Los cultivos Bt son uno de los cultivos modificados genéticamente más utilizados en todo el mundo. Los cultivos Bt contienen un gen que se deriva de la bacteria Bacillus thuringiensis, que produce la toxina Cry1Ab. El maíz Bt que contiene la toxina Cry1Ab se usa en todo el medio oeste de los Estados Unidos para controlar plagas de cultivos como barrenador de maíz europeo (Ostrinia nubilalis). Los nacimientos de agua en regiones conocidas por la agricultura intensiva reciben detritos de maíz Bt después de la cosecha de otoño, que luego son consumidos por una comunidad diversa de invertebrados que habitan las corrientes de agua. El cangrejo oxidado de río (Orconectes rusticus) es un detritívoro invertebrado común en estos nacimientos de agua. Tanto el maíz isogénico como el Bt se cultivaron bajo condiciones ambientales controladas en un invernadero y, después de la senescencia, se probaron para determinar la igualdad nutricional. Los cangrejos oxidados se expusieron a uno de varios tratamientos detríticos compuestos de maíz Bt; maíz Bt más sicomoro americano (Platanus occidentalis), maíz isogénico solo, maíz isogénico más P. occidentalis o P. occidentalis solo durante 8 semanas. Ambas cepas de maíz se cultivaron bajo condiciones ambientales controladas en un invernadero y se probaron para determinar la igualdad nutricional después de la senescencia. Los cangrejos de río se alojaron en corrientes vivas con una temperatura del agua de 12.8 ° C y un fotoperíodo de luz a oscuridad de 12:12 h. La supervivencia y el crecimiento de los animales dentro de cada tratamiento experimental se controlaron cada semana. Después de 8 semanas de exposición, no hubo diferencias estadísticamente significativas en el crecimiento entre el cangrejo de río en Bt y los tratamientos isogénicos. Sin embargo, la supervivencia fue 31% menor en el tratamiento con Bt en comparación con el tratamiento isogénico. Estos resultados sugieren que el maíz Bt y el maíz isogénico tenían un valor nutricional equivalente, pero que el maíz Bt tiene un efecto tóxico en el cangrejo de río oxidado durante la exposición a largo plazo.

Bt crops are one of the most commonly used genetically modified crops worldwide. Bt crops contain a gene that is derived from the bacteria Bacillus thuringiensis, which produces the Cry1Ab toxin. Bt corn that contains the Cry1Ab toxin is used throughout the Midwest United States to control crop pests such as the European corn borer (Ostrinia nubilalis). Headwater streams in regions known for intensive agriculture receive Bt corn detritus after the fall harvest, which is then consumed by a diverse community of stream invertebrates. The rusty crayfish (Orconectes rusticus) is a common invertebrate detritivore in these headwater streams. Both isogenic and Bt corn were grown under the controlled environmental conditions of a greenhouse and, after senescence, were tested for nutritional equality. Rusty crayfish were exposed to one of several detrital treatments composed of Bt corn, Bt corn plus American sycamore (Platanus occidentalis), isogenic corn alone, isogenic corn plus P. occidentalis, or P. occidentalis alone for 8 weeks. Both strains of corn were grown under the controlled environmental conditions in a greenhouse and were tested for nutritional equality after senescence. Crayfish were housed in live streams with a water temperature of 12.8 °C and a 12:12 h light-to-dark photoperiod. Survival and growth of animals within each experimental treatment were monitored each week. After 8 weeks of exposure, there was no statistically significant difference in growth between crayfish in Bt and isogenic treatments. However, survivorship was 31 % lower in the Bt treatment compared with the isogenic treatment. These results suggest that the Bt corn and isogenic corn were of equivalent nutritional value but that Bt corn does have a toxic effect on rusty crayfish during long-term exposure.

