Ska genetisk ”redigering”, genteknik och växtförädling ersätta traditionell mutationsförädling?

Är det genetiskt modifierade grödor och genteknik som är lösningen på klimatkris, vattenbrist och torka? Spanien ligger långt framme på området.

Experter och bedömare tycks vara överens om att framtidens jordbruk behöver grödor som tål stekande sol, torka och tvära väderkast samt kräver mindre konstgödsel och bekämpningsmedel. Dessutom ökar jordens befolkning vilket kräver större skördar i jordbruket.

Förutom att skadesvampar och skadedjur utvecklas upplever vi klimatförändringar. Det betyder att grödorna måste klara det. Och det är här växtforskarna ska hjälpa till.

Spanien långt framme

Får det lov att vara en CRISPR-redigerade tomatfrukt?

Annons

Spanien tillhör de främsta länderna inom genteknik och växtförädling. På Costa del Sol forskas det om framtidens jordgubbar (se annan artikel), tropiska frukter och grönsaker.

Men allt är inte frid och fröjd.

Miljö- och klimatrörelsen varnar för okända risker med att odla och äta maten forskarna tar fram. Aktivister från miljöorganisationen Greenpeace har kört återkommande kampanjer och varnat för att klippa och klistra i växters gener för att förändra deras egenskaper.

Det nya jordbrukets ”universalmedel” betraktas också med misstänksamhet av vissa miljögrupper i Spanien som förutspår en marknadsföring av patent.

– De vill ta över frönas immateriella rättigheter, säger Diego Bárcena, talesperson för Ecologistas en Acción, som ser ”ekonomiska intressen” av att främja genetisk redigering.

GMO-teknik

GMO-tekniken beskrivs som kontroversiell. Den som går ut på att lägga till, ta bort eller ändra i dna-sekvensen hos en växt. Växtförädling och genteknik kan påverka mer eller mindre.

I början av 2024 rapporterades det om nya CRISPR-tomater. De behöver mindre vatten, men ger en normalstor skörd. Det är resultatet av att forskare har använt CRISPR/Cas9-tekniken för att skapa tomater som använder vatten mer effektivt. Dessa tomater behöver mindre vatten för att växa men producerar fortfarande samma mängd tomater, med samma smak och kvalitet.

Vid Sveriges Lantbruksuniversitet utanför Uppsala ligger Ultuna ”GMO-zon”.

Nyligen rapporterade Gentekniknämnden hur forskare från Brasilien, USA och Tyskland tagit fram en ny gröda från den vilda tomat som dagens tomater härstammar från, på bara en enda generation.

De har med hjälp av gensaxen CRISPR/Cas9 tillfört nya egenskaper utan att de för människan positiva egenskaperna i den vilda tomaten gått förlorade.

Den nobelprisbelönade CRISPR-tekniken gör mindre ingrepp i arvsmassan genom att klippa och klistra och på så vis skapa specifika mutationer i dna. Exempelvis kan fyra gener i arvsmassan slåss ut för att inte vetet ska ta upp tungmetallen kadmium. Eller att näringsinnehållet kan ändras så att grönsaken kan klara torka bättre.

Växtforskarna å sin sida försvarar sitt arbete. Om vi ska ha ett mer hållbart jordbruk i framtiden måste nya tekniker användas.

Spanien långt framme

Jens Sundström, växtforskare vid SLU, Sveriges Lantbruksuniversitet.

Hittills har bara en enda GMO-gröda varit godkänd för kommersiell odling i EU.

– Det är en genetiskt modifierad majssort som odlas i Spanien och Portugal. Spanien är bland de mest intresserade av det, säger Jens Sundström, växtforskare vid SLU, Sveriges Lantbruksuniversitet.

– För Spanien är den kommersiella odlingen viktig och det finns många duktiga forskare på det här området i landet.

Jag kontaktar Jens Sundström efter att jag läst en artikel om genteknik, växtförädling och CRISPR/Cas9-tekniken i Svenska Dagbladet tidigare i år. Jens berättar om utvecklingen och samarbetet mellan länder. Senare i år ska han besöka Portugal som tillsammans med Spanien ligger långt framme.

De länder som leder utvecklingen och dominerar är Kina och USA med ris som en vanlig gröda. Europa låg tidigare långt framme inom GMO-tekniken men har halkat efter.

