Tutkija värjää kukan geenitekniikalla
Suomessa antosyaaneja on tutkittu 1980-luvulta pääasiassa gerberoilla, joita kasvaa Helsingin yliopiston Viikin kampuksen tutkimuskasvihuoneissa, kertoo professori Paula Elomaa. Markku Vuorikari Kuva: Viestilehtien arkistoMoni meistä aloitti kesäkuun alun valmistujaisjuhlat pohtimalla kukkakaupassa: sinisiä vai punaisia ruusuja.
Kuinka moni ajatteli, miten kukka on saanut värinsä?
Leikkokukkia värjätään kemikaaleilla. Näin saadaan muun muassa sinisiä ruusuja.
Hitaampi keino on jalostaminen esimerkiksi geenitekniikalla. Etu perinteisiin jalostusmenetelmiin verrattuna on, että sen avulla voidaan muokata vain yhtä ominaisuutta, kuten kukan väriä.
Perimältään muokattuja koristekasveja on pystytty tuottamaan 1990-luvun alkupuolelta saakka.
Nykyään geenejä voidaan siirtää kaikkiin tärkeimpiin leikkokukkalajeihin, mutta geeninsiirron tehokkuus vaihtelee paljon lajista ja lajikkeista riippuen.
Geeninsiirtomenetelmiä kehitetään koko ajan myös ruukkukasvilajeille, esimerkiksi ruukkuruusulle, tulilatvalle ja joulutähdelle.
Varsinaisessa kaupallisessa tuotannossa muuntogeenisiä (gm) koristekasveja ei silti juuri ole, koska menetelmä ja sen kaupallistaminen on kallis. Suomessa on ollut tarjolla ainoastaan Australiassa jalostettua violettia gm-neilikkaa.
”Myös kuluttajien kielteiset asenteet ovat jarruttaneet gm-koristekasvien menestymistä markkinoilla”, kertoo professori Paula Elomaa Helsingin ylipiston maatalous-metsätieteellisestä tiedekunnasta.
Koristekasvien luonnolliseen väriin vaikuttava biokemiallinen reitti tunnetaan varsin hyvin. Värin saavat aikaan flavonoidit, joita on tutkittu hyvin paljon myös terveysvaikutustensa takia.
Flavonoideihin kuuluvat antosyaanit antavat monien kasvien hedelmille, marjoille ja kukille punaisen, violetinsinisen tai oranssin perussävyn.
Mikään kasvi ei sisällä kaikkia kolmea värisävyä antavaa antosyaania. Esimerkiksi keltaisia petunioita ei ole.
”Oransseja petunioita on kuitenkin, koska molekyylijalostuksen avulla petunian perimään voidaan siirtää gerberasta keltaisuutta muodostava geeni”, selittää Elomaa.
Violetti neilikka puolestaan on saanut värinsä petunialta. Sen perimään on siirretty sinisyyttä aiheuttava petunian geeni.
Mustaa kukkaa ei geenitekniikallakaan saada jalostettua, koska mustaa antosyaania ei ole olemassa.
Hyvin lähelle mustaa voidaan kuitenkin päästä. Tällöin kukkaan kertyy erittäin paljon punaista sävyä. Näin on jalostettu muun muassa lähes mustat tulppaanit.
Väriin vaikuttavat myös monet muut tekijät, kuten happamuus tai metallipitoisuus. Tästä hyvä esimerkki on hortensia. Sen kukka on happamassa maassa sininen ja emäksisessä punainen.
Flavonoidin ohella myös esimerkiksi porkkanasta tutut karotenoidit ovat kukan väriin vaikuttavia luonnollisia pigmenttejä. Ne ovat keltaisia, oransseja tai punaisia.
Geeninsiirrolla voidaan myös poistaa ominaisuuksia hiljentämällä geenejä.
Esimerkiksi valkoinen gerbera voidaan geeninsiirron avulla johtaa punaisesta.
Kukkaan ei muodostu punaista vaan se jää valkoiseksi, kun siihen siirretään yksi sen omista väriainesynteesiin osallistuvista geeneistä niin sanotusti väärässä asennossa.
”Täysin kirkasta valkoista on hankala jalostaa perinteisin menetelmin”, Elomaa kertoo.
MAIJA ALA-SIURUA
Mustaa
kukkaa ei
saada jalostettua.
Artikkelin aiheet- Osaston luetuimmat