Un número significativo de cultivos genéticamente modificados (GM) han sido aprobados para ingresar a la alimentación humana y animal desde 1996, incluidos cultivos que contienen varios genes GM 'apilados' en una sola planta. Aleatorizamos y alimentamos cerdos isowean (N=168) ya sea con una dieta mixta de soja GM y maíz GM (N=84) o una dieta equivalente no GM (N=84) en un estudio toxicológico a largo plazo de 22,7 semanas (el vida normal de un cerdo comercial desde el destete hasta el sacrificio). El mismo número de cerdos machos y hembras estaban presentes en cada grupo. El maíz transgénico contenía variedades de apilamiento doble y triple. Se midió el consumo de alimento, la ganancia de peso, la mortalidad y la bioquímica sanguínea. El peso de los órganos y la patología se determinaron post-mortem. No hubo diferencias entre los cerdos alimentados con dietas GM y no GM en cuanto a consumo de alimento, aumento de peso, mortalidad y bioquímica sanguínea en mediciones de rutina. La dieta transgénica se asoció con diferencias gástricas y uterinas en cerdos. Los cerdos alimentados con transgénicos tenían úteros un 25% más pesados que los cerdos alimentados sin transgénicos (p=0,025). Los cerdos alimentados con transgénicos tenían una tasa más alta de inflamación estomacal grave con una tasa del 32 % de los cerdos alimentados con transgénicos en comparación con el 12 % de los cerdos alimentados sin transgénicos (p = 0,004). La inflamación estomacal grave fue peor en los machos alimentados con transgénicos en comparación con los machos alimentados sin transgénicos por un factor de 4,0 (p=0,041), y Hembras alimentadas con transgénicos en comparación con hembras no alimentadas con transgénicos por un factor de 2,2 (p=0,034).

A significant number of genetically modified (GM) crops have been approved to enter human food and animal feed since 1996, including crops containing several GM genes 'stacked' into the one plant. We randomised and fed isowean pigs (N=168) either a mixed GM soy and GM corn (maize) diet (N=84) or an equivalent non-GM diet (N=84) in a longterm toxicology study of 22.7 weeks (the normal lifespan of a commercial pig from weaning to slaughter). Equal numbers of male and female pigs were present in each group. The GM corn contained double and triple-stacked varieties. Feed intake, weight gain, mortality and blood biochemistry were measured. Organ weights and pathology were determined post-mortem. There were no differences between pigs fed the GM and non-GM diets for feed intake, weight gain, mortality, and routine blood biochemistry measurements. The GM diet was associated with gastric and uterine differences in pigs. GM-fed pigs had uteri that were 25% heavier than non-GM fed pigs (p=0.025). GM-fed pigs had a higher rate of severe stomach inflammation with a rate of 32% of GM-fed pigs compared to 12% of non-GM-fed pigs (p=0.004). The severe stomach inflammation was worse in GM-fed males compared to non-GM fed males by a factor of 4.0 (p=0.041), and GM-fed females compared to non-GM fed females by a factor of 2.2 (p=0.034).

Una colonia de laboratorio del gusano de la raíz del maíz occidental, Diabrotica virgifera virgifera LeConte, fue seleccionada por su resistencia al maíz transgénico que expresa la proteína eCry3.1Ab. La colonia seleccionada se desarrolló criando larvas en maíz Bt no comercial no élite que expresa la proteína eCry3.1Ab. Después de cuatro generaciones, las colonias seleccionadas y de control fueron examinados en maíz que expresa eCry3.1Ab y maíz isolínico usando experimentos en invernadero. Hubo una interacción significativa en las líneas de maíz por colona en términos de número de larvas recuperadas. No hubo diferencias significativas en el número de larvas recuperadas de maíz que expresan eCry3.1Ab y isolínico para la colonia seleccionada, mientras que esta diferencia fue significativa para la colonia de control. No hubo una interacción significativa entre la genealogía x el pedigrí de maíz en términos de daño de la raíz o el número de escarabajos recuperados, pero el efecto del pedigrí de maíz fue significativo. Después de cuatro y ocho generaciones de selección, fueron realizadas bioensayos de plántulas. Nuevamente, hubo una interacción significativa entre las colonias y de líneas de maíz en términos del número de larvas recuperadas. Después de 11 generaciones de selección, las larvas de la colonia seleccionada tuvieron valores más altos de CL50 que la colonia de control cuando se expusieron a concentraciones crecientes de la proteína eCry3.1Ab. La relación de resistencia de la colonia seleccionada fue de 2.58. Estos datos proporcionan la información necesaria para comprender el potencial de resistencia al Bt por el gusano de la raíz del maíz occidental y resalta la necesidad de planes de manejo de la resistencia a los insectos para esta plaga.

