Teadlased: uued aretustehnikad aitavad kliimamuutustega kohaneda

30.10.2023 | 09:04

Kliima mõju põllumajandussektorile ei vähene ilmselt ka tulevikus, pigem suureneb. Lahendused kliimamuutustega kohanemiseks põllumajandus- ja toidusektoris on endiselt puudulikud. Uued aretustehnikad saavad põllumajanduses hädavajalikku abi pakkuda.

Tänavune suvi tõi taimekasvatajatele ja põllupidajatele rohkelt katsumusi: hilised öökülmad ning juunikuine pikk põud, mis realiseerusid kohati kuni 60% väiksemate saakidega. Nüüdseks pole ekstreemsed põuad mitte ainult Eesti, vaid üle-euroopaline probleem. Valitsustevaheline kliimamuutuste paneel nendib, et kliima soojenedes ilmastiku varieeruvus suureneb, tuues kaasa nii sagedamini esinevaid äärmuslikke kuumalained, põuaperioode kui tugevaid sajuhoogusid.

Need muutused omakorda toovad kaasa mitte ainult teistsuguseid ilmastikuolusid, vaid ka uusi taimehaiguseid ja haigestumise mustreid. Samas võimaldavad soojemad talved kasvatada rohkem talivilju. Eestis on talinisu, -odra ja -rapsi kasvatamine viimasel viiel aastal tõusuteel. (vt Joonis 1)

Joonis 1. Taliviljakülvi pindala on Eestis viimase 10 aasta jooksul oluliselt kasvanud. Statistikaamet, PM032

Rohelepe seab uued nõuded

Euroopa talunikel on roheleppe raames ülesanne vähendada keemiliste taimekaitsevahendite kasutamist 50% võrra aastaks 2030. Eestis on viimase kümne aasta jooksul seenhaiguste tõrjevahendite kasutamine hoopis kasvanud. (vt Joonis 2)

Nüüd tuleb aga roheleppe eesmärkide saavutamiseks keemiliste taimekaitsevahendite kasutamist tunduvalt vähendada, mis tähendab, et põllumajanduses on kiiremas korras alternatiive tarvis. Arvesse tuleb võtta, et juba praegu on Eesti Euroopa Liidus viie kõige vähem taimekaitsevahendeid kasutava riigi hulgas.

Joonis 2. Seenhaiguste ja umbrohutõrjevahendite kasutamine haritava maa kohta on Eestis viimase 10 aasta jooksul oluliselt kasvanud. Statistikaamet, KK208

21. sajandil leiutatud uued aretustehnikad on efektiivsed meetodid, mille abil saaks  kliimamuutustest tingitud kahju vähendada. Nende meetodite kasutamine sordiaretuses ja põllumajanduses on praegu Euroopa Liidus piiratud regulatsioonidega, mis põhinevad veel suisa 90-ndate aastate teaduslikel alustel.

Kolmekümne aasta jooksul on aga molekulaarbioloogia ja geneetika hüppeliselt arenenud. Uute aretustehnikate hulka kuuluvad nt geneetilised käärid CRISPR/Cas. See meetod võimaldab muuta genoomis täpselt seda kohta, mida vaja, ülejäänud geenid taimes jäävad puutumata. Samuti ei jää rakkudesse selle käigus mingeid võõr-DNA “jääke”, võrreldes GMOde aretamisega. Tihti piisab üksiku “DNA-tellise” muutmisest, et teha taim mõne patogeeni vastu resistentseks või lisada põuakindlust. CRISPR/Cas meetodil tehtav muutus on DNAs äravahetamiseni sarnane klassikalises sordiaretuses kasutatava keemilise mutageniseerimisega. Uute aretustehnikate eeliseks on see, et sama lõpptulemus saavutatakse märksa täpsemalt ja kiiremini. (vt Joonis 3)

Joonis 3. Ülevaade klassikalise sordiaretuse ja uute aretustehnikate erinevustest.

Uue aretustehnikaga vastupidavamad taimed

Ka Eesti taimeteadlased uurivad uute aretustehnikate võimalusi sordiaretuses. Maaelu Teaduskeskuse (METK) taimebiotehnoloogia osakonnas oleme loonud esimesed odrataimed, millel võrreldes vanemtaimega on mutatsioon jahukastekindlust mõjutavas geenis. Aretustöös on ka odrataimed, millel on ühe taime kohta rohkem võrseid – taimed on sedasi saagikamad ja umbrohukindlamad. Lisaks on professor Hannes Kollisti töörühm Tartu Ülikoolis aretanud samal meetodil tomatitaimed, mis kasutavad palju vähem vett ja peavad põuale kauem vastu.

Uute aretustehnikate võimalused ei piirdu vaid haigus- ja kliimakindlusega. Nende abil saab parandada teisigi omadusi, nt pikendada lillede õitsemise kestust, muuta toidutaimi allergeenivabaks või rikastada vilju vitamiinide ja toitainetega.

Praegu pole aga uute aretustehnikate abil loodud sordid Euroopa Liidus tavasortidega võrdselt seadustatud. Euroopa Komisjon avaldus tänavu juulis eelnõu, mis võimaldaks väikseid geneetilisi muutusi tekitavaid uusi aretustehnikaid tavasordiaretuses kasutusse võtta. Euroopa Komisjon jõudis järeldusele, et hädavajalik on kindlustada talunike, tootjate ja tarbijate ligipääsu sortidele, mis oleksid kliimakindlamad ja aitaksid tulevikus tagada meie toiduturvalisust. 



Artikkel "Teadlased: uued aretustehnikad aitavad kliimamuutustega kohaneda" ilmus 12.10.2023 Postimehe "Maa Elu" rubriigis, lk. 13.

Liina Jakobson

vanemteadur-juhataja, taimebiotehnoloogia osakond

Anna Ivanova-Pozdejeva

teadur, taimebiotehnoloogia osakond

open graph imagesearch block image