Perustiedot

Kestävä sadon "vastustuskyky" hyönteisille saavutettiin muuttamalla kukan morfologiaa. Tutkimus perustuu hyönteisten elinkaaren tuntemukseen suhteessa kukan morfologiaan. Kirkkaat terälehdet houkuttelevat hyönteisiä, ja kukkaa käytetään parittelupaikkana tai siitepölyn ja mektarin lähteenä. Tripsien elinkaari (Frankliniella occidentalis) heidän isäntäkurkkunsa, käytetään mallilaitoksena, keskeytettiin dramaattisesti muuttamalla keltaisten terälehtien identiteetti vihreiksi verhoiliksi, mikä vähentää hyönteisten lisääntymistehokkuutta. Houkuttelevien keltaisten kukkien puuttuessa, thrips-hyönteiset eivät ole yhtä onnistuneita löytämään parittelukumppanin.
Tutkijat loivat kurkun homeoottisen mutantin (vihreät terälehdet mutantti) joka tuottaa vihreitä verhoja keltaisten terälehtien sijaan. Kukkamorfologian muutos saavutettiin manipuloimalla kukka-luokan B homeoottisen geenin CUM26 ilmentymistä (Kater et ai., 2001). Periaatteessa luokan B mutantit voidaan nopeasti tunnistaa ja muokata jokaisessa kasvissa estämällä B-geenien toimintaa.
 

Kehitysvaihe

Kasvihuone ennen kaupallistamista.

Syitä Block / Delay

Liialliset kustannukset (verrattuna potentiaalisiin markkinoihin) asiakirja-aineisto hyväksyttäväksi.

Menetetyt hyödyt

Frankliniella occidentalis on yksi suurimmista hyönteisten tuholaisista koko kasvihuonekasveissa Euroopassa, Yhdysvalloissa ja Kanadassa. Tämän hyönteisen aiheuttamat vahingot ovat suoria (ruokinta pistot ja nekroosi) ja epäsuora (hedelmien epämuodostumat ja kasvivirusten leviäminen). Hyönteistä löytyy monenlaisista kasveista, kuten kurkusta, tomaatti, neilikka, ruusu-, puuvilla ja monet muut.
Tähän mennessä, kemialliset aineet kasvinsuojeluaineiden pysyvät ainoa ratkaisu, vaikutuksesta huolimatta, että ne voivat olla ympäristölle. GE strategia on ympäristöystävällinen menetelmä ja paljon parempi vaihtoehto tahansa hoidon.
GE strategia voidaan käyttää useiden kasvien hyönteinen yhdistelmät, erityisesti kurkun hedelmät kuten kurkku, tomaatti, melonia ja munakoiso. Koska molekyylitason luonne homeotic mutaatio on tunnettu ja hyvin säilyvä kukkivat kasvit, tämä mutantti voidaan helposti phenocopied muissa lajeissa geneettisesti muuntamalla

Kuvat

Italy Cucumber insect resistance GM crop research

Fenotyypeillä villityypin kukka (A) ja vihreä terälehdet mutantti kukka (B).

Viittaus julkaiseminen

Krapula, M.M., Franken, J., Carney, K., Colombo, L. ja Angenent, G.C. (2001). Seksi päättäväisyyttä kurkku määritellään tiettyihin kukka kierteisiä. Plant Cell, 13, 481-493.
Krapula, M.M., Franken, J., Ingammer, H., Suuri lyhyt, M., Tunenista, A.J., Mollema, C. ja Angenent, G.C. (2003). Kukkaisten homeoottisten mutanttien käyttö uutena tapana saada kestävä vastustuskyky hyönteisten tuholaisille. Plant Biotechnol Journal, 1, 123-7.

Vastuullinen tutkija

Martin M. Krapula, Mikro-organismien genetiikan ja biologian laitos, Via Celoria 26, 20133 Milano, Italia;

Yhteystiedot

Gerco Agenent
g.c.angenent@plant.wag-ur.nl