Çin’e ait bir pirinç türüne kendi geninin 2. bir kopyasını veren araştırmacılar, ürün verimini %40 arttırdı…
Araştırmadan elde edilen bulgular Science dergisinde yayınlandı.
Genetiğinde yapılan değişiklik sayesinde bitki daha fazla gübre alıyor, fotosentez yapıyor, aynı zamanda çiçeklenme hızlanıyor. Tüm bunların bir araya gelmesi daha çok ürün hasat edilmesi anlamına geliyor.
Araştırma ekibinde yer almayan Rothamsted Research bitki genetiği uzmanı Matthew Paul, “Bu kadar çok etkeni koordine eden tek bir gen sayesine elde edilen verim artışı ‘oldukça etkileyici. Daha önce buna benzer bir şey görmedim. Aynı yaklaşım buğday gibi diğer ürünlere de uygulanabilir” dedi.
Bitkilerin üretkenliğini etkileyen birçok gen olması sebebiyle, bir bitkiden alınacak verim oldukça karmaşıktır. Biyoteknoloji uzmanları yıllarca verimi arttırabilecek tek bir geni aradı, ancak pek de başarılı olmadı.
Son yıllarda araştırmalar, diğer genleri ve topraktan besin almak, fotosentez hızını belirlemek ve kaynakları yapraklardan tohumlara yönlendirmek gibi fizyolojinin farklı unsurlarını kontrol eden bazı genlere doğru kaydı.
Böyle bir genin modifiye edilmesi sayesinde pirinç hasadında %10 verim artışı sağlandı. Geleneksel bitki ıslah yöntemleri ile yılda yalnızca %1’lik bir artış elde edildiği düşünülürse, %10 verim artışı oldukça önemli.
Araştırma nasıl yapıldı?
Çin Tarım Bilimleri Akademisi’nden (CAAS) bitkisel ürün fizyolojisi uzmanı Wenbin Zhou liderliğindeki araştırmacılar, bitkilerde verimi arttıran unsurları bulmak için yola çıktı.
Ekip, daha önce diğer araştırmacıların fotosentez için önemli olduğunu belirttiği, transkripsiyon faktörleri adı verilen proteinleri kodlayan 118 mısır v pirinç genini taradı.
Söz konusu genlerin besin alımını arttırabilecek olduğu düşüncesinden harekete geçen Zhou’nun ekibi, düşük azotlu toprakta yetişen pirinçte, bu genlerden bazılarının aktif olup olmadığını inceledi. Ekip, normal toprakta yetiştirilen pirinçte bu genlerin aktivitesini arttırarak, bitkiye daha da fazla azot çekmeyi ve bitkinin daha fazla ürün üretmesini amaçladı.
Genetiği değiştirilen pirinç %40 daha fazla ürün verdi!
Ekip, azot fakiri topraklarda yetişen pirinçte devreye giren 13 gen buldu. Bunların beşinin azot alımında dört kat veya daha fazla artışa yol açtığı belirlendi. Araştırmacılar OsDREB1C olarak bilinen genlerden birinin fazladan bir kopyasını, araştırma için kullanılan Nipponbare adlı bir pirinç çeşidine ekledi ve diğer pirinç bitkilerinde bu geni devre dışı bıraktı.
CAAS’tan Shaobo Wei ve Xia Li tarafından yapılan sera deneyleri, genin devre dışı bırakıldığı bitkilerin, normal bitkilerinden daha az iyi büyüdüğünü, fazladan OsDREB1C eklenen bitkilerin ise daha hızlı büyüdüğünü ve daha uzun köklere sahip olduğunu gösterdi.
Ekip, çiftçiler tarafından yaygın şekilde ektiği, verimi yüksek bir pirinç türüne bu genin fazladan bir kopyasını ekledi. Genetiği değiştirilen pirinç bitkisinin, normal bitkilere kıyasla %40 daha fazla verime sahip olduğu görüldü.
Araştırma sonuçlarını değerlendiren California Üniversitesi’nde pirinç genetiği uzmanı olan Pam Ronald, “Verimde sağlanan artış çok büyük, inanılmaz!” diye konuştu.
Kaynak: www.gidahatti.com
