Kartul on üks maailma bioloogiliselt mitmekesisemaid põhikultuure. Andide piirkonnas, mida nimetatakse kartuli sünnikohaks, on üle 4500 sordi, mis kuuluvad seitsmesse erinevasse tüüpi. See arv aga kahaneb murettekitava kiirusega – nii traditsioonilised kohalikud sordid, mida põllumehed on aastatuhandeid kasvatanud, kui ka iidsed looduslike kartulite esivanemad kaovad. Teadlased rõhutavad: taimede geneetilise mitmekesisuse säilitamine on väga oluline, see on vajalik tingimus põllumajanduse arengu tagamiseks.
Üks võimalus on säilitada sorte in vitro. Rahvusvaheline kartulikeskus (CIP) haldab maailma suurimat ja mitmekesisemat in vitro kollektsiooni, mille geenivaramus on 12 000 kartuliproovi. Lisaks on CIP loonud krüopankade kollektsiooni, milles hoitakse 3600 proovi.
"Kuigi in vitro ja välikollektsioonid on kasulikud geneetilise mitmekesisuse säilitamiseks lühikeses ja keskmises perspektiivis, võib see pikas perspektiivis olla kallis ja ebausaldusväärne lahendus," selgitab CIP-i külmsäilitamise ekspert Rainer Vollmer. "In vitro säilitatavaid proove tuleb steriilsetes tingimustes pidevalt paljundada; välikollektsioonid on stressi suhtes haavatavad. Seega on külmsäilitamine ökonoomne ja usaldusväärne alternatiiv bioloogilise mitmekesisuse säilitamisele. Täna suudab üks inimene ühe tööpäeva jooksul külmutada 300-450 kartulivõrset.
Krüokonserveerimisel kasutatakse vedelat lämmastikku (196 °C), et kiiresti külmutada steriilsetest seemikutest pärit pisikesed koeproovid in vitro.
CIP teadlased on uuendanud kartulite külmsäilitamise protokolli, katsetades erinevaid proovide töötlemise meetodeid enne selliste proovide krüopanka sattumist (näiteks sahharoosi või krüoprotekteerijate lisamine, et proovid külmale vastu peaksid). Tulemused näitasid, et kuigi sahharoosi lisamisel ei olnud märgatavat mõju, suurendas külmtöötlus enne külmutamist proovide taastumiskiirust pärast sulatamist 14%.
“Loomulikult on kartuli mitmekesisuse säilitamine vaid üks eesmärkidest. Seda tuleb kasutada ka aretusprogrammides, et aidata põllumajandustootjatel toime tulla selliste probleemidega nagu põllukultuuride haigused ja kliimamuutused. Erinevate ristandmaterjalide kättesaadavus on uute ja täiustatud sortide väljatöötamisel üks olulisemaid elemente.
Näiteks on Victoria kartulisort. Enne ilmumist võis hiline lehemädanik hävitada Ugandas kuni 60% saagist. Sort Victoria töötati välja CIP-i proovide abil, selle peamine eelis on vastupidavus hilisele lehemädanikule. Viimase 15 aasta jooksul on Victoria panustanud Uganda majandusse ligikaudu 1 miljard USA dollarit.
Allikas 1