nyheter

Nu skruvas tempot upp i skogsträdförädlingen


Foto: Hans-Jöran Hildingsson
Trädförädlingen kan komma att gå ”blixtsnabbt” inom några år. Forskare vid SLU i Umeå och på Uppsala universitet har funnit genen som får asp att blomma. Nästa år väntas samma resultat för gran och tall. Internationella vetenskapliga tidskriften Science kallar det "ett av de största vetenskapliga landvinningarna".

Nu höjer svenska forskare tempot i trädförädlingen Det betyder att man snabbare kan skräddarsy träd efter deras framtida användning, genom att blomningen kan ske redan efter några veckor, mot normalt 15-20 år.

Det är SLU-professorn Ove Nilsson som i spetsen för forskare vid Umeå Plant Science Centre, ett centrum för experimentell växtforskning, har nått de smått revolutionerande rönen.

Förädlingsarbetet går snabbare

Professor Ove Nilsson, SLU Umeå, forskar kring vad som styr trädens blomning.
Forskarnas resultat kan leda till snabbare utveckling inom trädförädlingen och kan ge träd med både snabbare tillväxt och med de kvalitetsegenskaper som krävs, till exempel för byggnadsmaterial, pappersmassa, och bioenergi. Forskningen har huvudsakligen finansierats av Stiftelsen för Strategisk forskning (SSF).

- Att som nu bli publicerad i Science är som att hamna på prispallen i VM. Det ger ett enormt genomslag och har en oerhörd betydelse för trädforskningen.

Ett problem med dagens trädförädling är att den går långsamt. Många träd blommar först när de är 10-20 år gamla, ibland ännu senare. Kan man istället få träden att blomma tidigare skulle man avsevärt snabba på växtförädlingen inom skogsbruket där den hittills har haft ett mycket litet genomslag jämfört med inom jordbruket. Trädförädlarna måste vänta 10-20 år mellan varje korsning i sina förädlingsprogram.

Skräddarsy träd för olika användning

Hur trädens blomning kan kontrolleras och varför träden sätter knopp vid en viss tidpunkt på hösten har länge varit en av de mest väl fördolda hemligheterna inom biologin.

Det är mycket viktigt att få svaren på gåtorna, av framförallt två skäl. Om man bara förstår hur blomningen och knoppsättningen styrs är möjligheterna att tillämpa kunskaperna praktiskt goda. Det är också dessa egenskaper som styr att ett träd blir just ett träd istället för en annan växttyp.

Forskarna i Umeå har alltså redan förra året identifierat den gen som kontrollerar både trädens blomning och knoppsättningen på hösten. Denna gen, ”FT-genen”, är samma gen som producerar den budbärarmolekyl vilken styr de ettåriga växternas blomning.

Internationellt känd som forskare

Dessa resultat publicerade Ove Nilssons forskargrupp förra året i den ansedda vetenskapliga tidskriften Science och utsågs av Science till den tredje viktigaste vetenskapliga upptäckten i världen 2005 inom växtbiologiforskningen.

Umeåforskarna har nu kunnat visa att om man aktiverar trädets egen FT-gen i förtid kan man få träden att börja blomma redan när de är några veckor gamla. Efter några månader bildas fullständigt normala blommor.

Det visar sig alltså också att aspens FT-gen slås av på hösten strax innan träden slutar växa och sätter knopp. Genom att förändra aktiviteten på FT-genen kan forskarna antingen förlänga eller förkorta tillväxtsäsongen. Kunskapen om vad som styr den kritiska dagslängden för knoppsättning är central för att forskare och växtförädlare effektivare ska kunna anpassa växter och träd till nya klimat.

Gästforskat i Kalifornien

Aspblomma med hänge.
Genom att jämföra aspar från Tyskland, Blekinge, Värmland och Västerbotten så kunde man klarlägga reglermekanismen bokom varför olika ”asp-provenienser” har olika kritisk dagslängd.

Ove Nilsson började sin bana som växtforskare på SLU under sin doktorandtid. 1995 kom han in på det som idag verkar vara nyckeln, dvs blomningen, då han fick ett treårigt forskningsstipendium som gästforskare på universitetet i San Diego, CA, USA. Redan då kunde man upptäcka en viktig länk i sökandet efter nyckeln.

- Vi fann då den gen som styr bildandet av själva blomman. Men fann inte vad som avgjorde när blomman bildades.

- Nu har vi förstått att det är två olika gener det handlar om.

En växtlig "labbråtta"

Sedan 1995 har Ove Nilsson arbetat med den lilla ettåriga växten backtrav, växtvärldens motsvarighet till labb-råttan och bananflugan. Det vill säga en växt som används för att studera grundläggande skeenden inom växtvärlden.

- Förra året hittade vi signalmolekylen som styr när blomningen sätter igång hos backtraven och nu har vi visat att denna molekyl även finns i träd som asp, vilket var fullkomligt oväntat.

- Genen producerar signalmolekylen och fungerar som en slags timer för växterna. Så länge genen producerar signalmolekylen hämmas knoppbildningen. På hösten, när dagarna blir kortare stängs produktionen av och knoppar kan bildas, förklarar Ove Nilsson.

- Jag är helt övertygad om att samma gen och samma signalmolekyl kommer att hittas även i de för Sveriges del viktiga barrträden gran och tall, fortsätter han.

Gäller även barrträd

Förberedelserna pågår för fullt och i sommar kommer försöken att bedrivas på flera platser. Redan nästa år räknar Ove Nilsson med att man kan bevisa sambanden även i barrträden. Därmed blir det fritt fram för radikalt ökat tempo i förädlingsarbetet vad gäller den svenska skogsindustrin också.

Forskarna bakom studien är Henrik Böhlenius, Tao Huang, Laurence Charbonnel Campaa och Ove Nilsson från SLU (Sveriges lantbruksuniversitet) i Umeå, Stefan Jansson från Umeå universitet samt, i vissa delar, Amy Brunner och Steven Strauss från USA.

Umeå Plant Science Centre är ett samarbete mellan institutionen för skoglig genetik och växtfysiologi vid SLU (Sveriges Lantbruksuniversitet) och institutionen för fysiologisk botanik vid Umeå Universitet. Geografiskt sitter de 170 personerna från 32 länder, i Umeå.

Av Mikael Falk
mikael@franzenfalk.se

Till toppen pil upp       Vidare i SkogsVärden pil höger