Den er den sunde pynt på en leverpostejsmad, øjenklapperne på en ansigtsmaske, og dens form kan skabe stor diskussion i EU. Vi taler selvfølgelig om agurken, og nu er der en stor chance for, at vi vil lære den krumme grøntsag endnu bedre at kende.
For et forskerhold på knap 100 kinesiske og to danske professorer har kortlagt agurkens genom ned til den mindste detalje. Med andre ord: Den genetiske kode, dna-sekvensen, er knækket. Det offentliggøres i denne uges udgave af det videnskabelige tidsskrift Nature Genetics.
Det første, der springer i øjnene, er, at der i en agurk findes lige så mange gener som i os mennesker på trods af, at agurken mest består af vand (mellem 94-97 procent).
»Vi har identificeret citka 26.682 gener i agurken, og det stemmer meget godt overens med det antal gener, som mennesker rummer. Det kunne altså tyde på, at den biologi, som foregår i en agurk, er lige så kompleks, som den der foregår i os,« siger institutleder og professor Karsten Kristiansen fra Biologisk Institut på Københavns Universitet.
Han har netop pakket kufferten og er på vej til Kina for at passe sit arbejde på Beijing Genomics Institute i Shenzhen, hvor kortlægningen af agurkens genom er foregået.
Vejen til en elitevariant
Agurken er den syvende i rækken af planter, der har fået kortlagt sit fulde genom. Udover det nyslåede medlem tæller rækken gåsemad, poppeltræet, vinstokken, papaya, ris og durra.
»Det er kendetegnende for dem alle, med undtagelse af ukrudtsplanten gåsemad, at det er planter med en stor økonomisk betydning. For eksempel vil kortlægningen af agurkens genom blive en vigtig ressource for planteavlere i deres forsøg på skabe elitevarianter af agurker,« siger Karsten Kristiansen.
Agurken er i familie med andre vandrige grøntsager som melonen, vandmelonen, sqaush og græskar (man ser det årlige familiefoto for sig). Dyrkningen af disse grøntsager dækker ni millioner hektar, som svarer til cirka fire og en halv million fodboldbaner. Udbyttet er cirka 184 millioner tons. Det understreger, hvor stor en økonomisk betydning agurkeproduktionen har for planteavlerne.
Med agurkens genetiske kode i hånden kunne forskerne sammenligne dens genom med de seks andre planter, der har fået kortlagt deres genom og har fundet ud af, hvad der findes af ligheder og forskelle mellem planterne.
»Planterne har en masse tilfælles, men det interessante er at finde forskelle. For det kan fortælle os, hvor agurken adskiller sig fra de andre. Det kan gøre os klogere på både agurkens biologi og på planters biologi generelt,« siger Karsten Kristiansen.
Har agurken et dårligere forsvar?
For eksempel har forskerne opdaget, at agurken sammenlignet med ukrudtsplanten gåsemad, Arabidopsis, indeholder langt færre af de gener, der ellers sørger for at gøre planter modstandsdygtige over for angreb fra bakterier, svampe eller virus. Helt præcist indeholdt agurken kun en tredjedel af de gener sammenlignet med gåsemad. Det kunne ved første øjekast tyde på, at agurken har et svagere 'immunforsvar' sammenlignet med andre planter.
Men så enkelt kan det ifølge Karsten Kristiansen ikke fortolkes. For agurken kompenserer formodentlig ved at være meget rig på de gener, der tilhører den såkaldte lipoxygenase-familie.
»De gener er også involveret i plantens forsvar mod sygdomsfremkaldende organismer, så der er temmelig stor grund til at tro på, at agurken er en temmelig sejlivet størrelse og vil have gode vækstbetingelser og fremtidsudsigter i vores verden,« siger Karsten Kristiansen.
Øge agurkens sex-appeal?
Forskerne har også identificeret en masse gener, som er involveret i agurkeplantens vandtransport. At der foregår vandtransport, er man ikke i tvivl om, når man vrider agurker fri for vand til græsk tzatziki.
