עגבנייה בהריון מדומה - מגזין TheMarker - TheMarker
תיק מניות

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

לרשימת הקריאה המלאה לחצו כאן
מדע וחדשנות

עגבנייה בהריון מדומה

מוטציה שאותרה בגנום של צמח העגבנייה גורמת לו להצמיח פירות גם ללא הפריה, ומגבירה את עמידותו בפני מזג אוויר קיצוני. הפיתוח החדש הוא בשורה לא רק לצרכנים, אלא גם לחקלאים באזורים שבהם לא התאפשר עד כה גידול הפרי

4תגובות
יחיעם זלץ

את הסתיו מקדמים בשנים האחרונות לא רק החצב והנחליאלי, אלא גם עלייה מסורתית במחירי הפירות והירקות. הסלט מתייקר בדיוק בזמן לארוחות החג, והסיבה היא לא רק שאנחנו צורכים יותר, אלא גם שינויי מזג האוויר: גלי החום של הקיץ פוגעים ביבולים ומצמצמים את הכמות שמגיעה לשווקים, והמגמה הזאת צפויה להחריף בשנים הבאות, ככל שהקיצים שלנו ייעשו חמים יותר. את הפגיעה החמורה ביותר סופגת מלכת המטבח הישראלי, העגבנייה - מי ידע שהיא כזאת רגישה? מתברר שדווקא צמחי העגבנייה רגישים במיוחד לשינויים קיצוניים בטמפרטורות, ושדי בכמה ימים של חום קיצוני כדי להקטין משמעותית את כמות הפרי שמגיעה לשווקים.

חוקרים ממכון וולקני הצליחו לפתח לאחרונה זן עמיד יותר של עגבנייה, שאינה כה רגישה לטמפרטורות קיצוניות. המחקר המהפכני עשוי להוביל לא רק לשליטה טובה יותר ביבולים וליותר יציבות במחירי העגבניות, אלא גם לאפשר גידול עגבניות באזורים בעולם שבהם תנאי האקלים לא אפשרו זאת עד כה. מחקר זה ומחקרים אחרים שנערכו במכון וקשורים לבעיית הביטחון התזונתי בישראל ובעולם, זיכו את חוקרי המכון השנה בפרס הבינלאומי למחקר במדעי החיים של אונסק"ו וגינאה המשוונית - הפעם הראשונה שבה זוכה בו מוסד ישראלי זוכה בפרס, שמוענק מדי שנה על מחקרים ויישומים מעשיים המקדמים ביטחון תזונתי באזורים מדבריים או דלים במשקעים.

אבל למה בכלל עולים מחירי העגבניות? ומה הקשר בין החמסינים של הקיץ לכסף שתשאירו בשוק בראש השנה? הכל מתחיל בעובדות החיים הבסיסיות ביותר, מסבירה ד"ר רבקה ברג מהמחלקה למדעי הצמח במכון וולקני, שהובילה את המחקר לצד עמיתה למחלקה, ד"ר יחיעם זלץ. "צמח לא מצמיח פירות כדי שאנחנו נאכל, אלא כדי למשוך בעלי חיים שיאכלו אותם ויפיצו את הזרעים שלו", היא מסבירה. "אבל כדי שיתפתח פרי מפרח צריכה להתרחש בו הפריה: מפגש מוצלח בין האבקה שנוצרת באבקנים לבין הביציות שנמצאות בשחלת הפרח מוליך להיווצרות זרעים, וזה מה שנותן את הדחיפה להתפתחות השחלה לפרי. אם אין אהבה - אין ילדים. והבעיה היא שהתהליך הזה רגיש מאוד לטמפרטורה קיצונית - חום וגם קור".

למה?

"הגורם המגביל העיקרי הוא ייצור האבקה. טווח הטמפרטורות שבו נוצרת אבקה חיונית, כזו שיכולה לעשות את העבודה, הוא צר יחסית. אם הטמפרטורה עולה מעל לכ־32 מעלות צלסיוס למשך ארבע שעות או יותר ביממה, הפגיעה ביבולים היא כבר משמעותית. ייצור האבקה הוא התהליך הראשון שנפגע מעלייה משמעותית בחום, ולכן הוא מכתיב למעשה מתי יכולה להתרחש הפריה מוצלחת. זו בעיה ידועה שקיימת במינים רבים. בעגבניות היא יחסית קיצונית".

