Balandžio 18 d., ketvirtadienis | 24

Viena kenksmingiausių pomidorų ir bulvių ligų bus suvaldyta?

2023-06-08

Fitoftorozė arba fitoftora – viena kenksmingiausių ir dažniausių pomidorų, bulvių protistinių ligų. Jos sukėlėjas protistas Phytophtora infestans pažeidžia visus antžeminius augalo organus. Ant stiebų ir lapkočių atsiranda pailgų, kartais susiliejančių, o ant lapų – netaisyklingų pilkai rudų dėmių. Kai liga išplinta ant žiedynų, šie pajuoduoja ir nudžiūva. Nuotr. Misset

Nyderlandų Vageningeno universiteto ir mokslinių tyrimų centro (WUR) tyrėjas Danielis Moñino-Lópezas padarė proveržį kovojant su fitoftoroze. Naudodamas genų redagavimo technologiją CRISPR/Cas, jis padarė bulvių augalus atsparius fitoftorozei, kurią sukelia sukėlėjas protistas Phytophthora infestans, rašo portalas futurefarming.com.

Bulvės yra trečias pagal svarbą maistinis augalas pasaulyje po ryžių ir kviečių. Tačiau pasaulinei bulvių gamybai grėsmę kelia fitoftorozė – viena iš labiausiai niokojančių bulvių ligų, dėl kurios kasmet pasaulyje derliaus nuostoliai ir kovos su liga išlaidos sudaro 3–10 mlrd. eurų.

Greitesnė ir tikslesnė selekcija

Moñino-López, naudodamas genų redagavimo technologiją CRISPR/Cas, modifikavo nefunkcionuojančius atsparumo genus iš bulvių veislių, jautrių fitoftorozei, į genų variantus, randamus laukinių bulvių rūšyse, kurios yra atsparios sukėlėjui protistui. Tokie redaguoti augalai leidžia smarkiai sumažinti pesticidų, skirtų fitoftorozei kontroliuoti, naudojimą.

Įprastinė selekcija, siekiant į naujas bulvių veisles, kurių kokybė būtų pakankama auginti ir naudoti, įdiegti laukinių bulvių giminaičių atsparumo genus trunka dešimtmečius, o liga greitai prisitaiko. CRISPR/Cas technologija gali pakeisti maisto ir žemės ūkio pramonę, nes naujų, patobulintų veislių selekcija taps greitesnė ir tikslesnė. Be to, šią technologiją galima taikyti įvairioms savybėms modeliuoti, įskaitant atsparumą kitoms ligoms ir kenkėjams, maistingumą ir skonį.

Nors CRISPR/Cas gali būti naudojama bet kokiems augalams, ji ypač svarbi augalams (pvz., bulvėms), kurių selekcijos procesai yra sudėtingi ir užima daug laiko. Tai trukdo ūkininkams laiku reaguoti į naujų patogenų atmainų atsiradimą ar kitus aplinkos pokyčius. Taigi, genų, kurie yra giminingi augalams, jau turintiems saugaus naudojimo istoriją, redagavimas yra greitas, tikslus ir saugus būdas patobulinti populiarias veisles ir sumažinti jų poveikį aplinkai.

CRISPR/Cas reglamentavimas Europoje

Atsižvelgiant į Europos strategiją „Nuo ūkio iki stalo“, kuria siekiama paspartinti perėjimą prie tvarios maisto sistemos ir iki 2030 m. 50 proc. sumažinti cheminių pesticidų naudojimą, labai svarbu taikyti alternatyvias strategijas, kad būtų galima kontroliuoti pagrindines žemės ūkio augalų ligas.

Savo daktaro disertacijoje Moñino-Lópezas pataria Europos Komisijai reglamentuoti genų redagavimą produktų pagrindu, remiantis moksliniais naujos veislės biologinės saugos įrodymais, o ne procesais pagrįstais reglamentais, kurie iš esmės yra dviprasmiški.
Šiuo metu Europoje diskutuojama dėl genų redaguotų pasėlių reglamentavimo. Po 2018 m. liepą priimto Europos Teisingumo Teismo sprendimo genų redaguotiems augalams taikomas griežtas genetiškai modifikuotų organizmų (GMO) reglamentas. Tačiau, palyginti su atsitiktiniu γ švitinimu arba chemine mutageneze, kuriems netaikomas GMO reguliavimas, tikslioji genų redagavimo technologija, naudojama tikslinei mutagenezei, užtikrina, kad pageidaujamos savybės būtų įdiegtos tiksliau ir dėl konkrečių įvykių atrankos, be šalutinės žalos genomui, kurią sukelia atsitiktinė mutagenezė.

Europos Komisija padarė išvadą, kad dabartiniai teisės aktai nėra tinkami tikslinei mutagenezei ir kad juos reikia pritaikyti prie mokslo ir technologijų pažangos. Komisija 2023 m. pasiūlys naują reglamentą, kurį aptars valstybės narės.

Didysis badmetis

XIX a. viduryje Airijoje ir žemyninėje Europoje fitoftorozė tapo milijonų žmonių mirties priežastimi. Vien tik Airijoje apie milijoną žmonių mirė iš bado, dar milijonas priverstinai emigravo. Šis įvykis, vadinamas Didžiuoju badmečiu, nulėmė Airijos ir daugelio Vakarų pasaulio šalių istoriją.
Šiuo metu bulvių auginimas priklauso nuo daugkartinio cheminių priemonių panaudojimo prieš šią ligą, dėl kurios patiriama didelių su bulvių auginimu susijusių ekonominių ir aplinkosaugos išlaidų.

Vertė Saulius Zagorskis, agroakademija.lt informacija