Terveellisemmät tomaatit kasveille tarkoitetun "luonnollisen rokotteen" ansiosta

  • Andalusialaiset tutkijat ovat onnistuneet kasvattamaan maaperäsienten avulla tomaatteja, joissa on jopa 40 % enemmän karotenoideja.
  • Tekniikka toimii eräänlaisena "kasvirokotuksena" ilman tomaatin geneettistä muokkaamista.
  • Se mahdollistaa kemiallisten lannoitteiden käytön vähentämisen 25–50 prosenttia sadon pysyessä samana.
  • Strategia on linjassa Euroopan vihreän kehityksen ohjelman kanssa ja avaa oven kestävämmälle maataloudelle.

Terveellisempiä tomaatteja luonnollisella kasvien rokotteella

Andalusiassa testataan erilaista tomaattien kasvatustapaa, joka ratkaisee suoraan kaksi Euroopassa hyvin yleistä ongelmaa: Miten saada terveellisempää ruokaa ja samalla vähentää kemiallisten lannoitteiden ympäristökuormitustaAvain ei ole hedelmien muokkaamisessa tai synteettisten tuotteiden lisäämisessä, vaan maaperän jo tarjoamien ominaisuuksien paremmassa hyödyntämisessä.

Granadassa toimiva tutkimuskeskusten ryhmä ja puutarhaosuuskunta ovat ottaneet käyttöön tekniikan, jota monet asiantuntijat kuvailevat ... "Kasvirokotus", jota sovelletaan tomaattikasveihinMaaperässä luonnostaan ​​elävien hyödyllisten sienten kautta nämä kasvit saapuvat pellolle eräänlaisen vahvistetun biologisen suojan kanssa ja tuottavat lopulta karotenoideja runsaasti sisältäviä tomaatteja, jotka ovat antioksidanttiyhdisteitä, joita arvostetaan niiden yhteydestä solujen suojaamiseen ja sydän- ja verisuoniterveyteen.

Andalusialainen projekti ravitsevampien tomaattien saamiseksi

Työtä rahoittaa Andalusian aluehallituksen yliopisto-, tutkimus- ja innovaatioministeriö ja kehittyy pääasiassa Zaidínin koeasema (EEZ-CSIC) GranadassaTämä Sevillan yliopiston ja Ventas de Zafarrayassa (Granada) sijaitsevan maatalousosuuskunta SAT Hortoventasin yhteistyöhanke on luonut kumppanuuden tieteen ja maataloussektorin välille. Tämä liitto mahdollistaa tekniikan testaamisen todellisissa kenttäolosuhteissa, ei vain kasvihuoneissa tai laboratorioissa.

Menetelmä perustuu nuorten tomaattikasvien rokottamiseen arbuskulaariset mykorritsasienet, maaperän mikro-organismit, jotka muodostavat symbioosin juurien kanssaTämä molempia osapuolia hyödyttävä suhde aktivoituu taimitarhavaiheessa, joten tomaattikasvit siirretään uudelleen, kun sienen ja kasvin välinen suhde on jo muodostunut, mitä tutkijat vertaavat varhaiseen rokottamiseen.

SAT Hortoventasin koekentällä tehtyjen kokeiden mukaan Saadut hedelmät sisältävät 30–40 % enemmän karotenoideja, pääasiassa lykopeenia ja beetakaroteenia. Nämä luonnolliset antioksidantit liittyvät solujen suojaamiseen ikään liittyvältä kulumiselta ja sydän- ja verisuoniterveyden tukemiseen, mikä on erityisen kiinnostavaa eurooppalaisille kuluttajille ja terveysviranomaisille.

Olennainen seikka on se Tuotanto ei muutu, ja tavanomaista viljelyä ei juurikaan muuteta.Tutkijat korostavat, että sienten lisääminen viljelyyn mahdollistaa perinteisten lannoitteiden käytön vähentämisen ilman sadon laskua, mikä johtaa taloudellisiin säästöihin viljelijöille ja vähentää maaperän ja pohjaveden kuormitusta.

Toinen näkökohta, jota tutkimuksen tekijät korostavat, on se, että Geenitekniikkaa ei käytetä, eikä tomaatteihin lisätä keinotekoisia aineita.Hyödyllisten yhdisteiden lisääntyminen johtuu kasvilla jo ennestään olevien aineenvaihduntareittien stimuloinnista, jotka kanavoimat luonnollisia prosesseja, jotka tapahtuvat spontaanisti vähemmän intensiivisissä ekosysteemeissä.

