Vi kender dem alle sammen; de gule rapsmarker, der smiler danskere i møde hver sommer. Og nu er der endnu mere grund til at smile. Et forskerhold fra Københavns Universitet har udviklet en metode, der kan forhindre, at giftige forsvarsstoffer i raps når ud i plantens frø.
Det betyder, at rapskagen, der er restproduktet, når man presser rapsfrø til olie, fremover kan bruges i foder til svin og fjerkræ i et helt andet omfang:
»Vi har udviklet en teknologi, som vi kalder 'transport engineering'. Den kan bruges til at fjerne uønskede stoffer fra spiselige dele af planter. Der er enorme perspektiver i de resultater, vi er kommet frem til. Vi kan gøre rapsen bæredygtig som aldrig før«, forklarer professor Barbara Halkier, der er leder af Center for Dynamiske Molekylære Interaktioner (DynaMo) på Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet ved Københavns Universitet.
Rapsplanter fylder sine frø med giftige forsvarstoffer
Barbara Halkier fortæller, at alle planter producerer giftstoffer for at forsvare sig mod sygdomsangreb og planteædere. Et eksempel er raps (Brassica napus), der ligesom radiser, kål, broccoli og rucola, hører til den familie, der med et fint ord kaldes for korsblomst-familien:
»Korsblomstfamiliens planter producerer nogle stoffer, der kaldes glucosinolater, for at forsvare sig. Planter står jo der med rødderne plantet godt i jorden, og kan ikke løbe nogen steder. Glucosinolater virker generelt afskrækkende på insekter, mikroorganismer og større dyr, men kan også bruges til at tiltrække gavnlige insekter,« forklarer Barbara Halkier.
Det københavnske forskerhold med Barbara Halkier i spidsen har arbejdet med planten gåsemad (Arabidopsis). Gåsemad er nært beslægtet med raps, men har et meget lille genom og en kort livcyklus på otte uger. Det gør den til en ideel modelplante, når der står forskning på programmet:
»Det vi har gjort er, at vi har identificeret de to proteiner, der er ansvarlige for at flytte glucosinolat fra plantens blade og stængler og op i frøene. Vi fandt først frem til nogle mulige kandidater, og så lavede vi en version af planten der manglede gener for netop de proteiner«
Og det gav resultat. Planterne, der manglede de to mistænkte proteiner, havde intet glucosinolat i frøene:
»Jeg glemmer aldrig den dag, Tonni kom, og viste mig nul-resultatet på skærmen. Det var langt mere end vi i vores vildeste drømme havde forestillet os,« siger Barbara Halkier.
Opdagelse gør rapskage til haps-kage
Hun forklarer, at problemet er, at ét af de glucosinolater der findes i raps, gør frøene uegnede til dyrefoder:
»Dyr der kun har en mave, som for eksempel fjerkræ og grise, kan ikke tåle rapskage i ret store mængder, på grund af især et glucosinolat der virker væksthæmmende. Det er ærgerligt for rapskage er rig på proteiner.«
Det vil være en kæmpe gevinst, hvis man kan udvikle en rapstype uden glucosinolater i frøene, men hvor resten af planten stadig er fuld af forsvarsstoffer.
Som det er nu, kan danske landmænd kun bruge en meget lille mængde rapskage i deres svinefoder. I stedet importer de tonsvis af et lignende produkt, sojakage, der ikke indeholder det skadelige glucosinolat.
Rapsplanten kan stadig forsvare sig selv
Rapsplanter uden glucosinolat i frøene bliver ikke ladt forsvarsløse tilbage af den nye teknik. De planter, som forskerne har dyrket, indeholder nemlig forhøjede mængder af de naturlige giftstoffer i alle andre dele af planten end frøene. Blade og stængler er propfyldt med glucosinolat, og forstærker planternes forsvar. Og det er dobbeltsmart, fortæller Barbara Halkier:
\ Fakta
Gåsemad (Arapbidopsis thaliana) var, med sit lille plantegenom, den første plante der fik sit genom kortlagt. Kortlægningsarbejdet lå færdigt i december år 2000. Den lille ukrudtsplante har stjernestatus som modelplante inden for plantebiologi og i dag findes der et væld af forskellige molekylærbiologiske værktøjer, mutantsamlinger og databaser udviklet for Gåsemad. Kilde: Barbara Halkier
»Når man forædler, handler det normalt om udbytte, udbytte og udbytte. Med rapsforædling er det i dag sådan, at de sorter, som klarer sig bedst, og som giver det højeste udbytte, typisk har et højt indhold af glucosinolat. Det er problematisk, og mange af de nye sorter må forædlerne vælge fra.«
Det nye gennembrud giver på den måde forædlerne frie hænder:
»Vores nye teknologi giver mulighed for at udvikle mange flere forskellige sorter. Fordi teknikken blokerer, så glucosinolatet ikke når ud i frøene, betyder det, at man nu kan fokusere på udbyttet uden at skulle bekymre sig om højt indhold af glucosinolater i blad og stængel«
Resultater på marken
Raps og gåsemad er så nært beslægtede, at teknikken relativt enkelt kan overføres fra forskernes modelplante til rapsen.
Derfor samarbejder forskergruppen med Bayer Crop Science, der er en af verdens største producenter af rapsfrø til udsåning.
Metoden har så stort potentiale, og der bliver lagt så mange kræfter i at videreudvikle den, at Barbara Halkier vover pelsen og gætter på, at der er god mulighed for, at vi ser den første rapsmark med glucoscinolat-frie frø inden for det næste årti.