Lagstiftningen på EU-nivå är från 2001. Och mycket har hänt inom teknikutvecklingen sedan dess.

Vid Sveriges Lantbruksuniversitet utanför Uppsala ligger Ultuna ”GMO-zon”. Här arbetar växtforskaren Jens Sundström.

Hur ser du på detta med att använda grödor med nya gentekniker som gensaxen CRISPR/Cas9?

– Det förslag som EU-kommissionen har lagt utgår dels från GMO-tekniken och vad man tidigare har gjort. Det som man kan få fram genom GMO-tekniken går även att få fram genom konventionell odling. Det är en försiktig kompromiss men på längre sikt krävs en översyn av hela gentekniklagstiftningen.

Jens Sundström förklarar vidare.

– Med nya gentekniker som gensaxen CRISPR/Cas9 går det att göra mutationer, men de kan även uppstå på naturlig väg.

Det beskrivs som punktmutationer och är en liten förändring, en bokstavsförändring i den genetiska koden. Det är förändringar som ligger inom ramen för vad som kan ske inom konventionella metoder. Det görs genom NGT som står för nya genomiska tekniker.

Hur ser du på kritiken från Greenpeace. Du har tidigare i en intervju i Svenska Dagbladet sagt att Greenpeace försvårar ert arbete.

– De har drivit detta som en affärsidé, att skrämma upp folk med kampanjer för att dra in pengar till sig själva. Greenpeace utarbetar strategiska frågor som de ska arbeta med. Först var det kärnkraften och nu är det GMO-mat och genteknik.

– GMO är en komplex fråga och kanske det behövs en översyn. Men jag tror inte på ett förbud.

Det kommer kritik mot att någon vill ta över frönas immateriella rättigheter och ”ekonomiska intressen” av att främja genetisk redigering?

– De som är emot GMO-mat för fram att de vill värna det ekologiska lantbruket och att GMO är ett hot. Äganderätten och patentlagstiftningen framförs som argument. Men oavsett så fungerar innovationssystemet på ett visst sätt i Europa.

2016 gick över hundra nobelpristagare i ett öppet brev till attack mot Greenpeace, och anklagade organisationen för att gång på gång ha förnekat vetenskapliga rön och förvrängt fakta om nyttan med GMO-mat.

Enligt nobelpristagarna finns det inte ett enda dokumenterat fall som visar att människor och djur farit illa av att äta GMO-mat. Dessutom har miljöpåverkan varit liten.

Vid SLU forskas det kring potatisplantor som modifierats med gensaxen CRISPR för att kräva mindre vatten. Även försök att påverka sjukdomsresistens mot potatisbladmögel genom resistensmutationer från släktingar.

Andalusien

Det andalusiska lantbruket upplever inte sin bästa tid för tillfället. Torkan ger minskade skördar.

Det andalusiska lantbruket upplever inte sin bästa tid för tillfället. De senaste vintrarna har varit torra vilket påverkar lantbruket och ger mindre skördar och minskad omsättning.

Det har alltid funnits visionärer. Produktionen av jordgubbar i Huelva, odling under plast i Almería eller tropiska frukter som odlas i Axarquía och Costa Tropical skulle inte vara möjlig utan banbrytande insatser från visionärer som tysken Dieter Wienberg.

Han anses vara pappa till det moderna jordbruket i södra Europa.

Faktum är att Málaga är ett epicentrum inom forskning och framsteg inom hållbart jordbruk. I Algarrobo öster om Málaga ligger IHSM La Mayora som Dieter Wienberg var initiativtagare till. Här träffas forskare från hela världen med målet att förbättra jordbruket med hjälp av vetenskap.

Forskning

IHSM är en förkortning på ”Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea” som sedan 2010 samarbetar med Vetenskapsrådet EELM-CSIC (Consejo Superior de Investigaciones Científicas) och diverse grupper vid den vetenskapliga fakulteten vid Málaga universitet för att samordna den vetenskaplig forskning inom trädgårdsodling och subtropisk fruktodling.