Näin tämä tomaateista valmistettu "luonnollinen rokote" toimii

Arbuskulaariset mykorritsasienet toimivat kasvin juuriston jatkeena. Ne muodostavat maanalaisten filamenttien verkoston, joka kykenee tutkimaan maaperän alueita, joille juuret yksinään eivät yltäisi.Tämä laajentaa veden ja välttämättömien ravinteiden saatavuutta. Vastineeksi sienet saavat sokereita, joita kasvi tuottaa fotosynteesin kautta.

Tämä symbioosi ei ainoastaan ​​paranna kasvin ravitsemusta, vaan vaikuttaa myös sen sisäiseen fysiologiaan. Sienen ja juuren välinen varhainen vuorovaikutus aktivoi luonnollisia antioksidanttiyhdisteiden synteesiin liittyviä reittejäTässä kohtaa tiedemiehet puhuvat "kasvien rokottamisesta": luomalla yhteyden taimitarhasta lähtien kasvi kasvaa jo valmiiksi stimuloitujen puolustusmekanismien ja karotenoidien tuotannon kanssa.

Tutkimusryhmän mukaan Inokuloitujen tomaattikasvien hedelmät sisältävät huomattavasti suuremman määrän lykopeenia ja beetakaroteenia.Näillä kahdella karotenoidipigmentillä on voimakas antioksidanttinen vaikutus. Lukuisat tutkimukset ovat yhdistäneet nämä yhdisteet solujen suojaamiseen oksidatiivisilta vaurioilta ja tiettyjen sydän- ja verisuoniongelmien ehkäisyyn, vaikka kirjoittajat huomauttavatkin, että näiden rikastettujen tomaattien erityisiä vaikutuksia ihmisten terveyteen on vielä arvioitava suoraan.

Tekniikkaa on testattu kenttäkokeessa, joka on kuvattu tieteellisessä artikkelissa. "Karotenoidien biofortifikaatio pellolla kasvatetuissa tomaateissa inokuloimalla ne varhaisessa vaiheessa arbuskulaarisilla mykorritsasienillä", julkaistu Maatalouden ja elintarvikekemian lehti. Rokotus tapahtui taimitarhavaiheessaennen kasvien siirtämistä tuotantoalueille, mikä mahdollisti vaikutusten selkeän vertailun tavanomaisilla menetelmillä hoidettuihin viljelykasveihin verrattuna.

Tutkijoiden mukaan tulokset osoittavat, että Tämä symbioosi tarjoaa etuja sekä hedelmien laadun että kasvin stressitilanteisiin reagoinnin kannalta.kuten kuivuus tai taudinaiheuttajien esiintyminen. Inokuloitu tomaattikasvi sietää paremmin epäsuotuisia olosuhteita, mikä on avainasemassa ilmastonmuutoksen ja Etelä-Euroopassa yleistyvien äärimmäisten ilmiöiden yhteydessä.

Vähemmän lannoitetta, parempi sadonkestävyys

Asiantuntijat huomauttavat, että tehoviljely on ollut vuosikymmenten ajan riippuvaista Mineraalilannoitteet korkean sadon varmistamiseksiLiikaa käytettynä nämä lannoitteet voivat kuitenkin aiheuttaa kasvin "tottumisen" ulkoisiin tekijöihin ja vähentää sen vuorovaikutusta hyödyllisten maaperän mikro-organismien, mukaan lukien mykorritsasienten, kanssa.

Siinä tilanteessa voi päätyä liikahedelmöitykseen katkaista kasvin ja sienen välisen kommunikaationTämä tekee symbioosista vähemmän tehokasta tai jopa katoaa sen. Siksi yksi EEZ-CSIC:n tutkimuksesta vastaavan MycoStress-ryhmän ehdottaman menetelmän kulmakivistä on hedelmöityksen säätäminen siten, ettei tämä luonnollinen suhde esty.

Tutkijat huomauttavat, että jotta vuorovaikutus toimisi oikein, Perinteisten lannoitteiden käyttöä on vähennettävä kohtuullisin rajoin.Tämä väheneminen ei tarkoita tavanomaisten maatalouskäytäntöjen hylkäämistä, vaan pikemminkin niiden yhdistämistä arbuskulaarisen mykorritsasienen käyttöön, jotta maaperän resurssit hyödynnetään paremmin ja tuottavuus säilyy.

