Egy hosszú projekt zárult

2022-ben indult útjára a hazai agrárkutatás egyik legnagyobb vállalkozása, az „Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért” című projekt, amelyben a HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont (ATK, Martonvásár), a Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem (MATE, Szent István Campus – Gödöllő és Kaposvári Campus) és a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK, Szeged) fogtak össze, hogy számos kutatási témát végigvigyenek.

Ennek keretében vizsgálódott egy nagyobb kutatócsoport témavezetőjeként Dr. Bánfalvi Zsófia (MATE) is a burgonya egyik zárlati károsítójával kapcsolatban. A növény edénynyalábjainak elzáródását és hervadását okozó Ralstonia solanacearum 2015-ben jelent meg Európában.

A világon több mint 200 növényfaj fogékony rá, védekezési módszer pedig nem ismert ellene.

Bár hazánk nem nagy burgonyatermelő nemzet, a keszthelyi fajták kiemelkedően teljesítenek a vírusokkal szembeni rezisztencia területén, és olyan kiváló fajták vannak közöttük, mint a jól főzhető és rendkívül ízletes Balatoni rózsa. Talán nem véletlen, hogy a magyar kutatók ambíciót éreztek magukban a baktérium legyőzésére is.

A burgonya genetikai szempontból „nehéz” növény

A világ tíz nagy burgonyatermelője közül négy az EU-ban található: Németország, Lengyelország, Hollandia és Franciaország. „Ha meg tudjuk védeni ezt a nagyon fontos tápnövényt az egyik legveszélyesebb kórokozójával szemben, azzal nagy szolgálatot tehetünk a térségünknek.

A probléma az, hogy egyik burgonyafajta genomja jobban különbözik a másikétól, mint a csimpánzé az emberétől” – érzékeltette Bánfalvi Zsófia az Agroinformnak a feladat nagyságát.

A géncsendesítés útján indultak el

Két lehetséges út kínálkozott a probléma megoldására:

  1. vagy rezisztenciagének bevitelével fegyverzik fel a burgonyát,
  2. vagy a fogékonyságát okozó géneket azonosítják és csendesítik el.

Az utóbbi megoldás tűnt hosszabb távon is jól rögzíthető, örökíthető tulajdonságnak. Tehát a kutatók az irodalmi adatok alapján elkezdték megvizsgálni azt a 17 gént, amelynek valószínűleg szerepe lehetett a Ralstoniával szembeni fogékonyságban. „Ezek gombákkal és más baktériumokkal szemben érzékenyítették a növényt. Előbb megnéztük, hogy a Ralstoniával szemben hogyan viselkednek, aztán megpróbáltunk rájönni arra is, hogy miért” – sorolta a kutatónő.

A Désirée, Botond és Balatoni rózsa fajtákban a kiválasztott 17 gén működését gátolták, illetve mutáltatták, majd tesztelték Ralstoniára. Négy gén ezek közül fokozni tudta a növény ellenálló képességét, de rezisztenssé – sajnos – nem tette.

Tesztelés laborkörülmények között a Ralstoniára

Tesztelés laborkörülmények között a Ralstoniára – Fotó: Dr. Bánfalvi Zsófia

Van ötlet a megoldásra

„Anyagcsere-folyamatokat is végigkövettünk a vizsgálatok során. Végül három olyan utat jelöltünk ki a további kutatások számára, amelyek ígéretesek lehetnek. Az egyik – bár most ehhez fűzöm a legkisebb reményt – az, hogy a négy rezisztenciagénből hozunk össze egy olyan kombinációt, amelyik jobban működik, mint bármelyik külön-külön. A másik út, hogy anyagcsereszinten avatkozunk be. Megfigyeltük ugyanis, hogy amikor sok a sejtekben a szalicilsav, akkor hatékonyabban működnek a rezisztenciagének. Az is egy lehetőség, hogy a növény kénfelvételi képességét észszerű mértékben akadályozzuk. A baktériumnak ugyanis szüksége van kénre, ráadásul a kénhiány aktiválja a növény védekezőmechanizmusát is.”

Többféle út is kínálkozik ugyanarra a problémára

Többféle út is kínálkozik ugyanarra a problémára – Fotó: Shutterstock

Ezen dolgoznak most a hollandok

Amikor arról érdeklődöm, hogy a világ más részein milyen utakat járnak be most a kutatók a burgonyával kapcsolatban, Zsófia elmondja, hogy a kínaiak járnak élen a rezisztencianemesítésben, de a hollandok újítása az egész burgonyaágazatot átalakíthatja.

„Azt akarják megoldani, hogy a burgonya magról legyen szaporítható, ne gumóról. Ennek genetikai és gazdasági oldalról nézve is óriási lenne a jelentősége. Homozigóta, stabil genomú fajtákról lenne szó, amelyek magja elfér egy zacskóban. Tisztán tárolható, könnyen forgalmazható egység. 2030–2032-re várják az áttörést.”

Krumplit a magyar klímára?

Arra a kérdésemre, hogy lesz-e olyan burgonya, amely bírni fogja a magyar klímát, a kutatónő így válaszol: „Szerkeszthetünk aszálytűrő fajtát, de az nem lesz bőtermő. Vagy-vagy. Az anyagcserének megvannak a maga határai, ahogy a piacnak is.” Magyarországon éppen napjainkban választják egyre többen azt az utat, hogy szerényebb, de stabilabb hozamokat céloznak meg, ami jellemzően magasabb beltartalmi értékekkel is párosul. Ha a fogyasztó is értékként kezeli ezt, akkor kialakulhat egy win-win helyzet, amelyben a magyar burgonyafajták is megtalálják a helyüket. A kutatókon mindenesetre nem fog múlni: ők nem mondtak le a burgonyáról.