A laboratory colony of western corn rootworm, Diabrotica virgifera virgifera LeConte, was selected for resistance to transgenic maize expressing the eCry3.1Ab protein. The selected colony was developed by rearing larvae on nonelite noncommercial Bt maize expressing the eCry3.1Ab protein. After four generations, selected and control colonies were screened on eCry3.1Ab-expressing and isoline maize using greenhouse experiments. There was a significant colony × maize pedigree interaction in terms of the number of larvae recovered. There was no significant difference in the number of larvae recovered from eCry3.1Ab-expressing and isoline maize for the selected colony, whereas this difference was significant for the control colony. There was not a significant colony × maize pedigree interaction in terms of root damage, or the number of beetles recovered, but the effect of maize pedigree was significant. After four and eight generations of selection, seedling bioassays were performed. Again, there was a significant colony × maize pedigree interaction in terms of the number of larvae recovered. After 11 generations of selection, larvae from the selected colony had higher LC50 values than the control colony when exposed to increasing concentrations of the eCry3.1Ab protein. The resistance ratio of the selected colony was 2.58. These data provide necessary information for understanding the potential for Bt resistance by western corn rootworm and underscores the need for insect resistance management plans for this pest.

Un potencial riesgo ambiental del cultivo en campo de maíz transgénico resistente a los insectos (que expresa toxina Bt) (Zea mays) es el consumo por larvas herbívoras de mariposas, de polen que contiene Bt (Lepidoptera). El maíz es polinizado por el viento y, en el momento de la floración, se pueden depositar grandes cantidades de polen en varias plantas que crecen en el paisaje, lo que lleva a una ingesta inadvertida de polen tóxico con biomasa vegetal consumida por estas larvas de mariposa. Para examinar el posible efecto de esta coincidencia, centramos nuestro estudio en la mariposa protegida Inachis io y dos regiones de Europa. Usando registros climáticos, datos de fenología de maíz y mariposa, construimos un modelo de simulación del ciclo de vida anual de la mariposa, superpuesto con la fenología de la deposición de polen de maíz en las hojas de la planta alimenticia Urtica dioica, y los relacionamos con la curva de dosis-respuesta de las larvas de I. io al polen de maíz Bt (evento MON810). Las simulaciones indicaron que en el norte de Europa, donde I. io es univoltina, el polen de maíz Bt no estaría presente en la planta de alimentos al mismo tiempo que las larvas de I. io. Sin embargo, en Europa Central y del Sur, donde I. io es bivoltina, el polen de maíz Bt y la segunda generación de larvas de I. io coincidirían, y se predijo un aumento de la mortalidad de las larvas. Esta predicción difiere de estudios anteriores que predijeron un efecto insignificante del maíz Bt cultivado en el campo sobre las larvas de I. io. Nuestro modelo es una mejora con respecto a los esfuerzos anteriores, ya que se basa en datos empíricos más detallados, incluye más detalles biológicos y proporciona una estimación explícita de todos los parámetros del modelo. El modelo es un software de código abierto y está disponible para su reutilización y para modelar los efectos en otras especies o regiones.

