vierasyliö Biotekniikka sisältää paljon muutakin kuin geenimuuntelua

Geenimuuntelu on viime aikoina noussut esille monissa keskusteluissa ja tilaisuuksissa.

EU:n pidättyväinen kanta geenimuuntelun hyödyntämiseen on nostanut esiin pelkoja maanosamme elintarviketuotannon kilpailukyvyn heikentymisestä. Toisaalta on ollut odotuksia nostaa Suomen satotasot Keski-Euroopan tasolle geenimuuntelun avulla.

Kasvinjalostuksen näkökulmasta biotekniikka tarjoaa paljon laajemman työkalupakin kuin vain geenimuuntelun liittyvät tekniikat. Kotimainen kasvinjalostaja, Boreal, käyttää jo nyt monia biotekniikan työkaluja ja niiden hyödyntämistä laajennetaan aktiivisesti.

Kotimaisessa kasvinjalostuksessa nähdään, että geenimuuntelu voi joskus meilläkin olla yksi työkalu muiden jalostusmenetelmien joukossa.

Näemme geenimuuntelun täsmätyökaluna, jolla voidaan vaikuttaa lajikkeiden yksittäisiin ominaisuuksiin, kuten taudinkestävyyteen tai laatuominaisuuksiin.

Satotason merkittävään nostoon ei yksittäinen geeninsiirto kuitenkaan tuo ratkaisua, sillä satoisuuteen vaikuttaa laajasti kasvin perimä, ei yksittäinen geeni. Satotasot voivat toki kohentua välillisesti esimerkiksi paremman taudin- tai kuivuudenkestävyyden ansiosta.

Geenimuuntelua käytettäessä kasvinjalostajalle on keskeistä, että on olemassa siirrettävä geeni, jolla tuodaan ratkaisu johonkin täsmällisesti määriteltyyn tarpeeseen. Tarpeiden pohtiminen ja geenien etsintä vaativat jalostajalta pitkäjänteistä työtä ja tutkimusta.

Tällä hetkellä geenimuuntelun hyödyntäminen on maailmanlaajuisesti keskittynyt suuriin viljelykasveihin, kuten maissiin, soijaan, puuvillaan ja rapsiin, ja sitä on käytetty pääasiassa torjunta-aineiden sekä tuholaisten kestävyyden aikaansaamiseksi.

Geenimuuntelun hyödyntäminen edellyttäisi myös, että kuluttajat, elintarviketeollisuus ja viljelijät hyväksyvät geenimuunneltujen lajikkeiden käytön, eli että niille on kysyntää. Toistaiseksi mielipiteet puolesta ja vastaan ovat jakautuneet vahvasti. Toisaalta EU:n lupamenettely geenimuunneltujen lajikkeiden viljelyn hyväksymiseen on hyvin hidas ja kallis.

Kasvinjalostuksessa sovellettava biotekniikka on paljon muutakin kuin geenimuuntelun hyödyntämistä, eikä jalostustyön tuloksellisuus ole geenimuuntelun varassa.

Biotekniikka tarjoaa jo nyt paljon mahdollisuuksia uusien lajikkeiden kehittämiseen myös meillä. Onkin tärkeää pyrkiä varmistamaan, että kotimaisella kasvinjalostuksella on riittävät resurssit kehittää ja ottaa käyttöön kasvavassa määrin uusia biotekniikan työkaluja.

Tärkeimpiä biotekniikan menetelmiä suomalaisessa kasvinjalostuksessa ovat esimerkiksi dna-merkit ja solukkoviljelytekniikat, joita Boreal hyödyntää jalostusohjelmissaan.

Dna-merkkien avulla päästään tutkimaan kasvien perintötekijöitä. Merkeillä saadaan näkyviin jalostusmateriaalissa olevaa perinnöllistä vaihtelua sekä tärkeisiin hyötyominaisuuksiin vaikuttavia geenejä.

Kasvinjalostajalle on tärkeää säilyttää jalostusmateriaalissa riittävä perinnöllinen vaihtelu, sillä se on kaiken jalostuksen perusta. Lisäksi näitä niin sanottuja dna-sormenjälkiä on hyödynnetty esimerkiksi kasvitaudeille alttiiden jalostuslinjojen identifioimisessa ja niiden poiskarsimisessa jalostusaineistosta. Toisaalta niillä kontrolloidaan, että jalostusaineistoon tuodut uudet taudinkestävyysgeenit pysyvät aineistoissa eri risteytysvaiheiden ajan.

Dna-merkit ovat käyttökelpoisia myös lajikkeiden tunnistuksessa ja aitouden varmistamisessa.

Kotimaisessa kasvinjalostuksessa käytetään laajasti myös solukkoviljelytekniikoita jalostustyön nopeuttamiseksi.

Esimerkiksi ponsiviljelytekniikalla päästään heti puhtaisiin

ja pysyviin jalostuslinjoihin. Tekniikan käyttö lyhentää jalostusprosessia usealla vuodella sekä tehostaa jalostajan valintatyötä. Borealilla tuotetaan tällä menetelmällä vuosittain yhteensä noin 15 000 ohra- sekä kevät- ja syysvehnälinjaa jalostajan kenttäkokeisiin.

Kasvien perimään liittyvä tutkimus tuo koko ajan uusia biotekniikan sovelluksia kasvinjalostajan työvälineiksi. Näistä genomivalinta, jota sovelletaan jo kotieläinten jalostuksessa, on yksi uusi mahdollisuus.

Genomivalinnalla on mahdollista päästä kolme-neljä kertaa nopeampaan geneettiseen edistymiseen perinteiseen jalostukseen verrattuna. Tämä tarkoittaa, että genomivalinnalla tuotetuissa lajikkeissa satotasoa voidaan nostaa nopeammin.

Genomivalinnan käyttö perustuu siihen, että kasvien perimä tunnetaan riittävällä tarkkuudella ja näin myös satoisuus voidaan ennustaa laskentamalleja apuna käyttäen. Samoin uusien risteytysvanhempien valinta voidaan tehdä ennusteeseen perustuen, jolloin lajikejalostuksessa päästään selvästi nopeampaan edistymiseen satojalostuksessa.

Genomitiedon ja -valinnan hyödyntäminen edellyttää kasvinjalostusyrityksiltä huomattavia tutkimuspanostuksia, jotka ovat kuitenkin välttämättömiä kilpailukyvyn ylläpitämisessä.

Viljelijälle uusien tekniikoiden

käyttöönotto tulee näkymään siinä, että uusia, selvästi satoisampia lajikkeita saadaan markkinoille entistä nopeammin.

Näköpiirissä on myös muita uusia bioteknisiä menetelmiä, jotka voisivat edistää täsmäjalostusta.

Kasvinjalostuksen edistymisen kannalta on tärkeää, että uusien menetelmien tutkimiseen ja kehittämiseen on käytettävissä resursseja sekä se, että niiden käyttöönotto nähdään osana kannattavaa ja omavaraista elintarviketuotantoa.

MARKKU ÄIJÄLÄ

MERJA VETELÄINEN

Äijälä on Boreal Kasvinjalostus Oy:n toimitusjohtaja ja Veteläinen Boreal Kasvinjalostus Oy:n jalostusjohtaja.

Avaa artikkelin PDF