FAQ - Ruoka ja maatalous
Kukan värin määräytymisestä tiedetään paljon. Väri muodostuu pääosin kahdesta erilaisesta kemiallisesta yhdisteryhmästä. Rasvaliukoiset karotenoidit (keltaisia ja oransseja, joissakin harvoissa tapauksissa punaisia) sijaitsevat kukkien kromoplasteissa, jotka ovat muuntuneitaviherhiukkasia.
Vesiliukoiset antosyaanit (oranssit, punaiset ja
siniset sävyt) puolestaan ovat fenolisia yhdisteitä ja sijaitsevat kasvisolun vakuolissa (rakkulassa, joka joskus täyttää melkein koko solun). Erityisesti antosyaanien biosynteesi on yksi parhaiten tunnettuja ns. sekundääriaineenvaihdunnan reittejä kasveilla, mutta
myös karotenoidien biosynteesistä on saatu paljon tietoa viime vuosina.
Geeniteknisesti voidaan kukan värejä muuttaa kahdella tavalla.Vaimennustekniikoilla saadaan värimuotoja, joita voi löytää myös luonnosta tai viljelykasvien kirjosta, missä ne syntyvät geenimutaatioiden kautta. Tällä tavalla on esimerkiksi punaisesta gerberasta saatu valkoisia muotoja. Haastavampaa on siirtää kasviin uusi väri, jota kasvi ei normaalisti osaa muodostaa.
Petuniaan (joka ei muodosta oransseja antosyaaneja) on saatu oranssi väri siirrettyä maissista tai gerberasta siirtämällä yhtä 'puuttuvaa' entsyymiä koodaava geeni. Karotenoidipuolella on keltaiset karotenoidit saatu
muutettua punaisiksi käyttäen bakteeriperäisiä geenejä (myös bakteerit syntetisoivat karotenoideja).
Sininen väri on erittäin haastava jalostettava geenitekniikalla ja sitä on yritetty pitkään. Periaatteessa asia näyttää yksinkertaiselta ja tuntuu, että se voitaisiin rinnastaa oranssin petunian jalostukseen. Sinisissä antosyaaneissa on hydroksyyliryhmä tietyssä
hiilessa ja entsyymi (ja sen geeni), joka hydroksyyliryhmän lisää on tunnettu.
Jo aikaa sitten on kuitenkin huomattu, että tässä ei ole
kaikki. Petunialla (jolla on sinisiä muotoja myös luonnostaan) on osoitettu, että pelkkä yhden geenin lisäys saa kukasta vähän sinertävän, muttei erityisen voimakasta väriä. Tiedetään, että vakuolin happamuudella on suuri merkitys, samoin ns. kopigmenteillä (värittömillä fenolisilla yhdisteillä jotka kuitenkin pystyvät muokkaamaan antosyaanien sävyä ja intensiteettiä vuorovaikutuksessa niiden kanssa).
Sinisestä ruususta sanoisin, että sellainen on toki
mahdollinen. Markkinoilla on ollut jo useita vuosia vastaavia neilikan siirtogeenisiä sinisiä muotoja. Ei ole siis syytä epäillä etteikö Floragen olisi sinistä ruusua saanut aikaan, mutta samalla jää pohtimaan kuinkakohan syvä sininen väri on, ja tutkijana tietysti askarruttaa se, minkälaisella muokkauksella lajike on tehty. Tätä työtä kun ei ainakaan vielä ole näkynyt tieteellisessä kirjallisuudessa julkaistuna.
Professori Teemu Teeri
Soveltavan biologian laitos
Helsingin yliopisto