Bladmögelresistent potatis med gener från vilda släktingar

Få växtskadegörare har påverkat mänskligheten mer än Phytophtora infestans, en svampliknande organism (en oomycet) som orsakar bladmögel och brunröta på potatis. Eftersom den liknar en svamp men närmast är släkt med brunalger och kiselalger kallas den ibland för algsvamp.

Algsvampen kom till Belgien 1845 via infekterad potatis från USA och spred sig snabbt till andra delar av Europa. I Irland fick skadegörarens intåg katastrofala följder. De förstörda potatisskördarna ledde till att uppskattningsvis en miljon människor dog av svält och minst lika många emigrerade.

Fram till mitten av 1980-talet fanns bara en så kallad parningstyp av algsvampen i Sverige och den spreds då enbart via smittade knölar. Efter det att en andra parningstyp kommit in landet kan de två typerna korsa sig sexuellt och bilda oosporer. Sexuell förökning leder till en ökad genetisk variation och oosporerna är långlivade och kan övervintra i marken. Problemet med bladmögel har därmed ökat i Sverige.

Eftersom oosporerna kan övervintra besprutas potatisen i förebyggande syfte betydligt tidigare på året än vad som tidigare var brukligt. För att bekämpa bladmögel besprutas konventionella potatisodlingar i Sverige 5-12 gånger per säsong.

Det finns några få potatissorter som är tåliga mot bladmögel, exempelvis Toluca och Bionica. Dessa potatissorters motståndskraft beror på att en gen från den vilda potatisen Solanum bulbocastanum korsats in. Det komplexa förädlingsarbetet som ledde fram till dessa två potatissorter tog cirka 45 år.

Den genmodifierade potatisen Fortuna bär på två gener från S. bulbocastanum. Det gör troligtvis resistensen hållbarare, det vill säga det tar längre tid för algsvampen att överlista potatisens inbyggda försvar. Fortuna försökodlades under några år i Sverige med goda resultat. En ansökan om marknadsgodkännande för potatisen lämnades in till EU 2011. Året därpå meddelade företaget som utvecklat potatisen att de flyttar sin växtenhet från Europa till USA. Det innebar också att dotterbolaget Plant Science Sweden lades ner. Under 2013 drog företaget tillbaka sin ansökan om marknadsgodkännande av Fortuna.

Forskare från Storbritannien har under tre år testat potatis som modifierats med en resistensgen från den vilda potatisen Solanum venturii. De två första åren var vädret inte till fördel för algsvampen. Det tredje året var dock väderförhållandena närmast perfekta för att algsvampen skulle infektera potatisplantorna. I mitten av augusti det tredje året var 100 procent av kontrollplantorna infekterade. De modifierade plantorna visade inga symptom på infektion. Det resulterade i en markant skillnad i skörd. De modifierade potatisarna gav mellan 6 och 13 kilo per planta, medan kontrollplantorna gav 1,6 till 5 kilo.

I en annan studie har forskare från Nederländerna och Korea modifierat potatis med två resistensgener. Dels samma gen som den brittiska gruppen använde sig av, dels en gen från en annan vild potatissläkting, Solanum stoloniferum. Dessa plantor har ännu inte testats i fält.

Potatisen Innate, som marknadsgodkändes i USA under 2014, innehåller även den genetiskt material från Solanum venturii. I samtliga fall har gener från vilda potatissläktingar använts.

Källor: Scientific background report Phytophthora-resistant potatoes, Vlaams Instituut voor Biotechnologie (http://www.vib.be); GMO Compass (http://www.gmo-compass.org) Jo et al, BMC Biotechnology, 14:50 (2014); The J. R. Simplot Company (http://www.simplot.com)

 

Genteknikens utveckling 2016

Ny rapport! Vad har hänt inom genteknisk forskning under 2016? Läs nämndens sammanställning över publicerade forskningsrön inom genteknisk forskning, sammanfattad på populärvetenskaplig svenska.

Publ. 2017-03-03

Läs mer »

Rapport

Hur miljöbalkens regler påverkar forskning och utveckling (2016)

Läs mer »

Yttranden

Nämnden har yttrat sig i  ärenden över genmodifierad majs och sojaböna, se dnr 016, 017 och 020/2017.

Läs mer »

Protokoll

Från sammanträdet den 15 februari 2017.

Läs mer »