Genetisch gemanipuleerde ‘blauw’ chrysanten. Credit: Wetenschap Vooruitgang
In de natuur, blauw is veel zeldzamer dan je zou denken. Zeker, de hemel is blauw wanneer het mooi weer, en dus is de oceaan. Maar de overgrote meerderheid van de planten en dieren niet in staat zijn tot het maken van blauw pigment. Briljant gekleurde pauwen blauw voorkomt, niet omdat hun veren zijn gekleurd op die manier, maar door hoe ze het licht reflecteren. Minder dan 10 procent van de wereldbevolking 280,000 bloeiende planten produceren blauwe bloemen, wat kan de reden zijn waarom ze vaak een symbool van het onbereikbare in de folklore en literatuur.
Maar voor decennia hebben wetenschappers gezocht naar gebruik van engineering tot en met het overwinnen van de beperkingen van de natuur, en om echt blauwe bloemen. Op woensdag, een groep Japanse wetenschappers aangekondigd voor het eerste chrysanten ontworpen om te express twee verschillende flower genen, en een tint van blauw.
“Chrysanten, rozen, anjers en lelies zijn grote verse (snij) planten, [maar] zij hebben geen blauwe bloem cultivars,” Naonobu Noda, leiden-auteur van de studie en wetenschapper bij het japanse National Agriculture and Food Research Organisatie, vertelde Gizmodo. “Niemand is in staat om te genereren blauwe bloem cultivar door fokprogramma techniek.”
Om de beurt meestal rood of roze chrysant bloemen blauw, Noda en zijn collega ‘ s engineered de bloemen uit te drukken twee genen van de vlinder erwten en het mariëtteklokje gekoppeld aan de blauwe kleur van deze bloemen. Deze aanpak resulteerde in bloemen, die verscheen in het blauwe spectrum. Deze resulterende kleur, ze ontdekte, was het werk van “co-pigmentatie,” een intra-bloem chemische interactie die zij hopen, zal ook helpen om andere populaire bloemen blauw.
Suntory, een Japans conglomeraat beter bekend om zijn alcoholische dranken, heeft lang gezocht naar ingenieur blauwe bloemen. In 2009, na twee decennia van onderzoek, uitgebracht ‘ s werelds eerste “blauwe” roos, een bloem, dat leek meer licht paars dan blauw. Estheten kan er rekening mee dat de nieuwe “blue” chrysanten lijkt meer tinten van paars, lila en aubergine.
“De bloemen zijn als een koele lavendel op zijn best,” zei Sebastian Cocioba, een kunstenaar en biohacker die heeft gewerkt aan ingenieur zijn eigen blauwe roos. “Ik kon nooit zich gerust het aanroepen van die blauwe.”
En toch, Suntory de roos, de “Applaus” is het dichtst bij een echte blauwe roos nog. Idem de chrysanten, die technisch gezien vallen binnen de blauw of violet-blauwe kleur groepen, zoals aangegeven door de Royal Horticultural Society. Ze kan niet worden cerulean, maar Suntory de chrysanten zijn nog steeds een belangrijke staaltje van techniek. Chrysanten niet produceren wat bekend staat als delphinidine op basis van anthocyanen, pigmenten die verantwoordelijk zijn voor het tinten van blauw in bepaalde bloemen. Noda en zijn team konden introduceren die pigmenten in de bloem genoom via de genen van de vlinder erwten en het mariëtteklokje, en coax de bloemen in te drukken.
Er is een grote vraag naar dergelijke creaties laboratorium. Toen het debuteerde in Japan, Suntory de blauwe roos werd verkocht voor 10 keer de prijs van de normale rozen. Chrysanten zijn de op een na best verkochte bloemen na de rozen in de wereld. Roman, ontworpen blauwe bloemen, Noda zei dat hij verwacht zal drastisch uitbreiden van de wens om te kopen bloemen.
Nog, de wetenschappers zijn openhartig dat deze bloemen verschijnen meer paars dan blauw.
De blauwe kleur van de ontwikkeling van de bloemen is goed bestudeerd, en bloemen krijgen in die kleur op verschillende manieren. Noda en zijn team koos voor de methode die ze geloofden de meeste kans om te werken—copigmentation. Andere methoden, zoals het wijzigen van de pH-niveaus, zijn ze de hypothese zou kunnen destabiliseren de bloem cellen. Maar, aangezien de bloemen net niet zo blauw als onderzoekers verwacht, is er mogelijk meer aan de kleur blauw met bloemen dan eerder realiseerde, schreven ze in hun paper.
Op het einde, misschien wel de hoeveelheid blauw in de natuur is iets wat we gewoon niet kunnen engineer onze manier rond.
“Is er ideeën om het meer blauw,” zei Noda. “Echter, er is geen [enkele] gen te realiseren, wordt het moeilijk.”