GDO Araştırmalarından Önemli Başarı: Sahte Işık Altında Geceleri De Büyüyebilen Domates Üretildi!

Bilim insanları 7 gün 24 saat boyunca ve geceleri de büyüyebilen bir domates geliştirdiler. İşin sırrı, vahşi domateslerde bulunan ve süreki ışık toleransı sağlayabilen bir geni tespit etmekte gizli...

Yapay ışıklandırma tarım verimliliğini arttırmak ve her gün alınan doğal ışığın miktarını çoğaltmak için kullanılmaktadır. Karabiber, marul ve gül bitkileri tüm gün boyunca ışık almaktan rahatsızlık duymazlar. Ancak bu daha uzun süre zarflarında ışığa maruz kalan (bu sürelere "fotoperiyot" denir) bitkiler ve buna bağlı olarak artan enerji üretimi, kültür domateslerinde ölümcül yaprak hasarları oluşmasına da neden olur. Bunlar, fotoğrafta gösterildiği gibi, yapraklar üzerinde sarı benekler olarak belirirler. Araştırmacılar bu zarar verici koşulları 1920'lerden beri çalışmaktalar; ancak bu olgu ne yazık ki çok az anlaşılabilmiştir.

Hollanda'daki Wageningen Üniversitesinden Wim van Ieperen ve Aaron Velez-Ramirez önderliğindeki bir ekip sürekli ışık koşullarına tolerans gösterebilen domates türlerini incelediler ve onları 24 saat boyunca lamba ışığına maruz bıraktılar. Bu sırada RNA'larını analiz ettiler ve genetik dizileme verilerini incelediler.

7. kromozom üzerindeki tek bir gen bölgesinde (lokus) sürekli ışığa tolerans sağlayan bir gen tespit ettiler. Klorofil a/b bağlayıcı protein 13, ya da kısaca CAB-13 adı verilen bu genin tam yerini belirlediler ve Güney Amerika'dan gelen vahşi bitki türlerinde, kültür bitkilerine göre bu genin daha fazla ifade edildiğini ortaya koydular. Araştırma sonuçları Ağustos 2014'te Nature Communications dergisinde yayımlandı.

Science dergisinin yaptığı açıklamaya göre bu gen ticari ürünlerin çoğunda mutasyona uğramıştır ve bu da 24 saat boyunca ışığa maruz bırakılmaya dayanamamaya ve "uyumayan" domateslerde hasarlara yol açmaktadır. Araştırmacılar modern domates melezi soy hatlarına gen aktardıklarında, yeni üretilen meyveler sadece birkaç nesilde sürekli ışığa dayanabilir hale geldiler ve meyvenin diğer gelişim süreçlerinde hiçbir değişim yaşanmadı. Velez-Ramirez, Los Angeles Times dergisine şöyle anlatıyor:

Bu tıpkı bir köpeği bir kurt ile çiftleştirmeye; sonrasında ise yeniden köpeklerle çiftleştirerek kurtların istenmeyen özelliklerini silip, istenen özelliklerinin korunmaya çalışılmasına benziyor.

Domatesler genellikle döngüler içerisinde üretiliyorlar: 16 saat ışık, sonrasında 8 saat karanlık. Ancak araştırmacıların söylediğine göre meyveleri sürekli sabit ışık altında büyütmek, yıllık üretimi %20 arttırabilir.