Göm menyn

bildcollageEtt av fröna från 1856 gav upphov till en livskraftig akaciaplanta. Foto: Matti Leino

De väckte akaciafröet efter 151 år

När Oscar I var kung av Sverige och fransmännen just börjat bygga Suezkanalen, mognade ett frö på en akacia i den egyptiska öknen. 151 år senare väcktes det till liv i ett labb på Linköpings universitet. (2010-03-10)

År 1856 reste stockholmsläkaren Oskar Theodor Sandahl till Egypten för att kurera sina dåliga luftrör – kanske var det tuberkulos. I sällskap hade han sin hustru och deras lilla dotter. I likhet med Carl von Linné och andra av den tidens medicinare var han också intresserad av biologi, särskilt botanik. Under resorna i landet samlade han växter, fröer, insekter och andra djur.

Samlingen skeppades hem, med varje objekt prydligt förpackat och etiketterat i glasburkar, och deponerades i Karolinska institutets drogmuseum. Under drygt hundra år flyttades fröerna hit och dit för att till sist hamna på Nordiska museet.

Där dröjde det till 2007 innan någon fick intresse för att granska dem närmare. Skulle det vara möjligt att få så gamla frön att gro?

Matti Leino- Liksom andra ökenväxter har akaciorna väldigt långlivade frön. De ska kunna ligga i torr ökensand i år efter år och vänta på regn, säger Matti Leino, doktor i genetik och växtförädling vid Nordiska museet och gästforskare vid LiU.

Tillsammans med molekylärgenetikern Johan Edqvist startade han ett projekt för att analysera DNA och testa grobarheten hos 30 frön från fem olika akaciaarter, varav några inte längre räknas till släktet.

I april 2008, 151 år och fem månader efter att de samlats in i Egypten, såddes fröna i skålar med steril sand. De ställdes i ett speciellt klimatreglerat rum på LiU:s biologiavdelning, temperatur 20 grader, 16 timmar ljus om dygnet, lite vatten, ingen extra näring.

Redan efter två veckor stack den första grodden upp ur sanden, från ett frö av arten doftakacia (A.farnesiana). Inom några veckor sträckte sig ytterligare två små plantor mot ljuset. Mer blev det inte under de 100 dagar groningsförsöket pågick. Och nu återstår ett enda livskraftigt exemplar som i sommar kan beskådas i orangeriet på Julita, Nordiska museets gård i Sörmland.

Det är ett resultat i världsrekordklass – bara ett fåtal publikationer rapporterar om lyckade groningsförsök med frön i den åldern.

Frön från torra klimat kännetecknas ofta av sina hårda skal som skyddar dem mot uttorkning men också mot syreattacker som skulle kunna förstöra embryot. Troligen är det skalens utformning som förklarar akaciornas extrema överlevnadsförmåga. Mycket riktigt har Matti Leino och Johan Edqvist kunnat visa att arvsmassan är relativt intakt i fröna från fyra av de fem akaciaarter de undersökt.

Motsatsen gäller till exempel frön från spannmål på våra breddgrader.

- Tidigare har vi gjort groningsförsök med 13 000 fröer av olika sorters spannmål ur museets samlingar, men utan framgång, säger Matti Leino.

Undersökningen av akaciafröerna visade också att de tre som grodde innehöll en större andel intakta DNA-strängar än de som inte kunde väckas till liv. Med hjälp av analyserna har Leino och Edqvist kunnat slå fast att Oskar Sandahls akacior är av de arter som anges på etiketterna.

DNA-studier av gamla fröer kan ge information om hur växtarter utvecklas med tiden. Med växtförädling har människan förändrat egenskaperna hos sina odlade grödor, vilket fått konsekvenser för mångfalden.

- Vi kan se att den genetiska variationen är mycket mindre i dag än i de gamla spannmålssorterna. Tekniken kan också ge en förklaring till vad det är som skapar de egenskaper man eftersträvat, säger Matti Leino.

De nya forskningsresultaten visar att frösamlingar och herbarier inte bara är att betrakta som kuriosa utan också kan fungera som biobanker för växtgenetiska studier.

Åke Hjelm
2010-03-10

 

Leino och Edquist

LYCKOSAMT Genetikprojekt

Genetikforskarna Matti Leino (till vänster) och Johan Edqvist drev upp det ålderstigna akaciafröet i ett laboratorium på Institutionen för fysik, kemi och biologi.

Artikel: Germination of 151-year old Acacia spp. seeds av Matti W. Leino och Johan Edqvist. Genet Resour Crop Evol, Online 23 januari 2010

 

Ett växtfrö innehåller ett embryo och oftast en portion upplagsnäring som kan innehålla socker, protein och fett.

Efter en viloperiod som kan vara en vinter eller 150 år av torka kan det börja hända saker i det skenbart livlösa fröet. Förutsättningen är yttre faktorer som vatten, temperatur, syre och ljus. När fröet tar upp vatten sväller det tills skalet brister. Enzymer aktiveras och bryter ned upplagsnäringen till energirika molekyler som sätter fart på celltillväxten.

Det första som sticker ut är ett rotämne, som förankrar plantan och börjar suga upp vatten ur jorden. Sedan växer ett skott ut i övre änden och de första hjärtbladen vecklas ut. Då är matsäcken slut och växten måste börja skapa sin egen energi genom fotosyntes.

 

Doftakacian är i sin naturliga omgivning en flera meter hög buske med gula blommor som använts som doft- och garvämne.

 

SandahlOskar Theodor Sandahl (1829-94) promoverades 1863 till medicine doktor på sin avhandling Om verkningarne av förtätad luft på den menskliga organismen. Han var var medlem av ett stort antal lärda samfund och akademier i bland annat Sverige, Österrike, Spanien och Malta. 

 


Sidansvarig: birgitta.weibull@liu.se
Senast uppdaterad: Sat Aug 18 17:50:14 CEST 2012