Planter har en masse tilfælles, men det interessante er at finde forskelle.
Professor Karsten Kristiansen
»Identifikation af disse gener kan gøre os klogere på, hvordan vandtransport generelt fungerer hos planter, og som er livsvigtig for deres overlevelse. Tænk for eksempel på et 100 meter højt træ, som skal have pumpet vand op til frugter og blade,« siger Karsten Kristiansen.
Kortlægningen af agurkens genom kan også gøre os klogere på den friske grønne duft, som agurker afgiver, og som gør, at vi lader os tiltrække af dem. Men det bliver næppe vejen til at øge agurkers 'sex-appeal' og gøre dem endnu mere attraktive.
»Som regel er særlige karaktertræk ikke forbundet med ét, men med flere gener. Så det ville nok være en for stor mundfuld med genteknologi at gøre agurker endnu mere velduftende,« Karsten Kristiansen.
Anyway, måske burde Ole Henriksen og andre cremespecialister, kigge forskerne over skuldrene. For måske gemmer der sig en opskrift på, hvordan man gør cremers agurkeduft endnu mere intens.
Det er ifølge Karsten Kristiansen heller ikke på nuværende tidspunkt lykkedes at spore de gener, der er ansvarlige for krumningsgraden hos en agurk, som ellers måske kunne få EU-diskussionen om agurker til at blusse op igen. Om en agurk skal være krum eller ret?
»Ja, det ville nok vække en del presseomtale, hvis vi havde identificeret et "EU krumme-gen",« griner Karsten Kristiansen.
Kina sætter genom-dagsorden
Ja, det ville nok vække en del presseomtale, hvis vi havde identificeret et "EU krumme-gen"
Professor Karsten Kristiansen
Når Karsten Kristiansen lander i Shenzhen, vil han udover sine kinesiske kolleger også støde på Lars Bolund fra Institut for Human Genetik på Aarhus Universitet, som også er gæsteprofessor ved Beijing Genomics Institute, og som ligeledes har deltaget i arbejdet med at pløje sig igennem de 350 millioner bogstaver (basepar), som agurkens genom består af.
Lars Bolund har samarbejdet med kinesiske forskere i 25 år, og samarbejdet har for alvor accelereret de seneste ti år. Det betyder, at Beijing Genomics Institute (BGI) i dag er et af verdens tre største genomcentre, som også tæller Sanger-instituttet i Cambridge og Broad-instituttet i Boston.
»Vi har 700 ansatte her og mere end 30 dna-sekventeringsmaskiner af nyeste type. 200 af de ansatte er unge, superdygtige bioinformatikere, og vi har computerfaciliteter, som man kun kan drømme om i Danmark. Det betyder, at vi, hvis vi kører alle maskiner for fuld kraft, kan sekventere et menneskes arvemasse på mindre end en uge. Til sammenligning tog det et årti, da det lykkedes at kortlægge det humane genom første gang,« siger Lars Bolund.
Den begrænsende faktor for at sekventere dyr og planter i dag er økonomien.
»Reagenserne, som vi bruger i dag, er meget dyre, men den teknologiske udvikling vil fortsætte, og til sidst vil det nærmest blive gratis at opnå alverdens sekvenser. Til den tid vil det være dataanalysen og fortolkningen, der vil blive den ny begrænsende faktor, siger Lars Bolund.
»Frisk fra planten, tak«
Tilbage til agurken. På spørgsmålet om, hvornår og til hvad en agurk smager bedst, svarer Karsten Kristiansen, som i sin fritid selv dyrker agurker i sit drivhus.
»Det er, når man spiser dem direkte, og lige efter man har plukket dem frisk fra planten. Uden noget som helst tilbehør. De har en helt anden smag end dem, der er pakket ind i plastic i supermarkedet,« siger Karsten Kristiansen.
