Geenitekniikka oiva apu kasvinjalostukseen


Geenitekniikka on oiva lisä kasvinjalostukseen, mutta tekniikan hyödyntäminen on vaikeaa, suhteellisen tehotonta ja työlästä, kertoo dosentti Leena Mannonen, joka toimii tutkijana Valtion teknillisessä tutkimuslaitoksessa.

Biotekniikka avaa Mannosen mukaan mahdollisuuksia kasvien ominaisuuksien poistamiseen ja uutuusominaisuuksien synnyttämiseen. Geeninsiirtotekniikka koki läpimurtonsa kasvinjalostuksessa viime vuosikymmenen lopulla.

Uudet tekniikat lyhentävät jalostusta vuosilla

Perinteisessä jalostuksessa yhdistetään kaksi kokonaista perimää eli noin 50 000 geeniä valikoituu jalostettavaan kasviin sattumanvaraisesti jommalta kummalta vanhemmalta. Suvullinen risteytyminen voi tapahtua vain lajin sisällä, joten tutkijat etsivät uusia ominaisuuksia viljeltäviin kasveihin kaukaisemmista sukulaisista, villilajikkeista.

Jalostusta voidaan tehostaa ja siihen käytettävää aikaa lyhentää jopa vuosilla, kun uusimpiin kasvinjalostuksen tekniikoihin yhdistetään geenimerkkiavusteinen valinta.

- Viljelylajikkeisiin voidaan myös tehdä spesifisiä parannuksia. Jalostettuun perimään voidaan lisätä uusi ominaisuus, ja vieläpä niin, että sen toiminta voidaan ohjata vain tiettyyn solukkoon tai kehitysvaiheeseen.
- Geenitekniikan avulla voidaan perimään lisätä ominaisuus periaatteessa mistä tahansa eliöstä, kertoo Mannonen.

Tulevaisuudessa parannetaan elintarvikeraaka-aineiden laatua ja prosessoitavuutta

Mannosen mukaan jalostus on keskittynyt Suomessa kuten muuallakin maailmassa viljelyominaisuuksien parantamiseen, ei niinkään kasvin maun ja laadun kehittämiseen. - Tutkimus painottuu tulevaisuudessa elintarvikeraaka-aineiden ravitsemuksellisten ominaisuuksien ja prosessoitavuuden kehittämiseen, Mannonen arvioi.

- Öljykasvien rasvahappojen laatua muokataan terveellisemmäksi ja marjojen, omenien, melonien ja banaanien vanhenemista halutaan hidastaa, jotta sato voitaisiin korjata vasta sen kypsyttyä täyteen aromikkuuteensa.

- Siitä huolimatta tuotteet säilyisivät moitteettomina kuluttajille asti. Perunoiden tärkkelyksen ja näin ollen kuiva-aineen määrää lisätään, jotta ne imisivät vähemmän rasvaa ranskanperunoiden valmistuksessa.

Kasvien uutuuskäyttökohteet kuten teollisten kemikaalien, lääkeaineiden tai biopolttoaineiden tuoton arvellaan olevan ajankohtaista 2000-luvun alkukymmenillä.

Tutkijat valjastivat maabakteerin täsmäjalostuksen käyttöön

Lajirajojen ylittyminen on geenitekniikassa se asia, joka nostaa monen maallikon karvat pystyyn. Mannosen mukaan lajirajojen ylittymistä tapahtuu luonnossa jatkuvasti. Hän mainitsi esimerkkeinä varsin yleiset virusinfektiot, joissa geenejä siirtyy lajista toiseen.

- Agrobacterium eli maabakteeri siirtää isäntäkasviin omaa perimäainestaan, joka sulautuu kasvin perimään. Luonnossa tämä on kasville haitallista, ja se saa aikaan kasvaimen muodostuksen kasvissa.

Tutkijat ovat valjastaneet maabakteerin omaan käyttöönsä. Bakteerin haitalliset ominaisuudet poistetaan ja tutkijoiden valitsemia koodeja siirretään poistettujen geenien tilalle. Maabakteeri hoitaa geeninsiirron.

- Agrobakteeri-menetelmä on tehokas ja yleisesti käytössä. Se ei toimi kuitenkaan rutiininomaisesti, esimerkiksi viljat eivät ole infektoitavissa agrobakteerilla, muistuttaa Mannonen.

Geenitekniikan riskit huomioitava

Siirtogeenisten kasvien ympäristövaikutuksia pitää Mannosen mukaan tarkastella huolellisesti. kasvien kehitystyössä tulee arvioida geenien mahdollisuus levitä lähisukuisiin kasveihin, jolloin saattaa syntyä torjunta-aineita sietäviä rikkakasveja. Maailmalla onkin aloitettu keskustelu tutkijoiden, jalostajien ja viljelijöiden piirissä, miten ongelmat voidaan minimoida tai ehkäistä kokonaan.

VTT:llä on kehitetty ohraa, jonka jyvän entsyymikirjoa pyritään täydentämään lämpöä sietävällä aktiivisuudella.

- Ohra on itsepölytteinen, eikä Suomessa ole villilajikkeita, joiden kanssa se voisi risteytyä.

- Muualla ristilajikkeita on, joten leviämisen mahdollisuus täytyy huomioida, muistuttaa Mannonen. VTT:llä ohran siitepölyn kulkeutumista on tutkittu kenttäkokein jo usean vuoden ajan yhdessä Boreal Suomen kasvinjalostuksen kanssa.

Riskien arvioinnissa täytyy huomioida myös siirretyn geenin tuotteina syntyvien proteiinien vaikutus ihmisiin. Allergikon on tärkeää tietää, jos tavallisessa elintarvikkeessa esiintyvää geeniä on siirretty toiseen ravintokasviin. Kaikki proteiinit eivät aiheuta allergiaa, mutta lainsäädännön mukaan geenituotteen haitattomuus tulee todistaa.

- Ihmiselle haitallisten proteiinien tai aineenvaihduntatuotteiden syntyminen on myös periaatteessa mahdollista. Uusia kasvimuunnoksia hyväksyttäessä tuleekin esittää arviot niiden haitoista.

Lainsäädäntö ja ohjeisto riskinarvioinnille kehittyy kaiken aikaa, ja ihmisten on helpompi hyväksyä uudet menetelmät ja tuotteet, kun pelisäännöt on selvät.

FF-IA
25.4.1997

AJASSA -SIVULLE