Selamat Datang di Pertanian Modern !
home

Bisakah Sains Menghasilkan Pohon Natal yang Lebih Tahan Lama?

Dari rumah tangga Amerika yang memasang pohon, lebih dari 80 persen memasang yang palsu, sekitar dua kali lipat jumlah dari 25 tahun yang lalu, menurut Gallup. Yang lebih buruk – jika Anda seorang petani pohon Natal, yaitu – apakah pohon palsu dengan mudah bertahan satu dekade atau lebih, jadi untuk setiap yang dibeli hari ini, itu adalah 10 atau lebih pohon asli yang tidak akan dijual di tahun-tahun mendatang.

Pencahayaan LED memiliki efek paling positif pada penurunan jarum sejauh ini; frekuensi cahaya yang dihasilkan oleh lampu LED merah dan putih adalah yang paling menguntungkan.

Sekelompok petani pohon Natal di Kanada melawan, Namun, mempertaruhkan harapan mereka pada varietas cemara balsam yang baru dan lebih baik yang dikembangkan di Pusat Penelitian Pohon Natal di Bible Hill, Nova Scotia. Dan Natal ini, ilmuwan tanaman di institusi Universitas Dalhousie ini – satu-satunya fasilitas semacam itu di dunia – mengungkap hasil kerja mereka:SMART Balsam.

Tidak seperti kebanyakan tanaman pangan dan tanaman hias, yang telah dibiakkan selama berabad-abad untuk meningkatkan kualitas yang dipedulikan manusia (seperti bunga yang lebih besar dan buah yang lebih manis), relatif sedikit pekerjaan pemuliaan telah dilakukan pada pohon Natal sampai sekarang.

“Pemuliaan pohon Natal belum terlalu maju di masa lalu, ” kata Dr. Raj Lada, direktur Pusat Penelitian Pohon Natal. “Tujuan kami adalah menghasilkan pohon yang sempurna – yang kami sebut pohon SMART – dan menyediakan bahan tanaman untuk petani Nova Scotia.”

Ini Dimulai Dengan Favorit Natal

cemara balsam, dikenal karena jarum hijau tua dan aromanya yang lezat, adalah spesialisasi Nova Scotia dan salah satu pohon Natal terlaris di Kanada. Mereka juga merupakan bagian besar dari 1,7 juta pohon Natal yang diekspor Kanada setiap tahun, banyak di antaranya berakhir di ruang keluarga Amerika; beberapa dikirim sejauh Bangkok dan Dubai.

Masalahnya adalah balsam itu dulu, seperti semua spesies yang digunakan untuk pohon Natal (dan seperti spesies tanaman liar lainnya, untuk masalah itu), bentuknya tidak teratur. Beberapa tumbuh lebih pendek dan lebih gemuk dari yang lain; beberapa lebih tinggi dan lebih kurus; beberapa padat, sementara yang lain jarang; ada yang lurus, cabang yang tersebar merata, beberapa tampak agak cacat; dan beberapa mulai melepaskan jarum tak lama setelah dipotong, sementara yang lain tetap segar dan hijau sepanjang tahun baru tanpa mengotori karpet Anda.

SMART Balsam tidak memiliki penyimpangan ini, karena itu adalah klon. “Kebanyakan petani menanam pohon mereka dari biji, biasanya diperoleh dari kerucut di mana tidak ada penyerbukan terkontrol, yang berarti genetika setiap bibit unik, jadi setiap pohon berperilaku berbeda, "jelas Lada.

SMART adalah akronim dari jargon ilmu tanaman yang penuh dengan jargon:senescence modulated abcission regulated technology. Untuk membuatnya lebih sederhana, kata Lada, Pohon SMART adalah segala sesuatu yang Anda inginkan di pohon Natal:arsitektur gambar-sempurna, aroma yang kuat, warna biru-hijau, dan retensi jarum yang sangat baik.

Pohon-pohon ini juga cerdas dalam arti bisnis. Setelah pohon tersedia secara komersial, Dewan Pohon Natal Nova Scotia, kelompok petani lokal, berencana untuk meluncurkan kampanye pemasaran yang ditujukan untuk kelompok milenial, yang menurut mereka kemungkinan besar akan memilih pohon yang tampak bagus dengan label menarik yang bertuliskan "SMART" daripada merek tanpa nama yang tampak cacat. Mereka juga berharap calon pembeli pohon Natal bahkan akan membayar beberapa dolar ekstra untuk itu – dan tergoda menjauh dari lorong pohon buatan dengan janji pohon hidup yang hipper, dihasilkan oleh para ilmuwan yang paham teknologi.

Kerumunan anti-GMO dapat yakin mengetahui bahwa SMART Balsam bukanlah produk rekayasa genetika, kata Lada, meskipun dia dan timnya menggunakan trik terbaru dalam ilmu genomik untuk memproduksinya, dengan teknik pemuliaan kuno.

Begini caranya:

Membuat Pohon Natal SMART

Pertama, ribuan cemara balsam disaring untuk sifat-sifat ideal (bentuk, retensi jarum, parfum, dll). Kemudian, penanda genetik untuk sifat-sifat ini diidentifikasi melalui analisis transkriptomik – sebuah teknik yang memungkinkan peneliti untuk memahami bagaimana gen yang berbeda diekspresikan dalam kondisi lingkungan yang berbeda. Berbekal informasi ini, tim menggunakan metode hibridisasi tradisional untuk membuat varietas cemara balsam yang disempurnakan dengan sifat yang diinginkan, dan kemudian mengkloningnya untuk memastikan bahwa setiap pohon akan identik.

Kloning dalam hal ini tidak terlalu jujur ​​daripada kedengarannya – ini mirip dengan seorang tukang kebun “mengambil stek, ” dan begitulah cara perbanyakan semak kamelia atau rosemary di halaman Anda.

Dr Raj Lada, direktur Pusat Penelitian Pohon Natal di Bible Hill, Nova Scotia.

Prestasi terbesar dalam semua ini, kata Lada, adalah untuk mengidentifikasi gen yang bertanggung jawab untuk penurunan jarum, sifat pohon hidup yang menurut konsumen paling menjengkelkan. Bukan hanya satu gen yang bertanggung jawab atas jatuhnya jarum suntik, dia berkata, ada banyak, dan triknya adalah mempelajari bagaimana genetika jarum suntik berinteraksi dengan variabel lain, mulai dari kondisi eksternal, seperti suhu dan kelembaban hingga faktor biologis, seperti proses fotosintesis dan hormonal.

"Ini adalah pertama kalinya serangkaian hubungan yang kompleks telah diselidiki untuk disfungsi fisiologis tunggal di pohon Natal - dalam hal ini kehilangan jarum pasca panen." kata Lada. “Ini adalah proses yang kompleks, itu bukan hanya satu faktor."

Pohon cemara balsam biasanya menahan jarumnya selama enam atau tujuh minggu setelah dipotong, sementara pohon SMART memegangnya selama tiga bulan atau lebih. Lada melihat ini sebagai keuntungan besar bagi petani, karena pohon Natal yang ditujukan untuk ekspor ditebang pada minggu pertama Oktober di Nova Scotia.

Jangan berharap untuk mendirikan satu di ruang tamu Anda dalam waktu dekat, meskipun. Petani di Nova Scotia akan menanam pohon SMART pertama di tahun mendatang, dan itu akan menjadi setidaknya lima tahun sebelum mereka matang untuk ukuran pohon Natal dan membuat debut ritel mereka.

Apakah Lampu di Pohon Anda Penting?

Satu penemuan tak terduga yang keluar dari penelitian adalah temuan bahwa lampu Natal LED memiliki efek yang sangat menguntungkan pada retensi jarum. Karena fotosintesis, yang berlanjut bahkan setelah pohon Natal ditebang, membantu jarum tetap segar dan menempel di pohon, tim mengevaluasi dampak dari berbagai skema pencahayaan, termasuk LED, lampu pijar, dan lampu neon yang umum di toko-toko di mana banyak pohon Natal dijual, serta dampak kegelapan dari saat pohon diangkut. Pencahayaan LED menghasilkan hasil terbaik sejauh ini, tetapi Lada menemukan bahwa frekuensi cahaya yang dihasilkan oleh lampu LED merah dan putih adalah yang paling menguntungkan.

“Spektrum merah dan putih adalah spektrum yang dimanfaatkan oleh pohon pada tingkat kloroplas, memungkinkan untuk mensintesis karbohidrat dan gula, ” kata Lada. “Dan itu memberi pohon energi untuk mengawetkan jarum untuk waktu yang lebih lama.”

Itu kabar baik untuk planet ini, karena lampu Natal LED menggunakan energi 80 hingga 90 persen lebih sedikit daripada untaian lampu pijar kuno. Manfaat itu tidak eksklusif untuk pohon SMART, namun – pohon Natal apa pun akan bertahan lebih lama dengan lampu LED. Dan sayangnya, Pohon SMART mungkin ternyata kurang ramah lingkungan dibandingkan pesaing tanpa nama mereka.

Salah satu harapan Lada adalah dia bisa membuka genetika ketahanan hama dan penyakit pada cemara balsam, untuk memberi petani pohon yang lebih kuat yang membutuhkan lebih sedikit pestisida. Tetapi ternyata pemuliaan untuk ketahanan genetik terhadap jarum suntik berlawanan dengan pemuliaan untuk ketahanan hama. Sejauh ini, tampaknya sifat-sifat itu tidak sesuai pada tingkat genetik, meskipun Lada berniat untuk terus berusaha. “Butuh waktu lebih lama dari yang kami harapkan untuk menghasilkan pohon yang ramah lingkungan, sehingga petani tidak perlu menggunakan banyak bahan kimia pertanian, " dia berkata. Itu harus menunggu hingga SMART balsam versi 2.0.

SimpanSimpan


Penanaman
Pertanian Modern
Pertanian Modern