Plantehudtransplantater kan resultere i nye slags grøntsager

Et firma i Holland siger, at det har perfektioneret en måde at skabe “transplantatkimerer” med huden på en plante og indersiden af ​​en anden

Keygene’s nye kartoffelsort (center) har huden på pimpernel (til venstre) og kødet fra Bintje (til højre)

En ny teknik til at skabe frugt og grøntsager med huden på en sort og kødets kød kunne gøre afgrøder mere modstandsdygtige over for skadedyr og tørke.

En masse af de frugt og grøntsager, vi spiser, kommer fra podede planter skabt ved at afskære en del af en plante og udskifte den med en del af en anden. Det, der gør podning nyttigt, er, at selv planter, der er for fjernt relateret til hybridise, kan podes sammen. For eksempel kan en ønskelig række frugtplante podes på en rodstok af en anden type, der er resistent over for skadedyr og sygdomme.

Meget lejlighedsvis opstår et skud fra krydset mellem podede planter, der er en underlig blanding af de to – kaldet en transplantatkimera – med det ydre lag af en plante og indersiden af ​​en anden. Dette kan ske, fordi skud udvikler sig fra tre forskellige lag af stamceller ved deres spids, hvoraf den ene danner plantens hud. Ved en tilfældighed kan skud fra et transplantatkryds ende med en blanding af stamcelletyper fra de to planter.

Normalt kræver oprettelse af en bestemt type podet plante at udføre et transplantat til hver, du vil dyrke, så det er at beskatte store mængder. Men transplantatkimærer kan forplantes ved at tage stiklinger fra dem eller blot fra deres knolde, hvilket ville gøre dem mere ønskelige.

Selvom forskere lejlighedsvis har skabt bevidst transplantatkimerer, er det ikke let. Mange af de kendte transplantatkimerer, såsom Bizzarria -citrus, er et meget sjældent utilsigtet biprodukt af konventionel podning.

Nu siger Jeroen Stuurman hos Keygene, et afgrødeteknologiselskab i Holland, at han har udviklet en pålidelig måde at fremstille transplantatkimerer for første gang. Han afslører ikke detaljer om metoden, men han siger, at han har brugt den til at skabe mange forskellige transplantatkimerer fra sorter af kartofler, tomater og auberginer og mellem søde og chili peberfrugter.

For en transplantat-chimera-kartoffel, med huden på en sort kaldet Pimpernel og kødet fra en anden kaldet Bintje, er Keygene blevet tildelt planteopdrætternes rettigheder-det gartneriske ækvivalent med copyright. Dette er en første til en transplantatkimera. At få disse rettigheder viser, at produktion af dem er en potentielt levedygtig forretning, siger Stuurman. ”For os var dette signalet om, at vi nu kan gå ind i det næste trin.”

Virksomheden planlægger nu at skabe transplantatkimerer med egenskaber som modstand mod skadedyr og sygdomme. Pestresistens skyldes ofte hårlignende strukturer kaldet trichomer på overfladen af ​​planter, hvilket kan udskille afvisende midler eller klæbrige stoffer for at fange insekter, siger Stuurman. Trichomer er meget svære at overføre mellem plantesorter med konventionel avl eller genetisk teknik, da de involverer mange gener, men hans metode gør det muligt for eksisterende sorter effektivt at få en “hudtransplantation”.

Fordi kartofler allerede er dyrket fra knolde snarere end frø, kunne landmænd begynde at dyrke sådanne transplantatkimerer i morgen, hvis de valgte, siger Stuurman. ”Der er ikke behov for nogen ændring i den måde, tingene dyrkes på.”

”Det er virkelig interessant, at de kan fremstille stabile transplantatkimerer, der har kommercielt relevante egenskaber,” siger Charles Melnyk ved det svenske universitet i landbrugsvidenskab. ”Jeg er ikke opmærksom på, at dette bliver gjort før, så deres konstatering er virkelig markant.”

Graft kimærer har en tendens til at være ustabil, hvilket betyder, at de kan vende tilbage til en af ​​de originale former, men Keygene skal have overvundet dette for at få planteopdrætternes rigtige, siger Colin Turnbull på Imperial College London. “Nyheden ser ud til at være stabiliteten af ​​’hudtransplantat’, således at de har en omsættelig sort.”