A tenyésztési kutatás a szuper klementint kívánta - tudás - Tagesspiegel Mobil
Érett, sótűrő, rezisztens - genetikai kutatók új típusú narancsokat és mandarint fejlesztenek Valenciában.
Narancs és mandarin, részben felezve, részben egészben. Ezen kívül mérőpoharak, szita és gyümölcscentrifuga. Isabel Sanchez ezekkel az eszközökkel ellenőrzi az újonnan nemesített fajtákat. Először a Valencia Agrárkutatási Intézet egyik részlegének, a Genomkutató Központ laboratóriumának munkatársa leméri a gyümölcsöt és megméri az átmérőt. Ezután levágja a gyümölcsöt és kinyomja a levét, hogy meghatározza a cukor- és savtartalmat.
Ellenőrzött lejárat
A citrusfélék piaca rendkívül versenyképes. A spanyol és olasz narancstermelők versenyeznek olyan országok versenytársaival, ahol a munkaerőköltségek jóval alacsonyabbak, például Marokkóból és Törökországból. Ezenkívül a nagykereskedelmi és az áruházláncok lefelé nyomják az árakat. A gazdák szenvednek tőle. A "szuper gyümölcsök" kifejlesztésének segíteni kell.
"Évek óta a gazdák olyan módszereket kerestek, amelyek felhasználhatók az érés késleltetésére" - mondja Manuel Talón, a Genomközpont vezetője. "Mivel a gazda nagyobb hasznot keres azokért a citrusfélékért, amelyek a tényleges szüretelési időn kívül vannak forgalomban." A tudós Valencia régióból származik, amely jelenleg Európa legnagyobb narancs- és mandarintermő területe. "Legalábbis mióta befejeztem tanulmányaimat, egyértelmű volt, hogy szeretném elősegíteni a régió gazdaságának felvirágzását" - mondja.
A kutatóintézet kísérleti területe közvetlenül az autópályán található. Háromszáz fa nő a pályán akkora, mint egy focipálya.
Termesztés besugárzással
A tudós és csapata tíz különböző fajtát oltott be minden fára. Az ágak közötti finom varrat gyakran még mindig látható. Novemberben az itt termő gyümölcsök szinte mindegyike narancssárga. Csak néhány fán lóg még zöld klementin. Egy új fajta eredményei - Manuel Talón számára ez áttörést jelentett: "Amikor először láttuk ezt a képet, igazán boldogok voltunk." A tudósok feltételezték, hogy sikerült új fajtát tenyészteniük, amely később érik, mint a régió összes kereskedelmi klementinje. A kutatók még néhány tesztnek vetették alá a szupergyümölcsöt, amely azt mutatta, hogy a gyümölcs fennmaradhat a piacon: a laboratóriumi értékek azt mutatták, hogy a sav és a cukor ideális arányban van, a gyümölcs könnyen lehámozható, és alig tartalmaz követ.
Néhány faiskola már eladja a növényt. Csakúgy, mint a Nero fajta, ez is az Agrárkutató Intézet terméke. A gazdák különösen korán, október közepétől tudják betakarítani a Nerót.
A valenciai tudósok a mutációs kísérletek sorozatának köszönhetik sikerüket. A biológusok több ezer klementinmag-magot tettek ki nagy energiájú sugárzásnak. A sugárzás felgyorsítja a genom változását. Ez azt jelenti, hogy az egyébként ritkán előforduló génmutációk sokkal gyakoribbak. Bizonyos esetekben megnő annak a valószínűsége, hogy a sugárzás eléri az érési időszakot vezérlő genetikai alkotóelemeket.
Drága, időigényes és helyigényes
A kívánt növény megtalálásához a csapatnak hagynia kellett, hogy az összes mutált mag növekedjen, és várja meg, amíg a gyümölcs beérik. "Ez a módszer nagyon drága - mondja Talón -, sok időt és helyet foglal el."
A genetikai elemzésnek most jelentősen le kell egyszerűsítenie az új fajok kiválasztását. Ez azóta lehetséges, hogy jobban megértettük az egyes gének működését a genomban. "Elsősorban azok a gének érdekelnek minket, amelyek ellenőrzik a citrusfélék tulajdonságait, és kulcsfontosságúak a szántóföldi gazdálkodás szempontjából, például az érés ideje vagy a cukor- és savtartalom szempontjából" - mondja Talón. Ha ismert, hogy mely genomszekvenciák befolyásolják ezeket a jellemzőket, a tudósok még akkor is kiválaszthatják a kívánt növényeket, amikor még nagyon kicsiek. Ehhez genetikai anyagmintákat vesznek, és ellenőrzik, hogy a sugárzás megváltoztatta-e azokat a géneket, amelyek befolyásolják a gyümölcs érését vagy a cukor és savasság szintjét. Ez azt jelenti, hogy csak azt a néhány csírát kell kiültetni, amelynek genetikai anyaga hasznos génmutációkat hordozhat.
