Geneettisesti muunnettujen rauduskoivujen ja hybridihaapojen ominaisuudet ja vaikutusten arviointi

Väitöskirjatyössä tutkittiin geenitekniikalla muunnettujen lehtipuiden ominaisuuksia kasvihuoneolosuhteissa. Tutkimuksessa ei havaittu geeninsiirrosta johtuvia odottamattomia muutoksia kohdeominaisuuksiltaan muunnetuissa kasveissa. Saadut tulokset tukevat tieteellistä näkemystä, jonka mukaan geenitekniikalla on mahdollista tuottaa puita, jotka eivät eroa ympäristövaikutuksiltaan perinteisellä jalostuksella tuotetuista puista.

Tutkimuksessa käytettiin ligniiniominaisuuksiltaan muunnettuja rauduskoivuja sekä bakteeriperäistä hemoglobiinia (VHb) tuottavia hybridihaapoja. Ligniini on soluseinien tärkeä polymeeri, joka kuituja sitovana yhdisteenä vaikeuttaa selluloosan teollista prosessointia. Hemoglobiinit taas osallistuvat kasveissa hapen ja typpimonoksidin tasojen säätelyyn, ja VHb-hemoglobiinin on tietyissä tapauksissa todettu edistävän kasvien kasvua ja stressin sietoa.

Tutkimus koostui kasvihuonekokeista, joissa selvitettiin siirtogeenien vaikutuksia nuorten kasvien geenien ilmentymiseen ja fenolisiin yhdisteisiin. Rauduskoivuissa, joissa ligniinin rakennetta oli muutettu, havaittiin rauduskoivun omien geenien ilmentymisen vähentymistä, mikä mahdollisti rauduskoivun ligniinibiosynteesiin osallistuvien geenien tunnistamisen tutkittujen geeniperheiden osalta. Ligniinin ominaisuuksien muuntaminen ei muuttanut rauduskoivujen mykorritsasymbioosia eikä rauduskoivun lehtiä ravintonaan käyttäneiden perhostoukkien kasvunopeutta. VHb-hybridihaavan vasteet hyönteisherbivorialle olivat samankaltaisia kuin muuntamattoman hybridihaavan. Siirtogeeni ei myöskään aiheuttanut muutoksia VHb-hybridihaapaa ravintonaan käyttäneiden perhostoukkien kasvuun.

Puiden jalostuksen tehostamiseen on tarvetta, sillä ruuantuottoon käytettävän pinta-alan lisääminen väestönkasvun ja ilmastonmuutoksen takia vähentänee puun kasvatukseen soveltuvia alueita tulevaisuudessa. Väitöskirjatyön tuloksia voidaan hyödyntää arvioitaessa geneettisesti muunnettuihin puihin liitettyjä riskejä.