Uutiset Puutarha

Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkimuksen mukaan kryosäilytys soveltuu mustaherukan geenivarasäilytyksen menetelmäksi. Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC) -lehdessä julkaistun tutkimuksen tuloksia voidaan soveltaa herukoiden ja muiden puuvartisten puutarhakasvien geenivarojen pitkäaikaissäilytyksessä.

Tutkimuksessa mustaherukan ’Mortti’-lajikkeen talviaikaisia, lepotilassa olevia silmuja säilytettiin syväjäädytettynä hyvin alhaisessa lämpötilassa. Silmuja jäädytettiin sekä ulkona että kasvihuoneolosuhteissa kasvatetuista kasveista.  Silmut esipakastettiin vaiheittain nollasta -38 °C lämpötilaan, minkä jälkeen ne upotettiin nestetyppeen ja siirrettiin kryotankkiin alle -150 °C lämpötilaan. Pääosa silmuista sulatettiin 1 – 6 vuorokauden kuluttua, ja niistä kasvatettiin solukkolisäyksen avulla mikrotaimia. Mikrotaimet siirrettiin kasvihuonekasvatukseen, ja pieni osa taimista istutettiin myös pellolle.

Pidempi säilytysaika heikensi elpymistä – lisätutkimusta tarvitaan

Tutkimuksessa ulkoa kerätyistä syväjäädytetyistä mustaherukan silmuista elpyi solukkolisäyksessä 86 prosenttia ja kasvihuoneelta kerätyistä silmuista 66 prosenttia.  Ulkoa kerättyjen silmujen parempi elpyminen oli odotettua, koska riittävän kylmäkaraistumisen tiedetään vaikuttavan positiivisesti kryosäilytettyjen silmujen elpymiseen. ”Kasvihuoneesta kerättyjen silmujen käyttö kryosäilytykseen voi, heikommasta kylmäkaraistumisesta huolimatta, olla kuitenkin perusteltua, jos käytettävissä on kasvintuhoojatestattua, tervettä aineistoa”, tutkija Saija Rantala Lukesta kertoo.

Osa silmuista sulatettiin neljän vuoden säilytysajan jälkeen, ja näistä silmuista elpyi solukkolisäyksessä 58 prosenttia. ”Tulos on sinänsä riittävä, koska kryomenetelmien käytettävyyttä arvioitaessa rajana pidetään yleensä 40 prosenttia,” Rantala sanoo.  Tutkimuksessa havaittu silmujen elpymisprosentin lasku säilytysajan pidentyessä antaa aihetta jatkotutkimuksille. Lepotilaisten silmujen kryosäilytyksessä silmut usein esikuivataan ennen pakastamista, mutta tässä tutkimuksessa kuivatusta ei käytetty. Kuivatuksella voi olla vaikutusta pidempiaikaiseen säilymiseen joten jatkotutkimuksissa myös tämä työvaihe otetaan mukaan. Kasvihuoneelle siirrettyjen mikrotaimien eloonjääntiin vaikuttivat odotetusti eniten mikrotaimien koko ja kunto.

Geenivarojen säilytys turvaa monimuotoisuutta

Tutkimuksen tuloksia voidaan soveltaa paitsi herukoiden myös muiden puuvartisten puutarhakasvien geenivarojen pitkäaikaissäilytyksessä.  Alkuvaiheen elpymistulosten lisäksi on tärkeää tietää myös, miten kryosäilytettyjen aineistojen jatkokasvatus onnistuu. Tietoa tarvitaan, kun suunnitellaan säilytystyön käytännön toteutusta, säilytettävien aineistojen määriä ja myöhemmin tehtävää aineistojen elvyttämistä.

Lukessa tehtävä puutarhakasvien kryosäilytys ja siihen liittyvä tutkimus ovat osa kansallista kasvigeenivaraohjelmaa. Kryosäilytystä käytetään yleensä geenivarakasvien rinnakkaisena talletusmuotona pelto- tai kenttäolosuhteissa säilytettäville geenivaroille, ja mustaherukoiden lisäksi Lukella on kryosäilytyksessä muun muassa mansikoiden, vadelmien ja omenien geenivaroja.

Geenivarojen pitkäaikaissäilytyksen tavoitteena on turvata Suomen maa- ja puutarhataloudelle ja kulttuuriperinnölle tärkeiden viljelykasvien geenivarojen monimuotoisuuden säilyminen. Kasvigeenivarojen monimuotoisuutta säilyttämällä ja hyödyntämällä voidaan edistää kasvintuotannon sopeutumista ilmastonmuutokseen, varmistaa ruokahuoltoa ja huoltovarmuutta sekä pitää huolta kotimaisten kasvikantojen saatavuudesta jatkossakin.