keskiviikko 1. huhtikuuta 2015

Eurooppa kehittää parempia kasveja muun maailman maataloudelle

Eurooppa on tunnetusti sulkenut itsensä ulos geeniteknologian hyödyntämisestä maataloudessa: tuotantoteknologian vanhanaikaisuutta käytetään jopa markkinointikeinona. Tästä huolimatta alan tutkimusta tapahtuu edelleen Euroopassa. Siitä kauniin esimerkin kertoo saksalainen tutkimus, jossa on pystytty luomaan perunalle lähes täydellinen suoja koloradonkuoriaista vastaan.

Kasvit ovat evoluutionsa varhaisvaiheessa syntyneet useamman eri mikrobin symbioosin kautta. Se, mikä nykyisin muodostaa kasvin tuman oli aikanaan nykyisille arkeille sukua oleva mikrobi, mitokondrio kolibakteerin kaukainen sukulainen ja viherhiukkanen syanobakteerien eli arkisemmin sinilevien sukulainen.

Tämän fuusiohistorian seurauksena kasvissa on oikeastaan kolme genomia. Niistä tumassa olevaan on muiden aitotumallisten (myös hyönteisten) tavoin syntynyt RNA-interferenssiksi kutsuttu mekanismi, joka pilkkoo kaikki soluihin joutuneet pitkät kaksisuosteiset RNA-molekyylit lyhyiksi pätkiksi. Samalla käynnistyy mekanismi, jonka seurauksena saman geenin emäsjärjestyksen sisältävät yksijuosteisetkin RNA-molekyylit kuten lähetti-RNA:t pilkotaan.

Aitotumallisten soluissa esiintyvät pitkät kaksijuoste-RNA-molekyylit ovat käytännössä virusten osia, joten tämän mekanismin synty liittyy aitotumallisten eliöiden puolustautumiseen niitä vastaan. Myöhemmin kasvit ja eläimet ovat oppineet hyödyntämään RNA-interferenssiä myös geenien säätelyssä.

Viherhiukkasessa tai muissakaan bakteereissa tällaista mekanismima ei ole, joten sinne kulkeutuneet kaksjuosteiset RNA-molekyylit säilyvät pitkään hengissä. Ja tämä oli juuri se seikka, jota saksalainen tutkimusryhmä hyödynsi.

He nimittäin loivat kahdenlaisia perunoita. Sellaisia, jotka oli muokattu tuottamaan hyönteiselle välttämätöntä geeniä kaksijuosteisena RNA:na tumassa ja sellaisia, joissa kaksijuoste-RNA tuotettiin viherhiukkasessa.

Käytännössä tumassa hyönteisgeeniä tuottava peruna pilkkoi syntyvät kaksijuosteiset RNA-molekyylit välittömästi pieniksi, eikä niillä ollut juuri minkäänlaista vaikutusta hyönteiseen. Sen sijaan kun koloradonkuoriainen söi viherhiukkasessa omaa geeniään tuottavan perunan lehtiä, siirtyivät nämä molekyylit hyönteisen soluihin, joissa niitä ryhdyttiin välittömästi pilkkomaan palasiksi, ja myöhemmin hyönteisen solut tuhosivat myös itse tuottamansa saman geenin lähetti-RNA:t.

Näin kokoradonkuoriaisten metaboliasta katosi käytännössä kokonaan yksi välttämätön geeni. Sen seurauksena ne kuolivat nopeasti ja perunat säilyivät lähes koskemattomina. Näin kasvien ja hyönteisen omien geneettisten puolustusmekanismien hyödyntäminen johti turvalliseen ja tehokkaaseen hyönteistorjuntaan.

Edelle referoimani tutkimus osoittaa, että geeniteknologian keinoin on mahdollista tuottaa kasveja, jotka suojautuvat spesifisesti vain yhtä ainoaa hyönteistä vastaan. Oikean geenin valitsemalla mikään muu eläin ei kärsi lainkaan kasviin syntyvästä resistenssistä toisin kuin kemikaaleja tai Bt-toksiinigeeniä hyödynnettäessä: kemikaaleista kärsivät mitä moninaisimmat eliöt ja BT-toksiinia tuottava muuntogeeninen kasvikin on haitallinen monille muille hyönteisille..

Vielä ei tiedetä, kuinka helposti hyönteiset pystyvät kiertämään nyt kehitetyn puolustusmekanismin, mutta se lienee monestakin syystä vaikeampaa kuin resistenssin kehittäminen kasvinsuojeluaineita tai hyönteismyrkkyä tuottavia kasveja vastaan. Vielä ei myöskään tiedetä, kuinka usein samankaltaisten muuntogeenisten kasvien kehittäminen johtaa yhtä vahvaan puolustautumiskykyyn, vai onko koloradonkuoriaisen ja perunan tapaus ainutlaatuinen.

Näihin kysymyksiin saataneen tieto muutaman vuoden kuluessa. Silloin myöskin amerikkalainen ja kiinalainen maatalous ryhtyvät hyödyntämään keksintöä täydellä teholla, kun taas Euroopassa jatketaan kemikaalien ruiskuttamista pelloille kaikkine luonnolle ja ihmiselle aiheutuvine haittoineen. Elleivät eurooppalaisten asenteet muuntogeenisiä maataloustuotteita kohtaan sitten jossain vaiheessa muutu.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Koiralle ei saa antaa valtaa yli kamelikaravaanin
Geenitekniikasta merkittäviä hyötyjä ympäristölle ja maataloudelle
Geenimuunneltuja suolistobakteereita lihaville!


2 kommenttia:

  1. Minun suhtautumiseni geenitekniikkaan on ollut melkoisen epäilevä; ajatukseni on että jos joku muu (esim USA:ssa) haluaa uhkarohkeasti kokeilla in vivo geenimuunneltujen kasvien vaikutuksen ympäristöön ja ihmisiin, on hyvä odotella jokunen vuosi ja seurata tuloksia. Jos tulokset ovat hyviä, minäkin kannatan geenimuunneltujen lajikkeiden käyttöä.

    Ja lopuksi: tässäkin asiassa minä vastustan Monsanton tapaisten jättiyritysten monopolia. Eli terve kilpailu on homman ehdoton edellytys.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. USAn kokeilu alkaa olla kohta sukupolven mittainen, eikä suurempia ongelmia ole ilmennyt. Terveyteen liittyviä ei lainkaan.

      Monsanto on monopolissa patenttiensa perusteella. Orionilla on ollut sama tilanne Parkinsonin taudin lääkkeiden suhteen. Patentit myönnetään, jotta tuotekehitys voisi kiinnostaa yrityksiä. Ilman patenttisuojaa yhteiskunnan tekninen kehitys hidastuisi merkittävästi. En usko, että se olisi hyvä tilanne kenenkään kannalta.

      Poista

Kiitos ajatuksen lukemisesta

Tervetuloa uudelleen!