Tiimin aiemmin mainitseman työn mukaan Tämä strategia mahdollistaisi perinteisten lannoitteiden määrän vähentämisen 25–50 prosenttia. käytetään tomaatinviljelyssä, mikä johtaa taloudellisten kustannusten ja maaperän ja pohjavesikerrosten saastumiseen liittyvien ympäristöongelmien vähenemiseen.

Kasvien ravinnetehokkuuden parantamisen lisäksi sienet edistävät aktivoi kasvin puolustusmekanismejaTämä tarkoittaa parempaa vastustuskykyä tuholaisia ​​ja tauteja vastaan, mikä voi vähentää tiettyjen kasvinsuojelukäsittelyjen tarvetta. Euroopan unioni pyrkii edistämään tätä näkökohtaa ympäristöystävällisemmän maatalouden strategioissaan.

Hyödyt viljelijöille, kuluttajille ja ympäristölle

Tuottajan näkökulmasta tekniikka tarjoaa useita kannustimia. Yhtäältä, Se ei vaadi radikaaleja muutoksia työskentelytapoihin kentälläTärkein innovaatio on taimitarhavaihe, jossa taimet rokotetaan sienillä. Lisäksi kyky ylläpitää korkeita satoja vähemmällä lannoitteella tarkoittaa suoria säästöjä ja parantaa tilojen kilpailukykyä.

Kuluttajien kannalta vetovoima piilee siinä, että Tomaatit säilyttävät tavallisen ulkonäkönsä ja makunsa, mutta niiden ravintoarvot ovat lisääntyneet.Vahvistamalla antioksidanttisten karotenoidien läsnäoloa tarjotaan tuote, joka vastaa kasvavaan kysyntään tuoreille elintarvikkeille, joilla on toiminnallisia ominaisuuksia, turvautumatta geneettisesti muunneltuihin organismeihin tai myöhemmissä vaiheissa lisättyihin lisäaineisiin.

Ympäristön osalta lannoitteiden vähentäminen ja niiden käytön tehokkuuden parantaminen edistää lieventämistä pohjaveden saastuminen ja maaperän huonontuminenTämä työlinja on linjassa Euroopan vihreän kehityksen ohjelman ja YK:n kestävän kehityksen tavoitteiden kanssa, joissa asetetaan erityistavoitteita maatalouden ympäristövaikutusten vähentämiseksi Euroopan unionissa.

Andalusian hanke sopii siten laajempaan eurooppalaiseen trendiin, jossa järkevämmän lannoituksen ja maaperän mikrobiston tukemisen etsintä Ne ovat saamassa jalansijaa vaihtoehtona tai täydennyksenä kemiallisiin panoksiin perustuville intensiivisille tuotantomalleille. Granadan kokemukset vahvistavat ajatusta siitä, että maaperän mikro-organismeista voi tulla keskeisiä liittolaisia ​​tuottavuuden ylläpitämisessä ja elintarvikkeiden laadun parantamisessa.

EEZ-CSIC:n maaperän ja kasvimikrobiologian laitoksen MycoStress-ryhmän johtajat osoittavat, että Tutkimuksen seuraavissa vaiheissa keskitytään tutkimaan tarkemmin näiden rikastettujen tomaattien vaikutuksia ihmisten terveyteen. ja tutkia tarkemmin sen roolia viljelykasvien suojelemisessa taudinaiheuttajilta ja tuholaisilta. Hanketta rahoittavat Andalusian aluehallitus, tiede-, innovaatio- ja yliopistoministeriö sekä Euroopan aluekehitysrahasto.

Aiheeseen liittyvä artikkeli:
Metallit kehossa

Yhteenvetona tämä maaperän sieniin perustuva "luonnollinen rokote" maalaa kuvan, jossa antioksidanttirikkaammat tomaatit, lannoitteiden hallitumpi käyttö ja parempi kestävyys ilmastostressille Ne voivat kulkea käsi kädessä ja hyödyttää sekä tuottajia että kuluttajia ja myös ympäristöä itseään Euroopan maataloudelle tulevina vuosina asetettujen prioriteettien mukaisesti.