Nature: Transgenní hořčice pomáhá odstraňovat z půdy selen
Zemědělská půda v některých částech Kalifornie je silně poškozená a voda rozpouští selen v jílovité břidlici nalezené v tomto regionu. Jak se voda vypařuje na povrchu půdy, koncentrace selenu stoupají na úroveň, která už je pro rostliny toxická. Ale Brukev hořčičná sareptská (Brassica juncea) má přirozenou rezistenci k tomuto chemickému prvku a absorbuje ho tím, jak si bere kořeny vodu.
„Hořčice sareptská dovede růst rychle a poskytnout velké množství biomasy dokonce i za ekologicky stresujících podmínek,“ říká Norman Terry, rostlinný biolog z University of California v Berkeley, který vedl vědeckou studii. Vědci povzbudili schopnosti zmíněné rostliny tak, že přidali do její genetické informace o několik genů, produkujících „selenomilné“ enzymy, navíc. A po dalším výzkumu zjistili, že modifikované rostliny dovedou akumulovat až 4,3krát více selenu než divoký typ konvenční hořčice sareptské.
Výzkumníci vytvořili tři různé kmeny transgenních rostlin hořčice, z nichž každý produkoval odlišné enzymy vsakující selen, a testovali je v půdách kontaminovaných selenem spolu s divokým typem hořčice sareptské. Geneticky upravené rostliny vykázaly 80% růstu předpokládaného v nekontaminované půdě, ovšem divoké rostliny vyrostly dokonce o polovinu méně.
Rostliny byly sklizeny po 45 dnech, přičemž vědci očekávají, že delší doba růstu by znamenala odstranění většího množství zmíněného prvku. Nejefektivněji fungující rostliny prý jsou schopny odstranit až 4,4 procenta selenu z vrchních 25 centimetrů půdy.
Řešení problému s toxickými chemickými látkami v půdě je podle vědců už velice zastaralé. „Hlavní způsob je půdu vybagrovat a někam ji zahrabat,“ říká Clayton Rugh, biolog rostlin na Michiganské státní univerzitě v East Lansingu. Chemické ošetřování se také používá, ale obě možnosti jsou drahé a náročné na pracovní síly. „Také jsou dost nebezpečné pro životní prostředí,“ dodává Rugh. „Půda, která po ošetření či odbagrování zbude, má velmi nízkou kvalitu a trvá dlouho, než se vzpamatuje.“
Věda, která se zabývá použitím rostlin k odstranění nechtěných chemikálií z půd, by mohla být levnější, ale může to trvat několik let. Přestože nemodifikované rostliny jako kapradina Pteris vittata už jsou používány na vysávání arzenu z půdy, genetické modifikace by mohly urychlit tento čistící proces, míní biolog Rugh.
„Možnost mezidruhového zkřížení zmíněných transgenních rostlin s plodinami určenými k jídlu je problém,“ připouští Rugh. „Pokud hodláte vytvořit rostlinu k vytahování vysokých dávek kovů, musíte zajistit, aby se nedostala do potravinových plodin. Musely by být opatrně zkroceny podobnými opatřeními, jakými se omezují transgenní potravinové plodiny.“
Vedoucí výzkumu Norman Terry říká, že polní pokus byl pečlivě zajištěn, takže v okolí nebyly žádné blízce příbuzné druhy hořčice sareptské a květy byly sebrány hned, jak se objevily. V ideálním případě by se rostlinám umožnilo růst déle, takže by byly nutné další laboratorní úpravy, aby pyl z květů neobsahoval modifikované geny.
Jako zužitkování rostlin vědci považují nechat je zkrmit skotu, který má nedostatečný příjem selenu ve své potravě. Terryho tým nyní pracuje na dalším zvýšení vstřebávacích vlastností hořčice: „Rádi bychm dosáhli akumulace selenu 10krát až 100krát vyšší než mají divodké druhy této rostliny.“
Podle článku Marka Peplowa pro internetovou verzi časopisu Nature z 11. února 2005.
reklama