A potential environmental risk of the field cultivation of insect-resistant (Bt-toxin expressing) transgenic maize (Zea mays) is the consumption of Bt-containing pollen by herbivorous larvae of butterflies (Lepidoptera). Maize is wind-pollinated, and at flowering time large amounts of pollen can be deposited on various plants growing in the landscape, leading to inadvertent ingestion of toxic pollen with plant biomass consumed by these butterfly larvae. To examine the possible effect of this coincidence, we focused our study on the protected butterfly Inachis io and two regions of Europe. Using climatic records, maize and butterfly phenology data, we built a simulation model of the butterfly's annual life cycle, overlaid with the phenology of maize pollen deposition on the leaves of the food plant Urtica dioica, and linked these with the dose–response curve of I. io larvae to Bt-maize pollen (event MON810). The simulations indicated that in Northern Europe, where I. io is univoltine, Bt-maize pollen would not be present on the food plant at the same time as the I. io larvae. However, in Central and Southern Europe, where I. io is bivoltine, Bt-maize pollen and the second generation I. io larvae would coincide, and an increased mortality of the larvae was predicted. This prediction differs from earlier studies which predicted negligible effect of field-grown Bt-maize on I. io larvae. Our model is an improvement over previous efforts since it is based on more detailed, empirical data, includes more biological detail, and provides explicit estimation of all model parameters. The model is open-source software and is available for re-use and for modelling the effects on other species or regions.

El uso de glifosato está aumentando en todo el mundo y los esquemas de aplicación de este herbicida están cambiando actualmente. Los anfibios que migran a través de los campos de cultivo pueden verse perjudicados por el glifosato aplicado a los cultivos de campo. Investigamos la coincidencia temporal de aplicación de glifosato con la población de cuatro especies de anfibios de 2006 a 2008. Dependiendo de a) los principales períodos de migración específicos de la edad y de la especie, b) las especies de cultivos, c) el modo de aplicación de glifosato para los cultivos, y d) el presunto valor de DT50 (12 días o 47 días) de glifosato, calculamos hasta el 100% de coincidencia con el glifosato. Los anfibios coexisten regularmente con las aplicaciones previas a la siembra / preemergentes de glifosato en el maíz en la primavera y con el manejo de los rastrojos antes de la siembra de cultivos a fines del verano y el otoño. El tratamiento de desecación en verano solo coincide con los juveniles tempranos que abandonan los estanques. Sugerimos investigaciones en profundidad de los efectos agudos y a largo plazo de las aplicaciones de glifosato en las poblaciones de anfibios, no sólo enfocados a la exposición durante los períodos acuáticos, sino también en las etapas de la vida terrestre.

Glyphosate usage is increasing worldwide and the application schemes of this herbicide are currently changing. Amphibians migrating through arable fields may be harmed by Glyphosate applied to field crops. We investigated the population-based temporal coincidence of four amphibian species with Glyphosate from 2006 to 2008. Depending on a) age- and species-specific main migration periods, b) crop species, c) Glyphosate application mode for crops, and d) the presumed DT50 value (12 days or 47 days) of Glyphosate, we calculated up to 100% coincidence with Glyphosate. The amphibians regularly co-occur with pre-sowing/pre-emerging Glyphosate applications to maize in spring and with stubble management prior to crop sowing in late summer and autumn. Siccation treatment in summer coincides only with early pond-leaving juveniles. We suggest in-depth investigations of both acute and long-term effects of Glyphosate applications on amphibian populations not only focussed on exposure during aquatic periods but also terrestrial life stages.

Los efectos en la salud de un maíz modificado genéticamente tolerante a Roundup (del 11 % en la dieta), cultivado con o sin Roundup, y Roundup solo (de 0,1 ppb en agua), se estudiaron durante 2 años en ratas. En las hembras, todos los grupos tratados murieron 2-3 veces más que los controles y más rápidamente. Esta diferencia fue visible en 3 grupos de machos alimentados con OMG. Todos los resultados dependieron de las hormonas y el sexo, y los perfiles patológicos fueron comparables. Las hembras desarrollaron tumores mamarios grandes casi siempre con más frecuencia que los controles y antes, la pituitaria fue el segundo órgano más discapacitado; el equilibrio hormonal sexual fue modificado por los tratamientos con OMG y Roundup. En los machos tratados, las congestiones hepáticas y la necrosis fueron 2,5-5,5 veces mayores. Esta patología fue confirmada por microscopía óptica y electrónica de transmisión. Las nefropatías renales marcadas y severas también fueron generalmente 1.3-2.3 mayores. Los machos presentaron tumores palpables 4 veces más grandes que los controles que ocurrieron hasta 600 días antes. Los datos bioquímicos confirmaron deficiencias renales crónicas muy significativas; para todos los tratamientos y ambos sexos, el 76% de los parámetros alterados estaban relacionados con el riñón. Estos resultados pueden explicarse por los efectos disruptores endocrinos no lineales de Roundup, pero también por la sobreexpresión del transgén en el OMG y sus consecuencias metabólicas.

