5 načina na koje biotehnologija već jača globalnu proizvodnju hrane

Kada prinosi useva opadaju, cene namirnica rastu, a ranjivi slojevi stanovništva najviše osećaju posledice. Naučnici širom sveta razvijaju biotehnološka rešenja koja ciljano jačaju otpornost i produktivnost biljaka — od brzih platformi za selekciju gena do preuzimanja korisnih osobina iz srodnih vrsta.

1. GRAPE: Brža selekcija otpornosti na bolesti

Istraživači Chinese Academy of Sciences razvili su platformu nazvanu Geminivirus Replicon-Assisted in Planta Directed Evolution (GRAPE). Sistem koristi veštačke geminivirusne replikone za brzo umnožavanje mutiranih gena u biljci, što omogućava brzu identifikaciju varijanti koje daju otpornost na bolesti. Ovakav pristup može značajno ubrzati fazu pronalaženja korisnih gena i njihovog prenošenja u kultivirane sorte.

2. Povratak prirodne zaštite: inhibitorni proteini

Domaćenjem i modernom selekcijom gubile su se prirodne odbrambene molekule kod mnogih biljaka. Istraživači rade na ponovnom uvođenju ili pojačavanju inhibitornih proteina kroz uređivanje genoma kako bi usevi bolje odbijali insekte — pri čemu je cilj zadržati bezbednost za ljude i životinje.

3. Ubrzano uređivanje gena „u biljci” (in planta)

Tradicionalni postupci uređivanja često su trajali mesecima jer zahtevaju regeneraciju biljke iz jedne ćelije. Novi pristupi koriste sposobnost biljaka da regenerišu tkivo: istraživači ubrizgavaju izmenjenu DNK zajedno sa bakterijama koje podstiču rast direktno u prerezanu/obrezanu biljku, što skraćuje vreme od mesecima na nekoliko nedelja.

4. U borbi protiv Zymoseptoria tritici: lekcije od jointed goatgrass

Gljivični patogen Zymoseptoria tritici može dovesti do gubitaka prinosa pšenice i do 50% u nekim uslovima. Jointed goatgrass, invazivna ali bliska vrsta pšenici, pokazuje otpornost na ovaj patogen. Nemački timovi proučavaju mehanizme te otpornosti kako bi ih preneli na pšenicu i smanjili zavisnost od fungicida.

5. Canola sa delovima kukuruzne DNK: veći prinos i otpornost

Kanadski istraživači su eksperimentisali sa uvođenjem delova kukuruzne DNK u uljanu repicu (canola). Rezultat je bila veća proizvodnja semena, povećan sadržaj skroba i veća biomasa; nova varijanta je pokazala bolju otpornost na sušu i visoke temperature u kontrolisanim uslovima. Poljski testovi se očekuju do leta 2026. godine.

Šta ovo znači za poljoprivredu? Biotehnologija daje konkretne alate za povećanje prinosa i otpornosti, ali je neophodno nastaviti poljske probe, pratiti bezbednost i uticaj na ekosisteme, te pomno regulisati primenu pre šire komercijalizacije.

Napomena: Većina opisanih metoda je trenutno u fazi istraživanja ili kontrolisanih ispitivanja; komercijalna primena zahteva dodatne provere bezbednosti i regulatorne saglasnosti.