Uutiset Monimuotoisuus, Puutarha

Humala ja ryvässipuli, pihapiirien vanhat kasvatit, elävät uutta nousukauttaan pitkäjänteisen geenivaratyön ansiosta. Oman arvokkaan osuutensa kasviperinteen säilyttämiseen tuovat myös kotipuutarhurit ja kasvifanit, jotka ovat ilmiantaneet kasviaarteitaan tutkimukselle.

Humalien matka kuulutusten kautta koeviljelyyn on alkanut

Sotkamosta jatkotutkimukseen valittu upea humala. Kuva: Räisäsen kotiarkisto.

Humalaa esiintyy Suomen luonnossa villinä sekä vanhana viljelykarkulaisena, joka talvehtii syvälle ulottuvan juuristonsa avulla jopa Lapissa. Humalaa on keskiajalta asti viljelty meillä oluen maustamiseksi ja lääkekasviksi, minkä johdosta sitä kasvaa yhä pihapiireissä melko yleisesti.

Luonnonvarakeskuksen (Luke) humalahankkeet Aromihumala, Finn Hops ja Polar Hops sekä Suomen kansallinen kasvigeenivaraohjelma kuuluttivat terveitä, taudinkestäviä ja hyvän sadon tuottavia sekä mahdollisesti oluen panoon soveltuvia humalia vuosina 2017–2018. Kansalaiset ilmoittivat noin 1400 humalaa, joista suurimmasta osasta saatiin analysoitaviksi näytteet. Lehdistä eristettiin DNA:ta ja kävyistä oluen panon kannalta tärkeät haihtuvat aromiyhdisteet sekä alfa- ja beta-hapot.

Tutkimuksessa löydettiin noin 260 erilaista humalan genotyyppiä, jotka poikkeavat muualla maailmassa kasvavista humalista. Jatkotutkimuksiin valittiin parikymmentä pitkän viljelyhistorian omaavaa humalaa, jotka ovat aromeiltaan ja geneettisesti erilaisia ja joilla jokaisella on oma tarinansa.

Jatkotutkimuksiin valituista humalista kerättiin juurakkonäytteitä syksyllä 2018. Taudinaiheuttajista puhtaiden kasvien tuottamiseksi juurakot hyödettiin ja niille annettiin lämpökäsittely eli niitä kasvatettiin noin kolme viikkoa +36 °C asteessa, minkä jälkeen nuorista versonkärjistä perustettiin solukkoviljelmät.

Solukkoviljelyä on sittemmin jatkettu viruspuhdistetuilla aineistoilla. Humalat on tarkoitus istuttaa pelloille viljelykokeisiin, jotta niiden viljeltävyys ja käyttökelpoisuus erityisesti pienpanimoille saadaan selville. Jatkotutkimuksen tulosten perusteella käyttöarvon kannalta parhaat humalat valitaan pitkäaikaissäilytykseen ja sitä kautta hyödynnettäviksi. Parhaimmisto voidaan tallettaa myös kryopankkiin, kunhan syväpakastamismenetelmä on hallinnassa.

– Olemme saaneet runsaasti arvokasta kokemusta hankkeiden kautta. Luke voi tehdä jatkossa humalakantojen puhdistusta sekä geneettisiä ja kemiallisia analyyseja maksullisena palveluna, jos tutkittavia näytteitä on riittävästi, kertoo tutkija Anna Nukari Lukesta.

