Bättre träd på kortare tid

Träd växer långsamt och förädlingsarbetet tar ofta många år. Men nu kan forskarna påskynda växternas blomning så att eftertraktade vedegenskaper och köldtålighet kan korsas in mycket snabbare än förr. Professor Ove Nilsson vid SLU har redan lyckats med hybridasp, och de ekonomiskt viktigare trädslagen gran och tall ligger inte långt efter.

- Med hjälp av denna teknik får växtförädlare helt nya möjligheter att kontrollera och anpassa växternas blomning, säger Ove Nilsson. Det är av stor betydelse för skogsträdförädlingen, men kan även bli viktigt för jordbruks- och trädgårdsväxter.

Hos de flesta växter påverkas blomningen av yttre faktorer, såsom ljusintensitet, dagslängd, temperatur, torka eller tillgång på näring. Vad gäller träd är det däremot oftast åldern som avgör när det är dags.

Signalerna samordnas i bladens celler av en blomningsgen som också styr bildningen av budbärarmolekylen "florigen". Ove Nilssons forskargrupp vid Umeå Plant Science Centre (UPSC) studerar molekylen som gör att växterna övergår från vegetativ växt till blomsättning, se faktarutan.

Den modellväxt som forskarna har använt sig av för att hitta blomningsgenen och florigenet är backtrav, Arabidopsis thaliana. Nu använder de sina resultat på andra växter. De har exempelvis fått en hybridasp att blomma redan efter ett halvår. Tidigt blommande träd kan användas till att snabbt förädla fram eftertraktade egenskaper som köldtålighet och sjukdomsresistens.

Bakterie överför blomningsgen
Hybridasp är mycket snabbväxande och lättodlad. För genforskarna är det också betydelsefullt att plantorna enkelt kan infekteras av en speciell jordbakterie.

Jordbakteriernas naturliga förmåga att föra över gener utnyttjas av forskarna. Genom att man först stoppar in andra gener i bakterierna kan man sedan föra över dem till en växt. I det här fallet togs en blomningsgen från hybridasp, genen gjordes mer aktiv och återfördes till trädet. Aspen började bilda blommor redan efter ett halvår istället för efter tio år.

Tjugo gånger snabbare
- Genom att aspen blommar kan trädet korsas, och förädlingsarbetet kan gå kanske tjugo gånger så snabbt. Plantor som till exempel tål kyla bra eller har vissa eftertraktade ved- och fiberegenskaper kan väljas ut för förädling, säger Ove Nilsson.

Resistens mot sjukdomar och insektsangrepp är ytterligare egenskaper som förädlingen kan tänkas åstadkomma.

Genteknik omtvistad
Den teknik som används är kontroversiell i vissa läger. Själva ordet genteknik får en del att tänka på konstiga blandningar mellan djur och växt. Just i det här fallet menar Ove Nilsson att tekniken bara är ett effektivt verktyg för att på kort tid nå samma resultat som går att få genom traditionell förädling.

Om blomningsgenen sedan tas bort kommer det genetiska materialet som bestämmer trädets egenskaper endast från den egna arten, precis som inom den traditionella förädlingen.

- När tekniken så småningom kan överföras på de ekonomiskt mycket viktiga trädslagen gran och tall, kommer korsningen av dessa träd att kunna ske kanske tjugofem gånger så snabbt som nu, tror Ove Nilsson.

Skräddarsydda träd
Med hjälp av denna effektiva förädling kommer forskarna i framtiden att kunna producera träd som är skräddarsydda för olika slutanvändningar.

- Det kan röra sig om etanolproduktion, pellets, olika typer av pappersmassa som t.ex. ger nya typer av papper som ersätter plast, eller nya konstruktionsmaterial. Detta kommer att vara mycket viktigt för övergången till ett hållbart samhälle baserat på förnybara råvaror, säger Ove Nilsson.