Copenhagen, Denmark
April 4, 2012
Researchers, including plant researchers from the University of Copenhagen, have developed a new type of the corn-like crop sorghum, which may become very significant for food supplies in drought-prone areas. Unlike the conventional drought-resistant sorghum plant, which is an important crop in e.g. Africa, China and the USA, this new type does not form toxic cyanide when exposed to long-term drought. Consequently, farmers in drought areas will no longer need to discard their sorghum crops in future.
Sorghum, or durra, is an important forage crop in many countries, for example the USA, Africa, China and Australia.
The plant is grown instead of corn because it produces more biomass and better withstands long periods of drought.
However, when exposed to drought, the sorghum plant produces large amounts of dhurrin, which forms toxic cyanide, i.e. Prussic acid.
Forced to discard crops
Farmers thus face a big dilemma. During a period of drought when they most need food for their animals, they are often forced to discard their sorghum because they do not know how poisonous it is and how much the animals can eat without suffering from cyanide poisoning.
In Australia alone, farmers lose hundreds of millions of dollars each year as a result:
"The fact that the sorghum plant produces large amounts of the natural cyanogenic glycoside dhurrin when exposed to drought is a serious problem for farmers in many parts of the world. Dhurrin breaks down to form toxic cyanide or Prussic acid when an animal eats the plant. So when there is a drought and most need for forage, the farmer can no longer use the crop and it goes to waste," says Professor of Plant Biochemistry at the University of Copenhagen, Birger Lindberg Møller .louis vuitton handbags louis vuitton outlet
New, toxic-free sorghum strain is a breakthrough
Recently, Birger Lindberg Møller and his research group have, in collaboration with, for example, Monash University in Australia, developed a sorghum plant which is unable to produce Prussic acid.
Instead of using genetic engineering, the researchers used plant breeding and advanced biochemical and molecular biological screening methods:
"This is a breakthrough which, globally, can be very important for agriculture, especially in warmer climes where climate change is expected to cause longer and more frequent periods of drought in future. Especially inAfrica, where farmers cannot afford to buy new forage in periods of drought, it is a huge step forwards that they will now be able to feed their animals with sorghum they can grow themselves," says Birger Lindberg Møller.
The University of Copenhagen and Monash University have submitted a patent application.
Copenhagen Plant Science Center gathers plant research
Professor Birger Lindberg Møller is an internationally leading researcher in explaining the way in which plants produce bioactive natural substances. This research area will be a key part of the research profile for the future Copenhagen Plant Science Center .
The centre will bring together the University of Copenhagen’s research and education within plants and plant-based foods and provide even better possibilities for working with the business sector.
On Wednesday 28 March, Maive Rute, Director for Food, Agriculture and Biotechnology in the EU Commission, visited some of the research environments which in future will make up theCopenhagen Plant Science Center. The purpose of the visit was to examine the possibilities for major new EU initiatives and investments in the plant and energy area:
"The visit is important because in future it will increasingly enable Danish research results to be translated in collaboration with both small and larger businesses into specific products and developing strategies which can counter some of the challenges posed by climate change in terms of reduced yields and the spread of new plant diseases. There is a serious need for knowledge-based solutions within bioenergy, foods, medicine and other bio-based raw materials which can benefit research and business," says Professor Poul Erik Jensen , who, with Professor Birger Lindberg Møller, is an acting head of the centre.
Read more at the Copenhagen Plant Science Center website.
Ny foderplante ruster landmænd til klimaforandringer
Forskere fra bl.a. Københavns Universitet har udviklet en ny type af den majs-lignende plante durra, der kan få stor betydning for fødevareforsyningen i verdens tørkeområder. I modsætning til den traditionelle, tørkeresistente durra-plante, som er en vigtig afgrøde i bl.a. Afrika, Kina og USA, kan den nye type ikke danne giftig cyanid, når den bliver udsat for langvarig tørke. Det betyder, at landmænd i tørkeramte områder ikke behøver at kassere deres durraafgrøder i fremtiden.