Lisätietoja:
Projektivastaavat: tutkija Merja Hartikainen, puh. 029 532 6105 ja erikoistutkija Teija Tenhola-Roininen, puh. 029 532 6741
Genetiikka:  erikoistutkija Lidija Bitz, puh. 029 532 3762
Kemialliset analyysit: tutkija Juha-Matti Pihlava, puh. 029 532 6439
In vitro ja puhtaiden taimien tuottaminen: tutkija Anna Nukari, puh. 029 532 6405 ja tutkija Jaana Laamanen, puh. 029 532 6298
Viljely ja viljelykokeet: erikoistutkija Marjo Keskitalo,puh. 029 532 6237 ja tutkija Saara Tuohimetsä, puh. 029 532 2353
Sähköposti: etunimi.sukunimi@luke.fi

 

Ryvässipulin viljelyyn potkua uuden tutkimuksen voimin

Ryvässipuli jakautuu kasvunsa aikana 3-15 tytärsipuliksi. Sipuleiden ulkonäkö ja kasvurytmi vaihtelevat kantojen välillä. Kuva: Saija Viemerö.

Ryvässipuli oli 1950-luvulle asti Suomen laajimmin viljelty sipuli. Nykyisin sille olisi kysyntää erikoisvihanneksena, jolle lisäarvoa antavat voimakas aromi, terveysvaikutukset ja kulttuuriarvo.

Ryvässipulia kerättiin laajasti talteen Helsingin yliopiston ja Maatalouden tutkimuskeskuksen (nyk. Luke) yhteishankkeessa 1980-luvulla. Osa tutkimuksen 120 kannasta säilöttiin kokoelmaan, joka on täydentynyt myöhemmin uusilla näytteillä. 2010-luvulla kokoelman geneettistä vaihtelua tutkittiin DNA-tasolla. Luken nykyisessä kokoelmassa on tallessa vajaa 30 eri genotyyppiä.

Ryvässipulin pienimuotoiseen kaupalliseen viljelyyn olisi mahdollisuuksia, mutta pullonkaulana on lisäysmateriaalin puute. Ryvässipulien tiedetään kärsivän virustaudeista, mikä rajoittaa materiaalin luovuttamista muun muassa geenivarakokoelmasta. Virukset pienentävät sipulien kokoa, sato jää pienemmäksi ja sipulien elinvoima heikkenee.

Vuonna 2020 Maiju ja Yrjö Rikalan puutarhasäätiön rahoituksella käynnistyneen hankkeen tavoitteena on saada ryvässipuli jälleen markkinoille.  Tutkimuksessa keskitytään neljän yleisimmän viruksen tutkimukseen, tavoitteena on valikoida viljelyyn vain viruspuhtaat lisäyslinjat.

– Tutkimuksen ohessa elvytämme ryvässipulin viljelyä keräämällä viljelijöiden kokemuksia ryvässipulista ja tekemällä kasvia tutuksi muun muassa puutarha-alan oppilaitosten ja tapahtumien kautta. Kasvin kulttuuriarvoa tuodaan esiin yhteistyössä museopuutarhojen kanssa, kertoo tutkija Terhi Suojala-Ahlfors Lukesta.

Ryvässipuleita talletetaan kryopankkiin solukkoviljelmistä sipulien sisältä eristettyinä kasvusolukkoina. Syväpakastuksen jälkeen mikrosipulit kasvavat nopeasti. Kuva: Saara Tuohimetsä, Luke.

Ryvässipulien geenivarantoja voidaan säilyttää monin tavoin. Avomaalla ylläpidettävät kenttä- ja varmuuskokoelmat ovat melko työläitä ja kalliita ja kasvinterveyden turvaaminen niissä on haastavaa. Ainutkertaiset sipulikannat ja niiden monimuotoisuus voidaan varmistaa syväjäädyttämällä viruspuhdistettuja solukkoviljelmiä ˗196-asteisessa nestetypessä kryopankkeihin. Näin ne on mahdollista säilyttää teoriassa ikuisuuksiin tai kunnes kenttäkokoelmia on tarve uusia. Lukessa talletus kryopankkiin on jo aloitettu yhdeksällä vanhalla ryvässipulikannalla.

Aiheista lisää luonnon monimuotoisuuden päivänä 22.5.2020 ilmestyvässä GeeniVarat-lehdessä, luettavissa Geenivarat-sivulta

Katso myös