Uutisia ja tiedotteita Yhteystiedot

Metsätieteiden laitos
PL 27 (Latokartanonkaari 7)
00014 HELSINGIN YLIOPISTO

Opiskelijapalvelut:
viikki-student@helsinki.fi
Opintosuoritusten rekisteröintipyynnöt:
viikki-register@helsinki.fi
Viestintä ja yhteiskuntasuhteet:
comms-viikki@helsinki.fi
Jatko-opintoasiat:
viikki-phd@helsinki.fi
Hallintoasiat:
mmtdk-hallinto@helsinki.fi

Vaikuttaako sienitautikestävyyden parantamiseksi tehty puiden geenimuuntelu niiden kasvinsyöjävuorovaikutukseen?

Siirtogeenisten puiden (GM-puut) kasvatukseen liittyy riskejä ja ympäristöongelmia. Yksi suurimmista riskeistä liittyy siirtogeenisen aineksen pleiotrooppisiin tai tahattomiin vaikutuksiin, jolloin yksi geeni voi vaikuttaa useampaan kuin yhteen fenotyypin ominaisuuteen. Siirtogeenin vaikutuksia on vaikeaa ennakoida monimutkaisessa metsäekosysteemissä kasvaviin pitkäikäisiin puihin ja niitä ravintonaan käyttäviin eläimiin (kasvinsyöjiin eli herbivoreihin).

Liisa Vihervuoren väitöstutkimuksessa tarkasteltiin kasvinsyöjähyönteisten ja -nisäkkäiden ja siirtogeenisten puiden, rauduskoivun (Betula pendula Roth) ja haapojen (Populus sp.) välisiä vuorovaikutuksia. Koivuun oli siirretty sokerijuurikkaan kitinaasia ja haapoihin männyn pinosylviinisyntaasia tuottava geeni. Siirtogeenit oli siirretty puihin sienitautiresistenssin parantamisen tutkimiseksi. Tutkittujen siirtogeenien tuottamat aineet saattavat tahattomasti vaikuttaa puiden kasvi-kasvinsyöjävuorovaikutukseen, kuten kasvinsyöjäkestävyyteen. Tämä johtuu kitinaasin kyvystä hajottaa kitiiniä, joka on paitsi sienten soluseinän myös hyönteisten keskeinen rakenneosa. Pinosylviini taas on puun puolustusaine monia eliöryhmiä kuten sieniä ja nisäkkäitä vastaan.

Kenttäkokeella selvitettiin, poikkeavatko siirtogeenisten koivujen kasvulliset ja laadulliset ominaisuudet ja niiden kohtaama hyönteissyönti kontrollipuista. Syöttökokeissa tutkittiin siirtogeenisten puiden kelpaavuutta ravintona perhosille täplätupsukas ja härkäpää (Orgyia antiqua L., Phalera bucephala L.) sekä nisäkkäille metsäjänis ja metsäkauris (Lepus timidus L., Capreolus capreolus L.).

Sokerijuurikkaan kitinaasi IV -siirtogeeni aiheutti puille ennakoimattomia vaikutuksia: Niiden kasvu oli heikompaa kuin kontrollien ja niiden lehtien punainen väritys indikoi stressiä. Heikompi kasvu selitti koivun ruskotäpläkärpäsen alempaa esiintymistiheyttä siirtogeenisillä puilla. Herbivoripaine erosi siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä: Siirtogeenisillä puilla esiintynyt lajisto ja lehtivauriot olivat yksipuolisempia, mutta kirvatiheys suurempi kuin kontrollipuilla. O. antiquan suhteellinen kasvu oli heikompaa siirtogeenisellä kuin kontrolliravinnolla. Nisäkkäiden syöttökokeissa siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä ei ollut eroa maistuvuudessa. Tulokset viittaavat siihen, että tutkittujen GM-puiden vaikutukset herbivoreihin ovat lajiriippuvaisia. Vaikutusten taustalla voivat olla siirtogeenin pleiotrooppiset vaikutukset, jotka vaikuttivat kasvi-kasvinsyöjä-vuorovaikutukseen. Tulokset tulisi ottaa huomioon GM-puiden riskinarvioinnissa

Liisa Vihervuoren väitöskirja "Ecological interactions between herbivores and
silver birch and aspen trees genetically modified for fungal disease resistance " tarkastetaan Helsingin yliopistossa 26.6.2015 klo 12 (auditorio B4 Latokartanonkaari  - B-rakennus). Vastaväittäjänä toimii professori Jarmo Holopainen Itä-Suomen yliopistosta. Väitöskirja on kokonaisuudessaan luettavissa Dissertationes Forestales –sarjan julkaisusta196 seuraavan linkin takaa: http://www.metla.fi/dissertationes/df196.htm