Durra, eller sorghum, er en vigtig foderafgrøde i mange lande, blandt andet i USA, Afrika, Kina og Australien. Planten bliver dyrket i stedet for majs, fordi den giver større udbytte af biomasse og bedre tåler lange tørkeperioder. Men når durraplanten bliver udsat for tørke, producerer den store mængder såkaldt dhurrin, der danner giftig cyanid, dvs. blåsyre.
Må kassere deres afgrøder
Det sætter landmændene i et stort dilemma. Når de i en tørkeperiode har allermest brug for foder til deres dyr, må de ofte kassere deres durra-afgrøde, fordi de ikke ved, hvor giftig den er og hvor meget dyrene kan tåle at æde uden at få cyanidforgiftning.
Alene i Australien taber landmændene hvert år på denne konto et trecifret millionbeløb:
- Det er et alvorligt problem for landmænd i store dele af verden, at durra-planten producerer store mængder af naturstoffet dhurrin, når den udsættes for tørke. Dhurrin bliver nedbrudt til giftig cyanid eller blåsyre, når et dyr æder planten. Så når der er tørke og allermest brug for foder, kan landmanden ikke længere bruge afgrøden, og så går den til spilde, siger professor i plantebiokemi ved Københavns Universitet, Birger Lindberg Møller.
Ny, giftfri durra-type er et gennembrud
Nu har Birger Lindberg Møller og hans forskergruppe i samarbejde med blandt andre Monash University i Australien udviklet en durra-plante, der ikke kan producere blåsyre.
I stedet for at bruge gensplejsning har forskerne brugt planteforædling og avancerede biokemiske og molekylærbiologiske screeningsmetoder:
- Det er et gennembrud, som globalt set kan få stor betydning for landbruget, ikke mindst under varmere himmelstrøg, hvor klimaforandringerne fremover forventes at skabe længere og hyppigere tørkeperioder. Særligt i Afrika, hvor mange landmænd ikke har råd til at købe nyt foder i tørkeperioder, vil det være et fremskridt, at de roligt kan fodre deres dyr med den durra, som de i selv kan dyrke, understreger Birger Lindberg Møller.
Københavns Universitet har sammen med Monash University indsendt en patentansøgning, og forskningsresultaterne er netop blevet publiceret i det ansete tidsskrift Plant Biotechnology Journal 10 (se artiklen i pdf).
Copenhagen Plant Science Center samler planteforskningen
Professor Birger Lindberg Møller er en internationalt førende forsker i opklaring af den måde, hvorpå planter producerer bioaktive naturstoffer. Forskningsområdet vil være en central del af forskningsprofilen for det kommende Copenhagen Plant Science Center.
Centeret vil samle Københavns Universitets forskning og uddannelse inden for planter og plantebaserede fødevarer og give endnu bedre mulighed for samarbejde med erhvervslivet.
Onsdag den 28. marts besøgte Maive Rute, direktør for Food, Agriculture and Biotechnology i EU Kommissionen, nogle af de forskningsmiljøer, der i fremtiden vil udgøre Copenhagen Plant Science Center. Formålet med besøget var at undersøge mulighederne for nye, store EU-satsninger og investeringer på plante- og bioenergiområdet:
- Besøget er vigtigt, fordi det åbner op for, at danske forskningsresultater fremover i endnu højere grad i samarbejde med både mindre og større virksomheder kan omsættes til konkrete produkter og udvikling af strategier, der imødegår nogle af de udfordringer som klimaændringerne giver med hensyn til nedsat udbytte og udbredelse af nye plantesygdomme. Der er hårdt brug for videnbaserede løsninger inden for bioenergi, fødevarer, medicin og andre biobaserede råvarer til gavn for både forskning og erhvervsliv, siger professor Poul Erik Jensen, der sammen med Birger Lindberg Møller er de konstituerede ledere for centeret.
Læs mere på Copenhagen Plant Science Centers hjemmeside.
Photo: Peter Stuart