Förutom anläggningen i Algarrobo invigdes en ny del på Teatinos universitetscampus i Málaga i mars 2021 där forskare kan arbeta. Det betyder att IHSM för närvarande har sitt huvudkontor på Teatinos universitetscampus i Málaga medan gården La Mayora i Algarrobo fungerar som en experimentstation.

Röda tråden

Den röda tråden är hållbarhet och användningen av nya vattenresurser från alternativa källor som avsaltning eller återvunnet vatten kan användas i produktionen under extrem torka.

Med perioder av torka och hotet om klimatförändringar och brist på vatten försöker forskare ta nya steg framåt i hanteringen av grödor som tropiska frukter som mango, avokado, drakfrukt eller pithayah och cherimoya.

I Axarquía öster om Málaga finns sedan lång tid tillbaka en tradition av att odla tack vare konstbevattning. Men vad gör man när vattnet sinar samtidigt som mango och avokado kräver stora mängder vatten?

Framsteg

I Andalusien finns flera forskningscentrum som är knutna till det högre rådet för vetenskaplig forskning som går under namnet Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Nyligen möttes 180 forskare till en sammankomst under temat ”Andalucía Agro-Hub”.

Målet var att dela erfarenhet, kunskap och de senaste framstegen inom jordbruksvetenskap.

En av de som medverkade var Karen Merchante som är forskare vid anläggningen IHSM La Mayora i Algarrobo.

– Det handlar om att dela kunskap och främja samarbete för att få ett effektivare jordbruk i Europa. Under två dagar hölls 110 inlägg om olika områden om växter som har ett hållbart försvar som utmanar mikroorganismer med hållbar resistens mot patogener, jordkvalitet, växtförädling eller anpassning till klimatförändringar.

Det handlar även om hur återvunnet vatten eller renat dagvatten kan användas till grödor samt hantering av grödor då avsaltat havsvatten används. Även nya effektivare pollineringsmetoder, grundstammar som är resistenta mot salthalter och nya sätt att angripa skadedjur.

Lära känna gener

När Svenska Magasinet besöker forskningsinstitutet La Mayora träffar vi Iñaki Hormaza, vice direktör och forskare som varit vid anläggningen i 23 år. Han tog sin doktorsexamen i Kalifornien.

– Senaste fyra, fem åren har vi fått mindre regn samtidigt som det blivit varmare. Med CRISPR/Cas9-tekniken lär vi känna frukternas gener, hur de fungerar och samverkar. Sedan 2010 samarbetar vi med Málaga universitet.

Svenska Magasinets Ola Josefsson besöker forskningsanläggningen La Mayora och möter Iñaki Hormaza, forskare som varit vid anläggningen i 23 år.

Iñaki berättar att det finns 300 olika sorters cherimoya, 100 olika sorter avokado och 80 olika sorters mango. Här försöker forskarna kartlägga de olika sorternas uppbyggnad för att i framtiden få fram frukter som kräver mindre vatten men samtidigt behåller smaken.

Jordgubbssektorns utmaningar

Den spanska jordgubbsexporten står inför ständiga utmaningar. Med hjälp av teknologi försöker forskare hitta lösningar.

Jordgubben mister i regel sin fasthet och blir mjuk efter bara några dagar. Att jordgubben är känslig gör att mellan 5 och 25 procent av skörden går förlorad årligen på grund av övermognad, skador och infektioner. Att få bukt med jordgubbens ”mjukningsprocess” är viktigt med hänsyn till att nästan 80 procent av den spanska jordgubbsproduktionen går till export.

Att förbättra kvalitén på jordgubbar genom att påverka ”mjukningsprocessen” och bidra till längre fasthet skulle ge fördelar för producenter, säljare och konsumenter och minska avfallet i livsmedelskedjan.

Hetare somrar och begränsat med vatten påverkar fruktens mognadshastighet och kvalitet. Med hjälp av CRISPR/Cas9-tekniken ska forskare vid IHSM La Mayora i Algarrobo på östra Costa del Sol bromsa farten på ”mjukningsprocessen” och göra jordgubben fastare. På så vis förlängs hållbarheten efter skörd.

Tack vare CRISPR/Cas9-tekniken hoppas forskarna kunna ”redigera” de gener som kodar cellväggarna i jordgubben.

Fotnot. 2020 belönades CRISPR/Cas9-tekniken med Nobelpriset i kemi.