Sadot kasvuun

Ruokakasveista voi kenties kasvattaa jopa 40 prosenttia nykyistä suurempia.

Tiede 11.01.2019 06:00
Lassi Lapintie

Kuvassa geenimuokattuja ovat neljä kasvia oikealta. © CLAIRE BENJAMIN/RIPE PROJECT

Amerikkalaistutkijat kertovat luoneensa menetelmän, jolla ruokakasvien kokoa voidaan kasvattaa jopa yli kolmanneksella.

Kasvit saavat energiansa fotosynteesistä, mutta prosessi ei ole moitteeton, sillä merkittävä osa tuotetusta energiasta menee hukkaan.

Yhteyttämisen onnistuessa kasvi nappaa ilmasta hiilidioksidia ja muuttaa sen veden, auringonvalon ja rubisco-nimisen proteiinin avulla sokereiksi.

Noin viidesosassa tapauksista rubisco kuitenkin nappaa hiilidioksidin sijasta happea, jota kasvi ei voi käyttää yhteyttämisessä. Se johtaa energiahukkaan, joka rajoittaa kasvua.

Tutkijat ryhtyivät ratkomaan fotosynteesin ongelmaa luomalla geenimuuntelulla oikoteitä, joiden kautta kasvi voi ylittää esteen.

”Uusia geenejä – joita kutsutaan joskus siirtogeeneiksi – istutettiin kasveihin. Näissä geeneissä oli piirustukset entsyymeihin, jotka loivat oikotien”, selittää tutkija Donald Ort Illinoisin genomibiologian instituutista.

”Tässä käytettiin maaperän bakteereja, joilla on luontainen kyky istuttaa vieraita geenejä kasveihin osana taudin aiheuttamista.”

Kokeilussa onnistuttiin tupakkakasvin kohdalla. Geenimuunnellut kasvit kasvoivat biomassaltaan 40 prosenttia suuremmiksi kuin muut. Seuraavaksi tutkijat aikovat soveltaa menetelmäänsä muun muassa soijapapuun, riisiin ja perunaan.

Ortin mukaan näiden oikoteiden avulla ruokakasvien satoja voitaisiin tulevaisuudessa kasvattaa merkittävästi. Kuluu kuitenkin vielä yli vuosikymmen, ennen kuin menetelmä voitaisiin ottaa käyttöön maanviljelyssä.

Tutkimus on osa Microsoftin perustajan Bill Gatesin ja hänen vaimonsa Melindan säätiön rahoittamaa RIPE-tutkimushanketta, jolla pyritään tehostamaan maailmanlaajuista ruokatuotantoa fotosynteesin kautta. Tulokset ilmestyivät Science-tiedejulkaisussa.

Sisältö