A gének meghatározzák, mikor esik a narancs
A spanyol kutatók már kezdeti sikert értek el ezzel a módszerrel. Javier Terol biológus felelős a valenciai Agrárkutató Intézet informatikáért. Számítógépes képernyőjén egy mandarinfajta genomjának grafikus ábrázolása látható, a négy genetikai komponens, az adenin, a guanin, a citozin és a timin (A, G, C, T) hosszú szekvenciája. Attól függően, hogy ezek az építőelemek miként helyezkednek el egy gén DNS-ében, előbb vagy utóbb egy gyümölcs érik, vagy édesebb vagy savanyúbb lesz. "Sokat tudunk már néhány genomszekcióról" - mondja a biológus. Összehasonlította a Neufina és a Nero narancsfajtákra jellemző génmutációkat a Nules klementin fajtáival, amelyekből kibontakoztak. Felfedezte, hogy egyes DNS-szekvenciák teljesen eltűntek. "Ezek a szakaszok szabályozzák az érési időt" - mondja a biológus. "Ha hiányoznak, a gyümölcsök előbb vagy utóbb érnek."
Más intézetek csapataival együttműködve a spanyol kutatóknak sikerült megtalálniuk azokat a géneket is, amelyek vezérlik, ha a narancs vagy a mandarin leesik a fáról. Nagyon fontos tulajdonság a gazda számára, mert meghatározza a fajta termelékenységét. Minél később hullanak a gyümölcsök, annál többet lehet betakarítani veszteség nélkül.
Az ilyen tulajdonságok mellett, amelyek mindig is fontosak voltak, a klímaváltozás szükségessé teszi a citrusfélék új kiigazítását. Például az olyan tengerparti régiókban, mint a spanyolországi Valencia, a tengerszint emelkedése sósabbá teszi a talajt, de számos kereskedelemben kapható fajta nem tolerálja a megnövekedett sóértékeket. "Ezért meg kell őriznünk a biodiverzitást" - mondja Talón. "Minél szélesebb körű génállományt tudunk felhasználni a tenyésztés során, annál nagyobb az esély arra, hogy olyan fajtákat tudjunk szaporítani, amelyek a legjobban alkalmazkodnak a fogyasztók és a termelők igényeihez, valamint a változó környezeti feltételekhez."
A sokféleség elveszett
De a citrusfélék nemzete világszerte elvesztette sokszínűségét. "Az emberek 3000 éve szelektálják a gyümölcsöket" - mondja Talón. "Ezért nagyon hasonlóak a ma Spanyolországban, Afrikában, Kínában, az USA-ban és Dél-Amerikában növekvő narancs, mandarin, grapefruit és citrom." A citrusfélék termelői az egész világon további növényvédelemre támaszkodnak, akár szerves, akár vegyi szempontból. "Ennek eredményeként az évtizedek alatt a növények elvesztették azokat a géneket, amelyek ellenállóvá teszik őket bizonyos betegségekkel szemben" - mondja a biológus. A citrusfélék úgymond romlottak, mert a növényvédelem azért dolgozik, hogy maguk is aktívak legyenek a kórokozók ellen. "A fák nem használnak energiát olyan génekre, amelyek nem használhatók" - mondja Talón. Csak néhány generációra van szükség ahhoz, hogy ezek a növények kiválogassák azokat a géneket, amelyekre már nincs szükség a genomból.
többet a témáról
Nobel-díjas zöld géntechnológia, biogazdálkodás géntechnológiai növényekkel
A "Cleopatra" mandarinfajta még mindig rendelkezik ilyen rezisztencia génekkel. A kutatóintézet csíradatbázisában, az "ősi fajok területén" található. A kutatási területeken a fák gondozásáért felelős Toni Preto azonban fintorog, amikor Kleopatra mandarint szed és eszik. Noha alapvetően ehetetlen és nem használható kereskedelmi célokra, egyike azoknak a régi törzseknek, amelyek értékes genetikai anyagot hordoznak a jövőbeni fontos tulajdonságok szempontjából. Megőrzésük megnyugtatás, hogy a citrusfélék és azok termesztésének története a következő évtizedekben is folytatódik.