Stort potensial i framtidens korn

En full kartlegging av genene til kornslaget durra avslører et enormt potensial. Kornet kan hjelpe med å brødfø verdens befolkning, mener forsker.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Kornsorten durra har større genetisk variasjon enn man tidligere har trodd, viser en ny undersøkelse. Det åpner opp for en utviklingen av enda sterkere og sunnere plante. (Foto: Larry Rana/Wikimedia commons)

Fakta

Durra (Sorghum) er utbredt i Afrika og Sør-Asia. En enkelt type finnes også i Mexico. Siden mange av artene har vært dyrket siden yngre steinalder, kjenner man ikke opprinnelsesstedet. Det er høye, rette og som regel ettårige urter.

Kilde: Wikipedia.com

Fakta

Våren 2012 klarte australske og danske forskere å slå av et gen som gjør at durraplanten danner giftige stoffer når den utsettes for langvarig tørke. Det betyr at planten nå kan brukes som fôr til kveg i tørre perioder, og det er nettopp da mangelen på fôr er aller størst.

Kilde: Professor Birger Lindberg Møller, Institut for Plantebiologi og Bioteknologi, Københavns Universitet

Kornslaget durra utgjør en stor del av maten for 500 millioner mennesker i Afrika og Asia. Det blir brukt som biobrensel og som fôr til storfe. I tørkeperioder greier det seg langt bedre enn kornsortene vi har i Europa.

Durra spås derfor enda større betydning i fremtiden i takt med de kommende klimaendringene.

Det krever imidlertid at durraen forbedres på flere punkter, slik at den kan overleve tørke enda bedre og slik at ernæringsverdien bedres ved at den blir enklere å fordøye.

En ny undersøkelse og fullstendig kartlegging av arvematerialet til de 44 viktigste durratypene er nå blitt publisert. Det viser at durraplanter har større genetisk variasjon og har et større potensial enn forskerne tidligere har trodd.

Den genetiske variasjonen gir større mulighet for forbedringer ved å dyrke fram nye slag som gir flere frø og greier seg bedre i tørre områder, konkluderer gruppen av forskere fra University of Queensland.

Rom for forbedringer

Durraplanten har mange frø og gir derfor et godt utbytte, men de spiselige kjernene kan fremdeles forbedres, mener Elizabeth Heather Neilson, postdoktor ved Institut for Plante- og Miljøvidenskab ved Københavns Universitet. Hun forsker selv på durra og har vært med på å genmodifisere planten.

– Durrafrøet kunne hatt et større proteininnhold og vært lettere å fordøye. Dessuten kan planten bli enda mer motstandsdyktig mot tørke, sier Neilson.

– I Afrika får bøndene bare 25 prosent av den avlingen man får på det amerikanske kontinentet.

Så selv om durra kan vokse i svært tørre områder, for eksempel i Afrika, er utbyttet fremdeles betydelig svekket på grunn av tørken. Men hvis forskerne kan forbedre plantens evne til å greie seg i tørke, så vil det gi mer mat.

Til kamp mot hungersnød

Durraplanten kan bli en vesentlig brikke når det gjelder å brødfø den voksende befolkningen i verden.

– Hvis vi blir ni milliarder mennesker verden i år 2050, slik beregninger viser, trenger vi en 70 prosent stigning i produksjonen av matvarer. Det krever at vi må få enda mer ut av avlingene våre, og at vi må dyrke planter som gir et utbytte – også i tørre områder, sier Neilson.

Neilson mener derfor at durra er særlig lovende som matvare i en framtid med langt flere mennesker og langt mer tørke.

Gensekvensering viser nye muligheter

Forskerne bak undersøkelsen har kartlagt genene i alle de viktigste durratypene, slik at de kan se hvilke gener som står for de viktigste egenskapene.

– I dag vet ikke forskere hva som gjør at noen arter greier seg bedre enn andre. Med denne nye sekvenseringen kan forskere finne de genene som gjør at den ene arten tåler tørke bedre, mens en annen gir større utbytte, sier Neilson.

Gensekvenseringen har blant annet vist stort potensial for de ville durraslagene. De inneholder langt mer variasjon, noe forskere kan bruke i kampen for å utvikle de beste typene.

– Vill durra har langt større genetisk variasjon enn de innavlede, kommersielle linjene. Det gjør at man kan finne en masse forskjellige trekk som man kan bruke til å utvikle sterkere varianter, sier Neilson.

– Vi vet etter hvert hva forskjellige gener frambringer av egenskaper. Det vet vi fra atskillige undersøkelser og analyser av planter som er i familie med durra. Så nå har vi kunnskap om hva det enkelte genet gjør for planten. Vi kan altså med en viss grad av sikkerhet si noe om en plantes egenskaper ut fra genene, sier Neilson.

Framtidens korn

Durra må dyrkes fram å vokse i et bestemt miljø. Noen ganger betyr det at de må kunne motstå store mengder vann og andre ganger lange periode med tørke.

– Vi holder fortsatt på med å foredle durraen. Det er for eksempel funnet et enkelt gen som endrer på hvor lett det er å fordøye den, sier Neilson.

– Jeg tror durra vil stige i popularitet de kommende årene, og forskere vil gjøre planten enda bedre. Men tørkeresistent durra vil ikke være nok for å gjøre slutt på global hungersnød. Det krever mange andre tiltak i tillegg.

Referanse:

Whole-genome sequencing reveals untapped genetic potential in Africa's indigenous cereal crop sorghum. Nature Communications 4, Article number: 2320 doi:10.1038/ncomms3320 (2013)

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS