Les Risques Biotechnologiques : État de la Question dans l'Industrie Agroalimentaire Canadienne

This document sums up the technological, economical, biological and statutory aspects of products issued from Canadian biotechnology, used in the fields of agribusiness, and commonly called GMO (Genetically Modified Organisms). A first section analyses the different terms (and their nuances) used in this field. A second section studies the expansion of Canadian industries in biotechnology, as well as the added values of the GMO, the characteristics of the expansion of these firms, the market of the GMO, together with the intellectual property prevailing in these industries. A third section on biology explains the stages in manufacturing transgenetic organisms. Another section tackles the uncertainties of GMO manufacture, which accounts for the risks and limits of transgenesis for health, environment and economy. This document concludes with a part on regulation and its underlying principles. To download the executive summary of the report (in French), click ici Ce document fait le point sur les aspects technologiques, économiques, biologiques et réglementaires des produits issus de la biotechnologie au Canada, et utilisés dans le domaine de l'agroalimentaire, qui sont communément appelés les Organismes génétiquement modifiés (OGM). Pour cela, un premier volet analyse les différents termes utilisés dans ce domaine et leurs nuances. Le volet de l'essor des industries canadiennes de la biotechnologie est étudié avec les valeurs ajoutées des OGM, les caractéristiques du développement de ces firmes, le marché des OGM, mais aussi la propriété intellectuelle utilisée par ces industries. Un volet sur la biologie permet de comprendre les différentes étapes nécessaires pour fabriquer les organismes transgéniques. Un autre volet aborde les incertitudes sur leur fabrication, qui expliquent en partie les risques et les limites de la transgenèse pour la santé, l'environnement et l'économie. La réglementation finit ce document avec les principes sur lesquels elle se base. Pour accéder au sommaire exécutif du rapport intégral, veuillez cliquer iciGMO, agribusiness, modern biotechnology, transgenesis, genetic patent, risks, health, Intellectual property, OGM, agroalimentaire, biotechnologie moderne, transgenèse, brevetage du vivant, risques, santé, environnement, propriété intellectuelle

Propagation des risques biotechnologiques : Le cas du maïs StarLink

This document presents the StarLink corn case in four sections. The StarLink corn had been approved by the Environmental Protection Agency (EPA) in 1998 for use only in animal food and other non-alimentary industrial products, due to the potential human allergy reactions. But in September 2000, StarLink corn was found in the human food supply sold in the American market, in exportation of corn and in the environment. The first section of this StarLink corn case study shows the context where this corn was created and marketed, and different events that ended up in contamination of the food system and of the environment. The second section explains StarLink economics impacts resulting of this spreading in the food system and its consequences for the Government Sector. The third section addresses the StarLink corn case and the risks of GMO; point to issues of the future: current regulatory system and public policies. In the fourth section concludes the StarLink case and issues related to environmental risk factors, organizational risk factors and use of precautionary principle are discussed. Ce document présente en quatre parties le cas du maïs StarLink. L'Environmental Protection Agency (EPA) a autorisé sa commercialisation aux Etats-Unis en 1998 seulement pour l'alimentation animale ou pour l'utilisation industrielle à des fins non alimentaires, car il présentait des risques d'allergies pour la consommation humaine. À la suite d'événements défavorables, ce maïs a été disséminé involontairement dans l'environnement et dans les produits alimentaires vendus sur le marché américain et le marché extérieur. Cette étude de cas du maïs StarLink aborde dans une première partie le contexte dans lequel cette variété de maïs a été élaborée et commercialisée, et les événements qui ont abouti à une situation indésirée. La deuxième partie présente les impacts de la propagation incontrôlée du maïs StarLink sur les différents acteurs concernés. La troisième partie expose les points saillants mis en évidence par le cas du maïs StarLink au sujet des risques reliés à l'utilisation des OGM. Et pour finir la quatrième partie conclut cette analyse du cas du maïs StarLink en présentant les facteurs de risques environnementaux et organisationnels et également l'utilité du principe de précaution dans ce genre de situation.GMO, StarLink corn, risk, impact of GMO, regulatory system, food system, risk factors, precautionary principle, OGM, maïs StarLink, risques, impacts des OGM, système de régulation, industrie agro-alimentaire, facteurs de risques, principe de précaution