The health effects of a Roundup-tolerant genetically modified maize (from 11% in the diet), cultivated with or without Roundup, and Roundup alone (from 0.1 ppb in water), were studied 2 years in rats. In females, all treated groups died 2-3 times more than controls, and more rapidly. This difference was visible in 3 male groups fed GMOs. All results were hormone and sex dependent, and the pathological profiles were comparable. Females developed large mammary tumors almost always more often than and before controls, the pituitary was the second most disabled organ; the sex hormonal balance was modified by GMO and Roundup treatments. In treated males, liver congestions and necrosis were 2.5-5.5 times higher. This pathology was confirmed by optic and transmission electron microscopy. Marked and severe kidney nephropathies were also generally 1.3-2.3 greater. Males presented 4 times more large palpable tumors than controls which occurred up to 600 days earlier. Biochemistry data confirmed very significant kidney chronic deficiencies; for all treatments and both sexes, 76% of the altered parameters were kidney related. These results can be explained by the non linear endocrine-disrupting effects of Roundup, but also by the overexpression of the transgene in the GMO and its metabolic consequences.

En 2008/2009, Schmidt y sus colegas publicaron un estudio que informaba los efectos letales de las toxinas microbianas Bt Cry1Ab y Cry3Bb en el coccinélido que actúan como control biológico Adalia bipunctata. Con base en este estudio y en otras 30 publicaciones, el cultivo Mon810 se prohibió en Alemania en 2009. Esto provocó dos comentarios y un estudio experimental, todos publicados en la revista 'Transgenic Research, que cuestionan las bases científicas de la prohibición o reclamación alemana. para refutar los efectos adversos de las toxinas Bt en A. bipunctata informados por Schmidt y sus colegas, respectivamente. Este estudio se realizó para investigar las razones subyacentes de los diferentes resultados y refuta las críticas expresadas por los otros dos comentarios.

In 2008/2009, Schmidt and colleagues published a study reporting lethal effects of the microbial Bt toxins Cry1Ab and Cry3Bb on the coccinellid biological control organisms Adalia bipunctata. Based on this study, in concert with over 30 other publications, Mon810 cultivation was banned in Germany in 2009. This triggered two commentaries and one experimental study all published in the journal 'Transgenic Research' that question the scientific basis of the German ban or claim to disprove the adverse effects of the Bt toxins on A. bipunctata reported by Schmidt and colleagues, respectively. This study was undertaken to investigate the underlying reasons for the different outcomes and rebuts the criticism voiced by the two other commentaries.

