Istraživači sa Sveučilišta u Idahu uvode gene iz biljke iz obitelji velebilja u krumpir, nastojeći razviti mladice koje su otporne na štetne nematode. Biljka, nazvana liči rajčica, ima prirodnu otpornost na nekoliko vrsta cista i nematoda korijenskih čvorova.
"To je neobična osobina imati tako širok otpor", rekao je Allan Caplan, izvanredni profesor na Odsjeku za biljne znanosti Sveučilišta I koji je uključen u projekt.
Ciste nematoda mogu ostati održive na poljima više od desetljeća, a mogu se pronaći do 3 stope duboko u tlu.
U od I istraživača – predvođeni nematologom i biljnom patologinjom Louise-Marie Dandurand – radilo je nekoliko godina proučavajući niz mogućnosti za korištenje litchi rajčice kao alata za sprječavanje gubitaka prinosa krumpira povezanih s nematodama. Litchi rajčica posađena je kao "kultura zamka" u programu za iskorjenjivanje blijedo cistaste nematode (PCN), koja je u karanteni na malom području istočne Ajdaho. Kada se sadi na poljima zaraženim PCN-om, liči rajčica potiče izleganje cista u nedostatku održivog domaćina, uzrokujući njihovo izgladnjivanje.
Dandurand također ima postdoktorskog istraživača koji želi identificirati kemikalije u litchi rajčici koje štete ili ubijaju nematode. Kemikalije koje se pokažu učinkovitima mogu se rafinirati i primijeniti izravno na polja kao pesticid.
Caplan i Fangming Xiao, profesor na Odsjeku za biljne znanosti, radili su na identificiranju gena u litchi rajčici koji se specifično izražavaju kada nematode napadnu biljku.
"Pronašli smo najmanje 277 gena koji su se uključili", rekao je Caplan. “Mislimo da nisu svi potrebni. Moramo obrazovano nagađati što prvo pokušati, a to je zapravo stvar pokušaja i pogreške. Prilično smo sigurni da će neki od njih imati veliki učinak, ali ne možemo sa sigurnošću reći koji će to biti.”
Predali su neke od gena za koje sumnjaju da bi mogli biti izravno uključeni u ubijanje nematoda Josephu Kuhlu, izvanrednom profesoru na Odjelu za biljne znanosti, koji je koristio biotehnologiju da ih uvede u sortu krumpira s crvenom korom, Desiree, prošlog ljeta. Desiree je odabrana jer ju je relativno lako transformirati genetskom modifikacijom.
"Ako vidimo otpor kod Desiree, onda ćemo se potruditi da ga stavimo u crveno", rekao je Caplan.
Xiao je napravio neke biotehnološke krumpire koristeći gene litchi rajčice prošle jeseni, a Caplan je spreman uvesti dodatne gene litchi rajčice u krumpir ovog ljeta. Sav njihov uzgoj, zaraza i analiza odvija se u zatvorenim komorama za rast.
Prvo koristeći genetski inženjering kako bi pronašli put kojim se liči rajčica štiti, Caplan vjeruje da bi istraživači kasnije mogli promijeniti ekspresiju gena kako bi zaštitili krumpire od nematoda kroz laboratorijske metode koje se ne smatraju genetskim modifikacijama.
Istraživanje je financirano iz nekoliko izvora, uključujući Idaho Potato Commission, Northwest Potato Consortium i federalni Zakon o zaštiti bilja.