Le risque : un modèle conceptuel d'intégration

The following project report is the first of a sequence which will focus on integrated risk management. This report presents a conceptual model which goal is to define the concept of risk. This conceptual model integrates the definitions of multiple domains having an interest in risk management. With the model, a terminology is proposed. This conceptual model is a foundation upon which it will be possible to exchange methods and measures of risk between domains. Ce rapport de projet est le premier d'une série qui s'intéressera à la gestion intégrée du risque. Dans l'objectif de répondre à la question « qu'est-ce que le risque? », un modèle conceptuel définissant le concept du risque est proposé. Ce modèle conceptuel intègre les définitions du risque de différentes disciplines. Une terminologie a été élaborée pour accompagner le modèle. Ce modèle conceptuel tente d'élaborer une base à partir de laquelle pourra se faire l'échange de méthodes et de mesures entre les domaines s'intéressant au risque.Risk, integrated risk management, definition, integration, Risque, gestion intégrée du risque, définition, intégration

Determination of hydroxyl groups in biorefinery resources via quantitative 31P NMR spectroscopy

The analysis of chemical structural characteristics of biorefinery product streams (such as lignin and tannin) has advanced substantially over the past decade, with traditional wet-chemical techniques being replaced or supplemented by NMR methodologies. Quantitative 31P NMR spectroscopy is a promising technique for the analysis of hydroxyl groups because of its unique characterization capability and broad potential applicability across the biorefinery research community. This protocol describes procedures for (i) the preparation/solubilization of lignin and tannin, (ii) the phosphitylation of their hydroxyl groups, (iii) NMR acquisition details, and (iv) the ensuing data analyses and means to precisely calculate the content of the different types of hydroxyl groups. Compared with traditional wet-chemical techniques, the technique of quantitative 31P NMR spectroscopy offers unique advantages in measuring hydroxyl groups in a single spectrum with high signal resolution. The method provides complete quantitative information about the hydroxyl groups with small amounts of sample (~30 mg) within a relatively short experimental time (~30-120 min)

Développement de nouveaux polyesters par catalyse organométallique et enzymatique

In the context of sustainable development, new biobased and aliphatic macromolecular architectures were synthesized from building blocks that can be obtained by fermentation routes using carbon sources from the biomass. First, several aliphatic copolyesters were synthesized in bulk from short dicarboxylic acids (such as succinic and adipic acids) and diols (such as 1,3-propanediol, 1,4-butanediol and 2,3-butanediol) by organometallic catalysis using an effective titanium-based catalyst. In a second time, similar macromolecular architectures were synthesized by an enzymatic process in solution using Candida antarctica lipase B as catalyst. The influence of the alkyl chain length and the structure of monomers on their reactivity toward the lipase were particularly discussed. In the third and last part, new macromolecular architectures based on hydroxytelechelic oligomers of a bacterial polyester: poly((R)-3-hydroxybutyrate) (PHB), such as poly(ester-ether-urethane)s and copolyesters, were obtained by either chain-coupling using a diisocyanate, or organometallic and enzymatic transesterification, respectively.These studies permitted to determine a close relationship between the effect of the building blocks structure integrated in the final macromolecular architectures and the intrinsic properties, such as the crystalline structure, the thermal stability and the thermal and optical properties, of these polymers. In addition, the great potential of the lipase-catalyzed synthesis of polyesters and the use of PHB oligomers for developing new high performance materials has been clearly established.Dans un contexte du développement durable, de nouvelles architectures macromoléculaires biosourcées ont été synthétisées à partir de synthons (diacides et diols) pouvant être obtenus par voies fermentaires à partir de sources carbonées issues de la biomasse. Dans un premier temps, différents copolyesters aliphatiques ont été synthétisés en masse, à l’aide d’un catalyseur organométallique à base de titane, à partir de diacides (acides succinique et adipique) et de diols (1,3-propanediol, 1,4-butanediol et 2,3-butanediol) courts. Dans un deuxième temps, des architectures macromoléculaires similaires ont été obtenues par catalyse enzymatique en solution à l’aide de la lipase B de Candida antarctica. L’influence de la longueur et de la structure des monomères sur leur réactivité en présence de la lipase a été particulièrement étudiée. Dans un troisième et dernier temps, des architectures macromoléculaires à base d’oligomères hydroxytéléchéliques d’un polyester bactérien : le poly((R)-3-hydroxybutyrate) (PHB)tels que des poly(ester-éther-uréthane)s et des copolyesters ont été obtenues soit par couplage de chaîne à l’aide d’un diisocyanate, ou par transestérification organométallique et enzymatique. Ces études ont permis d’analyser en détail l’effet de l’addition des synthons biosourcés dans les architectures macromoléculaires et notamment sur la structure cristalline, la stabilité thermique et les propriétés thermiques et optiques de ces polymères. De plus, le grand potentiel de la catalyse enzymatique pour la synthèse de polyesters et celui de l’utilisation d’oligomères de PHB pour l’élaboration de nouveaux matériaux performants ont pu être largement démontrés

Propagation des risques biotechnologiques : Le cas du maïs StarLink

Ce document présente en quatre parties le cas du maïs StarLink. L'Environmental Protection Agency (EPA) a autorisé sa commercialisation aux Etats-Unis en 1998 seulement pour l'alimentation animale ou pour l'utilisation industrielle à des fins non alimentaires, car il présentait des risques d'allergies pour la consommation humaine. À la suite d'événements défavorables, ce maïs a été disséminé involontairement dans l'environnement et dans les produits alimentaires vendus sur le marché américain et le marché extérieur. Cette étude de cas du maïs StarLink aborde dans une première partie le contexte dans lequel cette variété de maïs a été élaborée et commercialisée, et les événements qui ont abouti à une situation indésirée. La deuxième partie présente les impacts de la propagation incontrôlée du maïs StarLink sur les différents acteurs concernés. La troisième partie expose les points saillants mis en évidence par le cas du maïs StarLink au sujet des risques reliés à l'utilisation des OGM. Et pour finir la quatrième partie conclut cette analyse du cas du maïs StarLink en présentant les facteurs de risques environnementaux et organisationnels et également l'utilité du principe de précaution dans ce genre de situation.This document presents the StarLink corn case in four sections. The StarLink corn had been approved by the Environmental Protection Agency (EPA) in 1998 for use only in animal food and other non-alimentary industrial products, due to the potential human allergy reactions. But in September 2000, StarLink corn was found in the human food supply sold in the American market, in exportation of corn and in the environment. The first section of this StarLink corn case study shows the context where this corn was created and marketed, and different events that ended up in contamination of the food system and of the environment. The second section explains StarLink economics impacts resulting of this spreading in the food system and its consequences for the Government Sector. The third section addresses the StarLink corn case and the risks of GMO; point to issues of the future: current regulatory system and public policies. In the fourth section concludes the StarLink case and issues related to environmental risk factors, organizational risk factors and use of precautionary principle are discussed

Enzymatic Synthesis of a Bio-Based Copolyester from Poly(butylene succinate) and Poly((<i>R</i>)‑3-hydroxybutyrate): Study of Reaction Parameters on the Transesterification Rate

The enzyme-catalyzed synthesis of fully biobased poly­(3-hydroxybutyrate-<i>co</i>-butylene succinate) (poly­(HB-<i>co</i>-BS)) copolyesters is reported for the first time. Different Candida antarctica lipase B (CALB)-catalyzed copolyesters were produced in solution, via a one-step or a two-step process from 1,4-butanediol, diethyl succinate, and synthesized telechelic hydroxylated poly­(3-hydroxybutyrate) oligomers (PHB-diol). The influence of the ester/hydroxyl functionality ratio, catalyst amount, PHB-diol oligomer chain length, hydroxybutyrate (HB) and butylene succinate (BS) contents, and the nature of the solvent were investigated. The two-step process allowed the synthesis of copolyesters of high molar masses (<i>M</i>_n up to 18 000 g/mol), compared to the one-step process (<i>M</i>_n ∼ 8000 g/mol), without thermal degradation. The highest molar masses were obtained with diphenyl ether as solvent, compared with dibenzyl ether or anisole. During the two-step process, the transesterification rate between the HB and BS segments (i) increased with increasing amount of catalyst and decreasing molar mass of the PHB-diol oligomer, (ii) decreased when anisole was used as the solvent, and (iii) was not influenced by the HB/BS ratio. Tendencies toward block or random macromolecular architectures were observed as a function of the reaction time, the PHB-diol oligomer chain length, and the chosen solvent. Immobilized CALB-catalyzed copolyesters were thermally stable up to 200 °C. The crystalline structure of the poly­(HB-<i>co</i>-BS) copolyesters depended on the HB/BS ratio and the average sequence length of the segments. The crystalline content, <i>T</i>_m and <i>T</i>_c decreased with increasing HB content and the randomness of the copolymer structure