Helsingin yliopisto

Voidaanko ruokakasvi rokottaa? Uudentyyppinen kasvinsuojelumenetelmä näköpiirissä

Jaa

Uutta teknologiaa halutaan tuoda myös kasvinsuojeluun perinteisten kasvinsuojeluaineiden tilalle erityisesti ruokakasvien, kuten viljan, ollessa kyseessä. Helsingin yliopiston ja Ranskan kansallisen tiedeinstituutin (CNRS) tutkijoiden tuore yhteistyöhanke valottaa luontoystävällisten kasvirokotteiden toimivuutta taistelussa kasvitauteja ja -tuholaisia vastaan.

Kuva: 123rf
Kuva: 123rf

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

Kuva: 123rf
Kuva: 123rf
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Helsingin yliopisto
Helsingin yliopisto
PL 3
00014 Helsingin yliopisto

02941 911 (vaihde)http://www.helsinki.fi/yliopisto

Tiedottaja Eeva Karmitsa, Helsingin yliopisto
eeva.karmitsa@helsinki.fi, puh. 02941 58461
Twitter @EvaKarmitsa

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista jo ennen kuin ne uutisoidaan? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi yhtä aikaa suomalaisen median kanssa. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto

Akateemiset urajärjestelmät ja tutkimuksen ohjaus aiheuttavat yliopistoissa sisäisiä jännitteitä26.4.2018 08:30Tiedote

Paineet menestyä kansainvälisessä tutkimuskilpailussa kannustavat yliopistoja terävöittämään tutkimukseen ja akateemisiin urajärjestelmiin liittyviä tavoitteitaan ja uudistamaan niihin liittyviä toimintojaan. Tuore Helsingin yliopistossa tarkastettava väitöstutkimus osoittaa, että yliopistojen sisäisen monimuotoisuuden vuoksi yhtenäisten tavoitteiden ja prosessien luominen aiheuttaa suomalaisissa yliopistoissa sisäisiä jännitteitä.

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 STT Infossa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme