Hver eneste morgen går Guillaume Ramstein gennem universitetsparken i Aarhus på vej til arbejde. På denne tid af året er de gamle egetræer fyldt med grønne blade, og græsset er dækket med tusindfryd.
Når han sætter sig på sin kontorstol foran skærmen, er han klar til at studere planternes gener. Ikke planterne i den smukke universitetspark, men en knap så kendt art af græs kaldet Brachypodium, det skriver Aarhus Universitet Technical Sciences i en pressemeddelelse.
På computeren gennemgår han enorme datasæt i forsøget på at finde brugbare genvarianter i den lille plante. Varianter, som gør det muligt for planten at klare længere perioder med tørke eller højere temperaturer
Grunden til, at Guillaume Ramstein forsker i Brachypodium og ikke hvede, byg eller majs, planter som alle ser, når de kører en tur på landet, er, at den er planteverdenens svar på forsøgsmus.
- Vi kalder Brachypodium for afgrødernes mus, fordi den fungerer som en modelorganisme, man kan afprøve nye ting på. Ligesom de mus, der bliver brugt i medicinalsektoren, er den nem at dyrke og genetisk minder den ret meget om hvede og byg, forklarer Guillaume Ramstein.
- Brachypodium har dog kun omkring 300 millioner bogstaver i dets DNA sammenlignet med 17 milliarder i hvede. Det gør planten langt nemmere og billigere at arbejde med.
Ved at kortlægge de brugbare genvarianter, som gør planter bedre egnet til at modstå klimaforandringer og bedre tilpasset en plantebaseret fremtid, er Guillaume Ramstein og hans kolleger med til at lægge fundamentet for både genmodificeringer og traditionel planteavl.
Små afvigelser gør kæmpe forskel
Brachypodium er ikke den eneste plante, som Guillaume Ramstein og hans kolleger forsker i. De har også durra under mikroskopet.
Durra er den femte vigtigste afgrøde i verden, når det kommer til hvor stort areal, der bliver høstet. Planten er tropisk og bliver brugt som foder til dyr. Oprindeligt blev den kun brugt i Afrika og Asien, men i dag dyrkes den også i Nordamerika og Sydeuropa.
I durra har Guillaume Ramstein og kollegerne fundet en temmelig brugbar genetisk variant, fortæller han.
- Vi fandt en variant i et gen, der påvirker plantens fotosyntese. Planter med et A i stedet for et G på den specifikke plads i genet er bedre til at omdanne sollys til energi, siger han og fortsætter:
- Fordi genet er stort set identisk i mange andre afgrøder, er det en vigtig opdagelse. Vores computermodel viser, at denne variation også bør findes i andre afgrøder såsom majs eller sukkerrør.
Ved at finde disse små variationer i genomet på planterne lægger han fundamentet for mere målrettet avl. Når avlerne ved, hvilke præcise variationer i DNA'et de skal kigge efter, bliver det nemmere at udvikle nye afgrøder, der er tilpasset et klima i forandring.
Fundament for nye genetiske teknikker
Når Guillaume Ramstein og hans kolleger på QGG finder nye variationer i afgrøder, går de ikke videre - og det er der en god grund til, forklarer han.
- Vi udgiver vores resultater i akademiske tidsskrifter, og vi samarbejder med andre forskningsgrupper og industrien, når de gør brug af vores resultater. Uanset, om de så bruger dem som fundament for en geneteknologi som CRISPR eller helt klassisk avl, siger han.
I EU er der stram regulering, når det kommer til at bruge nye genetiske teknikker (NGT) til at modificere afgrøder. Men ny lovgivning er på vej. Tidligere på året stemte Europa Parlamentet for at tillade brugen af NGT'er i nogle tilfælde. Desuden kan forskere allerede i dag komme langt med at skabe mutationer med kemikalier, som ikke hører under den samme stramme EU-lov.
I dag er det de samme regler, der gælder for både GMO-afgrøder og afgrøder skabt med NGT'er. Hvis den nye lovgivning også bliver stemt igennem i Europarådet, vil nye regler gælde for NGT'erne. Regler, som gør det muligt at bruge teknologierne til at lave mutationer i afgrøder, som i forvejen kunne opstå naturligt.
Med andre ord vil den nye lovgivning gøre det muligt for industrien at bruge NGT'er som en genvej til at opnå de ønskede egenskaber i afgrøderne. Egenskaber, som det ellers ville tage mange generationer af planter at opnå med traditionelle metoder.
Og det er her, Guillaume Ramsteins forskning kommer på banen. Han har nemlig opdaget en række mutationer, som opstår naturligt i andre typer planter - eksempelvis i durra-planten. Hvis den nye EU-lovgivning bliver endeligt godkendt, får industrien mulighed for at bruge NGT'er til at indføre de mutationer i populære europæiske afgrøder.'
I 2021 sendte et japansk firma den første afgrøde redigeret med CRISPR på gaden - en genmodificeret tomat, som har højere niveauer af aminosyren GABA, som nedsætter blodtrykket.
Tomaten, som har fået navnet 'Sicilian Rouge High GABA, bliver solgt i japanske supermarkeder, men i EU tillader vi ikke genetisk modificerede afgrøder. Der er dog en forskel på traditionel GMO og afgrøder lavet ved hjælp af CRISPR, forklarer Guillaume Ramstein.
- NGT'er bliver ofte fremstillet som skadelige, men det er en misforståelse. Jeg tror, at den stærke modstand mod GMO i Europa er løbet over i debatten om NGT'er, siger han og tilføjer:
- At bruge NGT'er til at lave mutationer som kunne opstå naturligt er, som jeg ser det, ikke et problem. Faktisk vil det kunne hjælpe os med at løse nogle af de store problemer, vi står over for på landbrugsområdet.
Guillaume Ramstein anerkender dog, at teknologierne, som det er med de fleste teknologier, også kan misbruges til at indføre skadelige mutationer.
- Nogle mener, at det at åbne op for at bruge NGT'er vil gøre agroindustrien for magtfuld. De er bange for, at industrien vil ændre bestemte pesticid-gener i planterne, så de bedre kan tåle de skrappe pesticider. Frygten er, at det så vil føre til, at der bliver brugt endnu flere pesticider på markerne siger han og fortsætter:
- Jeg ønsker naturligvis ikke, at vi skal bruge flere pesticider. Min pointe er, at teknologien også kan blive brugt til det modsatte. Vi kan styrke planternes naturlige forsvar mod insekterne i stedet. Det er ikke teknologien, der er et problem, men måden den bruges på.
Genforskning vigtigere i fremtiden
Hos QGG er Guillaume Ramstein og hans kolleger overbevist om, at genforskning kommer til at spille en vigtig rolle i fremtiden. Forskningen vil ikke blot gøre det muligt at levere mad til flere mennesker, det vil også hjælpe os i den grønne omstilling, forklarer han.
- Genforskning og de nye teknologier kommer til at spille en vigtig rolle i den grønne omstilling, men de er ikke den eneste løsning. En blanding af basal genomisk viden, traditionel avl, økologi og NGT'er vil være med til at løse en stor del af de problemer, vi står over for i dag, siger han.
Klimaforandringerne kommer eksempelvis til at ændre, hvor en lang række afgrøder kan vokse. I Sydeuropa vil nogle af de afgrøder, der i dag trives, være umulige at dyrke i fremtiden. I Nordeuropa vil de stigende temperaturer derimod betyde, at nye afgrøder kan introduceres på markerne.
Genforskningen kan være med til at afbøde nogle af de konsekvenser, forklarer Guillaume Ramstein.
- Lige nu arbejder vi på at udforske genetisk diversitet, for at vi bedre kan tilpasse os klimaforandringerne i de nordiske lande. Vi screener naturligt forekommende genetiske variationer i jagten på nyttige træk i ærter, havre og byg. På den måde skaber en stor del af vores arbejde fundamentet for, at vi kan bruge NGT'er på disse afgrøder, forklarer han.
