Cyflwyniad

Cynhaliwyd yr ymchwil hon mewn ymateb i bryderon cynyddol ynghylch peryglon iechyd ac amgylcheddol a gyflwynir gan blaladdwyr cemegol confensiynol a'r galw brys am ganllawiau ar gyfer asesu risg Asiantaethau Rheoli Biolegol ffwng a oedd yn cael eu datblygu fel dewisiadau ecogyfeillgar amgen i blaladdwyr cemegol.

Ymchwil a oedd yn tanategu'r gwaith

Cynhaliwyd yr ymchwil a oedd yn tanategu'r gwaith "Monitoring the spatial-temporal distribution of secondary metabolites produced by the entomogenous fungus Beauveria brongniartii with particular reference to oosporein" gan Butt ym 1999. Roedd hi'n glir, yn dilyn cyhoeddi'r papur yn 2000, er bod canllawiau'n bodoli ar gyfer rheoli risg plaladdwyr cemegol confensiynol, nid oedd canllawiau'n bodoli ar gyfer Asiantaethau Rheoli Biolegol ffwng na'u metabolion. Roedd hyn yn broblem o ran cofrestru a datblygu Asiantaethau Rheoli Biolegol ffwng yn fasnachol. Roedd angen sicrwydd ar reolyddion a diwydiant na fyddai metabolion yn mynd i'r gadwyn fwyd gan beri risg i bobl a'r amgylchedd.

Gwnaeth y prosiectau BIPESCO (1999-2001) a RAFBCA (2001-2004) a ariannwyd gan yr UE, yr oedd gan Butt rôl ganolog ynddynt, greu'r fframwaith a dealltwriaeth o'r peryglon iechyd ac amgylcheddol yn gysylltiedig â datblygu EPF fel Asiantaethau Rheoli Biolegol. O fewn BIPESO, gwnaeth Butt adnabod metabolion EPF allweddol, gan ddangos amrywiaeth penodol mewnol ac allanol mewn cynhyrchu metabolion. Dangosodd y timoedd BIPESCO-RAFBCA bod EPF yn cynhyrchu nifer o fetabolion yn aml mewn symiau bach iawn, sy'n gwneud asesu risg yn gostus dros ben ac sy'n atal diwydiant rhag datblygu'r cynhyrchion hyn. Yn ogystal â hyn, dim ond ychydig iawn o safonau sydd ar gael yn fasnachol. 

Gwnaeth Butt gydlynu'r gwaith o ddatblygu dulliau ac offerynnau i wahanu, nodweddu a meintoli metabolion o swbstradau gwahanol (meithriniadau ffwng, cnydau a phryfed lletyol). Gwerthuswyd systemau profi gwenwyndra gwahanol fel dull amgen i'r model mewn llygod. Cymharwyd y systemau prawf Ames a'r system Vitotox newydd a chadarnhawyd nad oedd EPF yn secretu cyfansoddion genotocsig. Dangoswyd bod Destruxin, rhai o brif fetabolion Metarhizium, a'r proteas dirywio cwtiglau Pr1 yn farcwyr rheoli ansawdd defnyddiol gyda meithriniad gwanedig/dirywiedig yn cynhyrchu ychydig iawn neu dim destruxin/Pr1.

Metaddadansoddiad manwl

Dilyswyd y marcwyr hyn yn ddiweddarach mewn prosiectau dilynol a ariannwyd gan NERC. Datblygwyd marcwyr moleciwlaidd i fonitro Asiantaethau Rheoli Biolegol ffwng yn yr amgylchedd. Grŵp Butt oedd y cyntaf i fonitro cynhyrchu in vivo a dirywiad dilynol destruxins yn y pridd.  Cynigodd y tîm RAFBCA strategaeth asesu risg yn canolbwyntio ar echdyniadau crai (cymysgeddau crynodedig o fetabolion o hidlifau meithriniadau), strategaeth sy'n cyfrif yn awtomatig am y gwahaniaeth mewn proffiliau metabolion sy'n gysylltiedig â straen, amodau meithriniadau a dulliau echdynnu a synergeddau posib rhwng cyfansoddion.   Cafodd y strategaeth hon ei chefnogi gan y Rheoliad Asiantaethau Rheoli Biolegol, gweithred cefnogi polisi'r UE sy'n adolygu peryglon Asiantaethau Rheoli Biolegol.

Ar y cyfan, dangosodd RAFBCA nad oedd metabolion Metarhizium ac Asiantaethau Rheoli Biolegol ffwng eraill yn mynd i'r gadwyn fwyd nac yn peri risg i iechyd dynol.

Testun arall sy'n peri pryder i reolyddion yw ffawd inoculum yn yr amgylchedd. Cynhaliodd Butt a Scheepmaker, Rijksinstituut voor Volksgezondheid ên Milieu (RIVM, = Sefydliad Cenedlaethol yr Iseldiroedd ar gyfer Iechyd Cyhoeddus a'r Amgylchedd), metaddadansoddiad manwl a ddangosodd nad yw EPF yn cronni yn yr amgylchedd ond eu bod yn dirywio dros amser. Cyhoeddwyd y gwaith mewn cyfnodolyn a adolygwyd gan gymheiriaid Scheepmaker & Butt, 2010) ac a fabwysiadwyd gan Grŵp Llywio BioPlaladdwyr yr OECD a benderfynodd "gyfeirio'n uniongyrchol at eich gwaith sy'n cyfrannu at harmoneiddio rhyngwladol pellach mewn perthynas ag asesu asiantaethau rheoli biolegol micromaidd" Sylvie Poret, Pennaeth Rhaglen Plaladdwyr OECD.

Gwnaeth yr OECD hefyd gynnig y gellid cyfeirio at yr astudiaeth mewn datganiad i lenwi'r gofyniad data ar gyfer EPF o ran ei barhad mewn pridd (OECD 2011); a fydd yn helpu cyflymu'r broses gofrestru yn y dyfodol.