El maíz Bacillus thuringiensis (Bt) resistente a insectos se cultiva ampliamente, sin embargo, pocos estudios han examinado la interacción de los hongos micorrízicos arbusculares simbióticos (HMA) con diferentes líneas de maíz Bt. Como simbiontes obligados, los HMA pueden ser sensibles a los cambios genéticos dentro de una planta huésped. Las evaluaciones anteriores del impacto de los cultivos Bt en los HMA han sido inconsistentes, y debido a que la mayoría de los estudios se realizaron en condiciones experimentales dispares, los resultados son difíciles de comparar. MÉTODOS: Evaluamos la colonización de HMA en nueve líneas de maíz Bt, que difieren en número y tipo de rasgo diseñado, y cinco híbridos de base parental (P) casi isogénicos correspondientes en microcosmos de invernadero. Las plantas se cultivaron en un 50% de suelo agrícola local con bajos niveles de fertilización, y la colonización de HMA se evaluó a los 60 y 100 d. Los efectos no previstos del cultivo de Bt sobre la colonización de HMA se analizaron en un cultivo posteriormente plantado de Glycine max, que se sembró en un suelo que había sido acondicionado previamente durante 60 días con maíz Bt o P. RESULTADOS CLAVE: Encontramos que el maíz Bt tenía niveles más bajos de colonización de HMA en sus raíces que en las líneas parentales no Bt. Sin embargo, las reducciones en la colonización de HMA no se relacionaron con la expresión de una proteína Bt particular. No hubo diferencias en la colonización de HMA en G. max cultivadas en el suelo acondicionado previamente con Bt o P. CONCLUSIONES: Estos hallazgos son la primera demostración de una reducción en la colonización de HMA en múltiples líneas de maíz Bt cultivadas en las mismas condiciones experimentales y contribuyen al creciente conocimiento que examina los efectos imprevistos del cultivo de Bt en organismos edáficos no objetivo".

Insect-resistant Bacillus thuringiensis (Bt) maize is widely cultivated, yet few studies have examined the interaction of symbiotic arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) with different lines of Bt maize. As obligate symbionts, AMF may be sensitive to genetic changes within a plant host. Previous evaluations of the impact of Bt crops on AMF have been inconsistent, and because most studies were conducted under disparate experimental conditions, the results are difficult to compare. METHODS: We evaluate AMF colonization in nine Bt maize lines, differing in number and type of engineered trait, and five corresponding near-isogenic parental (P) base hybrids in greenhouse microcosms. Plants were grown in 50% local agricultural soil with low levels of fertilization, and AMF colonization was evaluated at 60 and 100 d. Nontarget effects of Bt cultivation on AMF colonization were tested in a subsequently planted crop, Glycine max, which was seeded into soil that had been preconditioned for 60 d with Bt or P maize. KEY RESULTS: We found that Bt maize had lower levels of AMF colonization in their roots than did the non-Bt parental lines. However, reductions in AMF colonization were not related to the expression of a particular Bt protein. There was no difference in AMF colonization in G. max grown in the Bt- or P-preconditioned soil. CONCLUSIONS: These findings are the first demonstration of a reduction in AMF colonization in multiple Bt maize lines grown under the same experimental conditions and contribute to the growing body of knowledge examining the unanticipated effects of Bt crop cultivation on nontarget soil organisms.

Antecedentes: Los cultivos modificados genéticamente, resistentes a herbicidas y a insectos han tenido notables éxitos comerciales en los Estados Unidos. Pocos estudios independientes han calculado sus impactos sobre el uso de pesticidas por hectárea o el uso total de plaguicidas, o tomaron en cuenta el impacto de la rápida diseminación de malezas resistentes al glifosato. Se desarrolló un modelo para cuantificar por cultivo y año, los impactos de seis principales características de manejo de plagas transgénicas en el uso de pesticidas en los EE. UU. durante el período de 16 años, 1996-2011: maíz, soya y algodón resistentes a los herbicidas, Bacillus thuringiensis (Bt) dirigido al barrenador europeo del maíz, Maíz Bt para gusanos de la raíz del maíz, y algodón Bt para insectos lepidópteros. Resultados: La tecnología de cultivos resistentes a los herbicidas llevó a un aumento de 239 millones de kilogramos (527 millones de libras) en el uso de herbicidas en los Estados Unidos entre 1996 y 2011, mientras que los cultivos Bt redujeron las aplicaciones de insecticidas en 56 millones de kg (123 millones de libras). En general, el uso de pesticidas aumentó en aproximadamente 183 millones de kg (404 millones de libras), o alrededor de 7%. Conclusiones: Contrariamente de las afirmaciones repetidas frecuentemente de que los cultivos genéticamente modificados que existen, están reduciendo el uso de pesticidas, la propagación de malezas resistentes al glifosato en sistemas de manejo de malezas resistentes a herbicidas ha provocado aumentos sustanciales en el número y volumen de herbicidas aplicados. Si se aprueban nuevas formas genéticamente modificadas de maíz y soya tolerantes al 2,4-D, el volumen de 2,4-D pulverizado puede elevar el uso de herbicidas en aproximadamente un 50%. La magnitud del aumento en el uso de herbicidas en hectáreas resistentes a herbicidas disminuyó la reducción en el uso de insecticidas en los cultivos Bt en los últimos 16 años y continuará haciéndolo en el futuro previsible.

