبی کنتاکی) باعث شده است تا پروسه های قانونی کوتاه تر شوند چون در پرورش آنها از روندهای ژنتیک بردار تغییرات برای کاهش آسیب در برابر آسیب ها استفاده می شود (Waltz 2011). توانایی این پیشرفت ها در کاهش هزینه های قانونگذاری بسیاب بالا است (Waltz 2011) اما این مسئله فقط بر میزان کشش بازار ایالات متحده بستگی دارد. برای مثال گل های شاخه ای صادراتی به پروسه های قانونگذاری نیاز دارند و همچنین شرائط خاصی برای قانونگذاری جهت واردات و صادرات این گل ها به برخی کشورها وجود دارد.

اگر هزینه های تائید قانونی را بتوان کاهش داد؛ فرصت های بیشتری برای عرضه گیاهان تزئینی با اصلاح ژنتیک به بازار وجود دارد. همچنین Dobres (2008)‌ معتقد است که بازار خوبی برای درختان و درختچه ها وجود دارد که با توسعه اصلاح ژنتیک در گیاهان و پیشرفت ها در این زمینه در ایالات متحده می توان به تولید داخلی این محصولات و عرضه آنها به بازار امیدوار بود. این محصولات از ارزش بسیار بالایی برخوردارند. هر چه مشخصه های بیشتری انتخاب شوند (Underwood & Clarke 2011)؛ احتمال ظهور گیاهان تزئینی توسعه یافته با بیش از یک مشخصه نیز بیشتر خواهد شد برای مثال اصلاح رنگ و رایحه در یک گونه (Zvi  و همکاران ۲۰۰۸a). بدین ترتیب باید از بردارهای تغییرات پیچیده تر استفاده کرد و هرگونه تغییرات را باید بر اساس دو مارکر منتخب یا خطوط ترانس ژنی متفاوت بررسی کرد.

اگرچه نمی توان انتظار داشت که قوانین اخیر در سرتاسر جهان ناگهان تغییر یافته تا شرائط مساعدی برای صنعت تولید گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک فراهم کنند اما لازم است که برخی کشورها سیاست ها و قوانین خود را تعدیل کنند تا محدودیت های بیش از حد را از این مسیر بردارند (Dobres 2011; Straus 2011). برای مثال برخی مولفان پیشنهاد کرده اند که مدل های جدیدی برای قوانین و هماهنگ سازی بین المللی ارائه شوند از جمله ردیابی سریع (Durham‌ و همکاران ۲۰۱۱). اینگونه نوآوری ها می تواند از قوانین تولید گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک حمایت کنند. اگر کشورها بتوانند قوانین مناسبی بر اساس هر یک فنوتیپ ها – نه بر اساس پروسه –  ارائه کنند روند عرضه به بازار این محصولات سریعتر خواهد شد (Sexton & Zilberman 2011). در شرائط عملی؛ برای کاهش هزینه های قانونگذاری می توان از روندهای هماهنگ سازی بین المللی استفاده کرد تا میزان انعطاف ارزیابی های خطرات محیطی بیشتر شده و همچنین شرائط بهتری برای تعیین مشخصه های مولکولی فراهم شود.

محیط قانونگذاری اروپایی موانع بیشتری را برای توسعه و تجاری سازی گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک فراهم می کند به همین دلیل ممکن است نوآوری ها در گیاهان تزئینی اصلاح ژنتیک در سایر بخش های جهان با سرعت بیشتری انجام شوند؛ علی الخصوص در آمریکای شمالی. اگرچه درخواست های مکرری برای متعادل کردن قوانین اروپایی ارائه شده اند (Drobnik 2008؛ Durham  و همکاران ۲۰۱۱) اما هنوز هیچ علائمی برای تعدیل این قوانین در آینده نزدیک دیده نشده است. این روند جای تاسف دارد چون اروپا همچنان بزرگترین بازار گیاهان تزئینی در جهان است و آن را خانه بسیاری از مراکز پرورش دهنده گل و گیاهان گلدانی می دانیم.

 

 

 

 

 

 

زیرنویس شکل ۱: اصلاح رنگ گونه های Dianthus Caryophyllus  (میخک). گل سمت راست از گروه شاهد انتخاب شده است و گل سمت چپ از گروه ترانس ژنی است که در آن  خواص ژن فلاوونوئید ۳’۵’-Hydroxylase  از بنفشه عطری سه رنگ را مشاهده می کنید

زیرنویس شکل ۲: Dianthus Caryophyllus (میخک) و Rosa X hybrid (رز) اصلاح رنگ شده ژنتیکی در آمریکای جنوبی. این صفحات مربوط به برداشت و انتخاب سالانه میخک اصلاح ژنتیکی هستند (۱)؛  کشت تجاری میخک اصلاح ژنتیک شده (۲؛ ۴)؛  و گل رز (۳)؛ فرآیندهای پس از بریدن میخک از شاخه (۵) و کنترل کیفیت شاخه های میخک پس از بریده شدن از شاخه (۶)