Gerberan kukinnon monimuotoisuuden salaisuuden jäljillä
11.7.2008
Helsingin yliopiston soveltavan biologian laitoksen tutkijat ovat yhdessä University of Buffalon kanssa selvittäneet cycloidea-geenin merkityksen gerberan kukinnon rakenteen säätelyssä.
Helsingin yliopiston tutkijat ovat jo yli 15 vuoden ajan käyttäneet gerberaa kehitysbiologisena mallikasvina. Nyt tutkijat ovat onnistuneet eristämään kasvista geenin, joka vaikuttaa saman kasvin vaihtelevien kukkatyyppien erilaistumiseen. Kasveille tyypillisiä TCP säätelygeenejä on tutkittu varsin vähän, mutta niiden tiedetään vaikuttavan keskeisiin morfologisiin ominaisuuksiin, kuten kasvin haaroittumiseen ja kukan symmetrian määräytymiseen.
Koristekukkana suositun gerberan kukinto näyttää yhdeltä suurelta kukalta, mutta se muodostuu sadoista yksittäisistä kukista, jotka ovat erilaistuneet sekä rakenteeltaan että toiminnaltaan. Perinteisillä mallikasveilla ei ole yhtä monimutkaista kukinnon rakennetta, joten niiden avulla ei olisi voinut tutkia erilaisten kukkatyyppien kehittymistä ja erilaistumista. Laidoilla olevat kukinnot näyttävine terälehtineen houkuttelevat pölyttäjiä kohti kukinnon keskustaa, jossa ovat toiminnalliset heteet ja emit. Laitakukinnoissa niitä ei ole. Tutkittu geeni vaikuttaa nimenomaan laitakukkien erilaistumiseen.
Cycloidea-geenin toimintaa selvitettiin siirtogeenisten kasvien avulla. Kun geeniä ilmennettiin normaalista poikkeavalla tavalla, kukinnon keskellä olevat kehräkukat muuttuivat laitakukkien kaltaisiksi. Havainto on ensimmäinen molekyylitason todiste siitä, että TCP säätelytekijät ovat keskeisiä kukinnon rakenteen säätelyssä. Gerberalla saadut tulokset ovat laajemminkin yleistettävissä, sillä se kuuluu suureen auringonkukkien kasviheimoon. Tutkimusta rahoittaa Suomen Akatemia.