כדי להתגבר על המכשול הזה, איתרו ברג וזלץ מוטציה חדשה בגנום של צמח העגבנייה, שמאפשרת התפתחות פרי גם ללא האבקה, וכך יצרו למעשה זן חדש של עגבנייה העמיד בפני תנאי קיצון של חום וקור. "אנחנו לא הראשונים שחיפשו מוטציות כאלה", אומרת ברג. "הבעיה היא שרוב המוטציות שהיו מוכרות הניבו פירות באיכות ירודה או פגעו גם בתכונות אחרות של הצמח, כך שהפתרון הזה לא היה קביל לשימושים חקלאיים. במחקר שלנו סרקנו כ־1,000 משפחות של צמחי עגבנייה ואיתרנו בהן כאלה שהצמיחו פירות גם ללא הפריה. מצאנו כמה כאלה, שלחלקם היו פירות יפים יותר ולאחרים פחות. מתוכם התמקדנו באיפיון גנטי של מוטציה אחת שענתה למטרה שביקשנו להשיג: צמח שיכול לחנוט גם ללא הפריה פירות איכותיים וטעימים, אף שהם כמובן חסרי זרעים. במילים אחרות, יצרנו בצמח מצב שניתן לכנות "הריון מדומה".

המוטציות האלה מתרחשות באופן טבעי בצמח?

"כן, אבל השכיחות שלהן נמוכה מאוד. אתה לא יכול לחכות שתתרחש מוטציה שמתאימה לתכונה שאתה מחפש, ולכן צריך למצוא דרך להאיץ את התהליך. באמצעות טבילת זרעי עגבניות בחומר כימי שיוצר מוטציות אקראיות, יצרו עמיתינו ממכון וולקני, ד"ר הירשנהורן ופרופ' קפולניק, אוכלוסייה מועשרת במוטציות. חיפשנו בין צאצאי האוכלוסייה הזו שגודלה בתנאי חום קיצוניים צמחים שנושאים מוטציות שמאפשרות התפתחות פרי בתנאי סביבה הפוגעים ביצור אבקה, והצלחנו לאתר את הגן שמוטציה בו היא זו שאחראית לתכונה הרצויה. בהמשך איששנו את הגילוי של הגן באמצעות עריכה גנטית, שהוכיחה שיצירה מכוונת של מוטציה באותו גן מובילה לאותה תופעה.

בעצם אתם מרמים את הצמח, גורמים לו "לחשוב" שהתרחשה הפריה.

"בדיוק, אבל זה קורה גם במינים אחרים, למשל בבננות. בעוד שמיני בר של בננה יוצרים זרעים, הבננות שאתה אוכל הן בעצם מוטציות נטולות זרעים שלא התרחשה בהם הפריה ובכל זאת הצמיחו פרי".

התערבות כזו בגנום של הצמח לא מסכנת את הסיכויים לשווק את הפרי?

"צריך להבדיל בין הנדסה גנטית לבין התהליך שלנו. מה שיפה בעריכה גנטית הוא שאחרי שאתה מסיים את התהליך, אתה מקבל את הזרעים עם המוטציה שרצית, בלי שום גן זר. זה משהו שלא צריך להפריע גם למי שרואה בהנדסה גנטית תועבה. למעשה, אם אתן לך את הזן הזה ולא אספר לך מה עשיתי, לא תוכל לדעת שהמוטציה היא תוצאה של עריכה גנטית. יש מקומות שבהם מבינים את זה, למשל בארצות הברית, ויש כאלה שפחות כמו במדינות אירופה. בעיני זה לא הגיוני. יתרון חשוב נוסף הוא שהמוטציה הזו לא פוגעת בחיוניות האבקה, ולא גוררת שום השפעה שלילית על הצמח או על איכות הפרי. אם תנאי מזג האוויר טובים, הצמח ייצר אבקה חיונית ותהליך גידול הפרי יתרחש כרגיל – ומכאן שניתן יהיה גם להרבות אותו בדרכים המסורתיות, מהזרעים שהוא מייצר. אם בגלל החום או הקור נפגע יצור האבקה, הצמח עדיין מייצר פירות גם בלעדיה".

מה השלב הבא במחקר?

"הוכחנו היתכנות ועכשיו מכון וולקני פועל כדי למסחר את זה. יש עוד כמה שלבים בדרך לשם, אבל הכוונה היא לעניין בפיתוח הזה גורמים מסחריים, בעיקר חברות זרעים".

ניתן ליישם את השיטה הזו גם על גידולים אחרים?

"התיאבון שלנו תמיד גדול, וזו שאלה הגיונית לשאול, אבל ראשית, אפילו השוק של העגבניות כשלעצמו, גידול הירקות מספר אחת בעולם, הוא עצום. כלומר, עוד לפני שדיברנו על גידולים אחרים יש פוטנציאל עצום רק בזני עגבנייה. שנית, לגבי גידולים אחרים, הקבוצה של ד"ר ארזי שממשיכה את המחקר אכן מנסה להוכיח באופן ניסויי שבמינים אחרים שהם קרובים מבחינה גנטית לעגבנייה, למשל בפלפל או חציל, הגן המקביל ממלא תפקיד זהה. ברור שזה כיוון מחקר שייבדק בעתיד, אבל לא תמיד קרבה גנטית מבטיחה תוצאות דומות של אותן מניפולציות במינים שונים". 



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות

כתבות ראשיות באתר

כתבות שאולי פיספסתם