Voidaanko ruokakasvi rokottaa? Uudentyyppinen kasvinsuojelumenetelmä näköpiirissä

Kasvitaudit ja kasvien tuholaiset aiheuttavat mittavia sadonmenetyksiä ja ovat uhka globaalille ruokaturvallisuudelle. Perinteisesti taistelussa kasvitauteja ja -tuholaisia vastaan on luotettu kemiallisiin torjunta-aineisiin, jotka leviävät laajalti ympäristöömme. Ne ovat mahdollinen riski niin ihmisen terveydelle, hyödyllisille organismeille kuin ympäristöllekin.
– Uusi lähestymistapa kasvinsuojelussa on rokottaa kasvit taudinaiheuttajia vastaan käyttämällä kaksijuosteisia RNA-molekyylejä, jotka voidaan ruiskuttaa suoraa kasvin lehdille, kertoo Helsingin yliopiston dosentti Minna Poranen Bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnan molekulaaristen ja integratiivisten biotieteiden tutkimusohjelmasta.
Rokote käynnistää kasvissa RNA-häirinnäksi kutsutun mekanismin, joka on kasvien, eläinten ja muiden aitotumallisten eliöiden luontainen puolustusmekanismi taudinaiheuttajia vastaan. Rokote voidaan kohdistaa haluttua taudinaiheuttajaa vastaan käyttämällä rokotteessa RNA-molekyylejä, joiden emäsjärjestys jäljittelee tuoholaisen geenien emäsjärjestystä ja estää näiden geenien ilmenemistä.
Kaksijuosteiset RNA-molekyylit eivät siis vaikuta suojeltavan kasvin geenien ilmenemiseen, vaan kohdistuvat ainoastaan kasvitautiin tai –tuholaiseen. RNA on myös luonnossa yleisesti esiintyvä molekyyli, joka hajoaa nopeasti eikä kerry luontoon.
– RNA-pohjaisten kasvirokotteiden kehittämisen haasteena on ollut RNA-molekyylien tuotto. Kaksijuosteisia RNA-molekyylejä on tuotettu kemiallisella synteesillä, sekä lääkemolekyyleiksi että tutkimuksen tarpeisiin, mutta kasvinsuojelun tarpeisiin tällaiset tuotantotavat ovat tehottomia ja kalliita, Poranen toteaa.
Porasen ryhmä on osana Suomen Akatemian Synteettisen biologian tutkimusohjelmaa kehittänyt uuden kaksijuosteisten RNA-molekyylien tuotantotavan. Ryhmä on yhteistyössä CNRS:n tutkijoiden kanssa osoittanut näin tuotetun RNA-rokotteiden tehon kasvivirusinfektiota vastaan. Menetelmässä hyödynnetään bakteriofaagin, eli bakteereita tuhoavan viruksen, RNA-monistuskoneistoa ja RNA-tuotanto tapahtuu bakteerisoluissa. Tämä uusi menetelmä mahdollistaa RNA-rokotteiden tehokkaan tuotannon jatkossa ja edesauttaa RNA-pohjaisten kasvinsuojelumenetelmien kehittämistä ja käyttöönottoa.
– Aikataulua rokotteen käyttöönotolle on vaikea ennustaa, koska tähän liittyvä lainsäädäntöä ei vielä ole olemassa, sanoo Poranen.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Minna Poranen, minna.poranen@helsinki.fi, puh. 0504485866
Kuvat

Linkit
Tietoja julkaisijasta

PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Tiedottaja Eeva Karmitsa, Helsingin yliopisto
eeva.karmitsa@helsinki.fi, puh. 02941 58461
Twitter @EvaKarmitsa
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Noin joka seitsemäs hakija pääsi sisään Helsingin yliopistoon3.7.2025 09:42:00 EEST | Tiedote
Yhteishaussa Helsingin yliopistoon valittiin 4 703 uutta opiskelijaa. Helsingin yliopisto oli Suomen suosituin yliopisto ensisijaisten hakijoiden määrän sekä hakijoiden kokonaismäärän perusteella.
Kaasuvuoto aloittaa haavan korjauksen kasveissa2.7.2025 18:01:00 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkijat ovat löytäneet mekanismin, jonka avulla kasvit korjaavat suojaavan uloimman kerroksensa, korkkisolukon. Tällä löydöllä voi olla merkittäviä vaikutuksia maatalouteen ja elintarvikkeiden säilyvyyteen. Etyleenin ja hapen diffuusio haavan läpi käynnistää kasvin luonnollisen paranemisprosessin.
Kaksoisvalohoito vähentää ikenien verenvuotoa ja tulehdusta hammasimplanttien ympärillä1.7.2025 09:59:32 EEST | Tiedote
Kaksoisvalohoito (Lumoral) tarjoaa kotikäyttöön turvallisen ja tehokkaan vaihtoehdon implanttien ympäristön tulehduksen hallintaan ilman antibiootteja.
Tutut maatalousympäristön linnut vähenevät, eteläiset yleislajit runsastuvat30.6.2025 08:00:00 EEST | Tiedote
Moni tuttu lintulaji harvinaistuu entisestään. Varpusia ja kuoveja on nyt vähemmän kuin koskaan aiemmin. Toisaalta monien eteläisten lajien voittokulku jatkuu. Mustarastaita ja peukaloisia esiintyy ennätysmäisen runsaasti.
Panimoteollisuuden sivuvirroista terveellisiä elintarvikkeita27.6.2025 13:02:54 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkijat ovat keksineet innovatiivisen ja kestävän tavan hyödyntää mäskiä ja muita panimoteollisuuden sivutuotteita muokkaamalla niistä hyödyllisiä elintarvikkeita.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme