Bild på potatisplanta.
Potatis, Solanum tuberosum

Virussjukdomar är särskilt besvärliga i klonförökade grödor som potatis eftersom risken för att viruset förs över till nästa generation är hög. Potatisviruset Y (PVY) är den allvarligaste virussjukdomen i odlad potatis. Viruset orsakar skördeförluster och reducerar potatisens kvalitet i stora delar av världen. Varianter av en gen som ger resistens mot PVY har identifierats i vilda potatisarter men konventionell förädling där resistensgener från vilda arter introducerats har inte lett till sorter som används i någon större utsträckning. Detta bland annat för att de saknar andra viktiga egenskaper och/eller bär på oönskade egenskaper.

Potatis är en genetiskt komplex tetraploid gröda (fyra kopior av varje kromosom) vilket generellt försvårar förädlingen av denna gröda. Av den anledningen gäller Växtförädlarrätten i 30 år för en potatissort istället för de 25 år som gäller för de flesta andra grödor. Vilda potatisarter är till skillnad från den odlade vanligtvis diploida (två kopior av varje kromosom) vilket ytterligare försvårar förädlingsarbetet.

Forskare från USA har nu sekvensbestämt genen som ger resistens mot PVY i fem vilda potatisarter. I tre av dessa upptäcktes en ny variant av genen. När den odlade potatisen modifierades med en av dessa vilda resistensgener samtidigt som den motsvarande genen i potatisen stängdes av blev resultatet potatisplantor som var resistenta mot viruset. En annan forskargrupp har med hjälp av information från samma resistensgen i peppar, via mutagenes modifierat motsvarande gen i potatis. Detta resulterade i PVY-resistenta potatisplantor. I båda dessa artiklar påpekas att tillvägagångssättet att använda genetiskt material från den art som modifieras eller från korsningsbara släktingar (cisgen) skulle kunna innebära en större acceptans från allmänheten än i de fall källan till genen är från en helt obesläktad organism (transgen).

Argentinska forskare har använt sig av en annan strategi för att utveckla PVY-resistent potatis. De har modifierat den i Argentina dominerande potatissorten Spunta med en DNA-sekvens som kodar för ett protein i det skyddande skal som omger viruset arvsmassa (coat protein). Dessa modifierade potatisar har nu testats i fältförsök under sex år och visar sig vara mycket resistenta mot viruset. Forskarna har även studerat om den modifierade potatisen pollinerar en vild potatisart. Drygt 100 000 frön från 1700 frukter samlades in från den vilda potatisarten som växte på olika avstånd (0.2 – 50 meter) från den modifierade potatisen. Ungefär 40 procent av fröerna sattes på groning och plantorna testades för närvaro av den tillförda DNA-sekvensen. Analyserna visade inte på något genflöde mellan den modifierade och den vilda potatisen. Potatisen har även analyserats biokemiskt och potatisens agronomiska karaktärer har studerats. Dessa studier visade inte på några skillnader mellan den modifierade potatisen och kontrollmaterialet. Studierna utgör en del av de undersökningar som krävs för ett marknadsgodkännande.

Marie Nyman

Källor: Duan et al, Transgenic Research DOI 10.1007/s11248-011-9576-9 (2011); Cavatorta et al, Plant Biotechnology Journal 9:1014 (2011); Bravo-Almonacid et al, Transgenic Researck DOI 10.1007/s11248-011-9584-9 (2011)

Växter, Växtskadegörare