https://frosthead.com

Bisakah Sains Menghasilkan Pohon Natal yang Lebih Tahan Lama?

Tidak ada yang seperti situs pohon Natal plastik yang norak untuk membuat petani pohon Natal merasa ngeri. Tetapi orang Amerika tampaknya tidak keberatan menjual pitch dan resin yang harum untuk PVC.

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

Sekelompok petani pohon Natal di Kanada melawan, bagaimanapun, mempertaruhkan harapan mereka pada varietas balsam cemara 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 seperti itu di dunia - mengungkap hasil kerja mereka: SMART Balsam.

Dimulai dengan Favorit Natal

Cemara Balsam, yang dikenal karena jarum hijau tua dan keharumannya yang lezat, adalah makanan khas 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 tamu Amerika; beberapa dikirim sejauh Bangkok dan Dubai.

Masalahnya adalah bahwa cemara balsam, seperti semua spesies yang digunakan untuk pohon Natal (dan seperti spesies tanaman liar, dalam hal ini), tidak beraturan dalam bentuknya. Beberapa tumbuh lebih pendek dan lebih gemuk dari yang lain; beberapa lebih tinggi dan lebih tipis; beberapa padat, sementara yang lain jarang; beberapa memiliki cabang lurus, tersebar merata, ada yang agak cacat; dan beberapa mulai mengeluarkan jarum segera setelah dipotong, sementara yang lain tetap segar dan hijau sepanjang tahun baru tanpa mengotori seluruh karpet Anda.

SMART Balsam tidak memiliki penyimpangan ini, karena merupakan tiruan. “Sebagian besar petani menanam pohon mereka dari biji, biasanya diperoleh dari kerucut di mana tidak ada penyerbukan terkontrol, yang berarti genetika setiap bibit unik, sehingga setiap pohon berperilaku berbeda, ” Lada menjelaskan.

SMART adalah akronim untuk beberapa jargon ilmu tanaman: teknologi termodulasi absensi yang diatur oleh penuaan. Singkatnya, kata Lada, pohon SMART adalah segala yang Anda inginkan di pohon Natal: arsitektur gambar sempurna, aroma kuat, warna biru-hijau, dan retensi jarum yang luar biasa.

Pohon-pohon ini juga cerdas dalam hal bisnis. Setelah pohon-pohon tersebut tersedia secara komersial, Dewan Pohon Natal Nova Scotia, sebuah kelompok petani lokal, berencana untuk menggelar kampanye pemasaran yang diarahkan untuk perangkat milenial, yang menurut mereka cenderung memilih pohon yang tampan dengan tangkapan yang menarik. mencari label yang bertuliskan "SMART" di atas merek tanpa nama yang tampak cacat. Mereka juga berharap calon pembeli pohon Natal akan membayar lebih dari beberapa dolar ekstra untuk itu — dan dirayu menjauh dari lorong pohon buatan dengan janji pohon hidup yang lebih keren, yang diproduksi oleh para ilmuwan yang mengerti teknologi.

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

Begini caranya:

Membuat Pohon Natal CERDAS

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

Kloning dalam kasus ini kurang frankenstein daripada terdengar — itu mirip dengan seorang tukang kebun “mengambil setek, ” dan merupakan cara yang diperbanyak dengan camellia atau semak rosemary di halaman Anda.

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

“Ini adalah pertama kalinya rangkaian hubungan yang sedemikian kompleks telah diselidiki untuk disfungsi fisiologis tunggal pada pohon Natal — dalam hal ini kehilangan jarum pasca panen, ” kata Lada. "Ini adalah proses yang sangat kompleks, itu bukan hanya faktor tunggal."

Cemara Balsam biasanya menahan jarum mereka selama enam atau tujuh minggu setelah dipotong, sementara pohon SMART memegangnya selama tiga bulan atau lebih. Lada melihat ini sebagai anugerah besar bagi para petani, karena pohon-pohon Natal yang ditujukan untuk ekspor dipotong pada awal minggu pertama Oktober di Nova Scotia.

Namun, jangan berharap untuk mendirikannya di ruang tamu Anda dalam waktu dekat. Para petani di Nova Scotia akan menanam pohon SMART pertama di tahun mendatang, dan setidaknya lima tahun sebelum mereka menjadi dewasa dengan ukuran pohon Natal dan memulai debut ritel mereka.

Apakah Lampu Pada Pohon Anda Penting?

Satu penemuan tak terduga yang keluar dari penelitian adalah temuan bahwa lampu Natal LED memiliki efek yang sangat bermanfaat pada retensi jarum. Karena fotosintesis, yang berlanjut bahkan setelah pohon Natal ditebang, membantu jarum tetap segar dan melekat pada pohon, tim mengevaluasi dampak berbagai skema pencahayaan, termasuk LED, bola lampu pijar, dan lampu neon yang umum di toko tempat banyak pohon Natal yang dijual, serta dampak kegelapan dari saat pohon-pohon itu dikirim. 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 yang digunakan oleh pohon pada tingkat kloroplas, memungkinkannya untuk mensintesis karbohidrat dan gula, " kata Lada. "Dan itu memberi pohon energi untuk melestarikan jarum untuk periode yang lebih lama."

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

Salah satu harapan Lada adalah bahwa ia dapat membuka kunci genetika ketahanan hama dan penyakit pada cemara balsam, untuk memberi para petani pohon yang lebih kuat yang membutuhkan lebih sedikit pestisida. Tetapi ternyata pembiakan untuk ketahanan genetik terhadap penurunan jarum bertentangan dengan pembiakan untuk resistensi hama. Sejauh ini, tampaknya sifat-sifat itu tidak sesuai pada tingkat genetik, meskipun Lada tetap berusaha. “Butuh waktu lebih lama daripada yang kami harapkan untuk menghasilkan pohon yang ramah lingkungan, sehingga petani tidak harus menggunakan agrokimia sebanyak mungkin, ” katanya. Itu harus menunggu sampai SMART balsam versi 2.0.

Lebih banyak cerita dari Petani Modern:

  • 7 Cara Untuk Mendaur Ulang Pohon Natal Anda
  • Inilah Mengapa Pohon Natal Anda Berasal Dari Kebun
  • Di dalam Dunia Pertanian Pohon Natal

Artikel ini awalnya muncul di Modern Farmer.

Bisakah Sains Menghasilkan Pohon Natal yang Lebih Tahan Lama?