Background Genetically engineered, herbicide-resistant and insect-resistant crops have been remarkable commercial successes in the United States. Few independent studies have calculated their impacts on pesticide use per hectare or overall pesticide use, or taken into account the impact of rapidly spreading glyphosate-resistant weeds. A model was developed to quantify by crop and year the impacts of six major transgenic pest-management traits on pesticide use in the U.S. over the 16-year period, 1996 2011: herbicide-resistant corn, soybeans, and cotton, Bacillus thuringiensis (Bt) corn targeting the European corn borer, Bt corn for corn rootworms, and Bt cotton for Lepidopteron insects. Results Herbicide-resistant crop technology has led to a 239 million kilogram (527 million pound) increase in herbicide use in the United States between 1996 and 2011, while Bt crops have reduced insecticide applications by 56 million kilograms (123 million pounds). Overall, pesticide use increased by an estimated 183 million kgs (404 million pounds), or about 7%. Conclusions Contrary to often-repeated claims that today genetically-engineered crops have, and are reducing pesticide use, the spread of glyphosate-resistant weeds in herbicide-resistant weed management systems has brought about substantial increases in the number and volume of herbicides applied. If new genetically engineered forms of corn and soybeans tolerant of 2,4-D are approved, the volume of 2,4-D sprayed could drive herbicide usage upward by another approximate 50%. The magnitude of increases in herbicide use on herbicide-resistant hectares has dwarfed the reduction in insecticide use on Bt crops over the past 16?years, and will continue to do so for the foreseeable future.

El flujo de genes de transgenes hacia poblaciones no objetivo es una preocupación importante de bioseguridad. El caso del maíz genéticamente modificado (GM) en México ha sido de particular interés debido a la condición del país como centro de origen y diversidad de variedades locales. A diferencia del maíz en los EE. UU. y Europa, las variedades locales mexicanas forman parte de una metapoblación en evolución en la que los nuevos genes están sujetos a procesos evolutivos de deriva, flujo de genes y selección. Aunque estos procesos se ven afectados por el manejo de semillas y, en particular, por el flujo de semillas, se han realizado pocos estudios sobre la genética de poblaciones de transgenes bajo el manejo tradicional de semillas. Aquí, combinamos datos compilados recientemente sobre prácticas de manejo de semillas con un modelo genético de población espacialmente explícito para evaluar la importancia del flujo de semillas como determinante del destino a largo plazo de los transgenes en los sistemas de semillas tradicionales.

Gene flow of transgenes into non-target populations is an important biosafety concern. The case of genetically modified (GM) maize in Mexico has been of particular interest because of the country’s status as center of origin and landrace diversity. In contrast to maize in the U.S. and Europe, Mexican landraces form part of an evolving metapopulation in which new genes are subject to evolutionary processes of drift, gene flow and selection. Although these processes are affected by seed management and particularly seed flow, there has been little study into the population genetics of transgenes under traditional seed management. Here, we combine recently compiled data on seed management practices with a spatially explicit population genetic model to evaluate the importance of seed flow as a determinant of the long-term fate of transgenes in traditional seed systems. Seed flow between farmers leads to a much wider diffusion of transgenes than expected by pollen movement alone, but a predominance of seed replacement over seed mixing lowers the probability of detection due to a relative lack of homogenization in spatial frequencies. We find that in spite of the spatial complexities of the modeled system, persistence probabilities under positive selection are estimated quite well by existing theory. Our results have important implications concerning the feasibility of long term transgene monitoring and control in traditional seed systems.