По словам британских ученых, пшеница, содержащая экзотическую ДНК диких родственников, в жаркую погоду дает на 50% больше урожая по сравнению с элитными линиями, не имеющими этих генов

Исследователи из Института Эрлхема в Норидже, Великобритания, провели полевые испытания новой жароустойчивой пшеницы в Мексике совместно с Международным центром улучшения кукурузы и пшеницы (CIMMYT).

По словам исследователей, десятилетия селекционного разведения снизили способность пшеницы адаптироваться к быстрому потеплению на планете. Вместе с тем растет неопределенность в отношении способности основных продовольственных культур продолжать удовлетворять глобальный спрос по мере повышения температуры и усиления экстремальных погодных явлений.

Пшеница обеспечивает больше глобальных калорий, чем любая другая культура, но в основном имеет ограниченную генетическую изменчивость, что делает ее уязвимой к последствиям изменения климата. «Что еще хуже, разработка новых сортов может занять десятилетие или больше, поэтому важно действовать быстро», — говорит профессор Энтони Холл, автор исследования.

В сотрудничестве с CIMMYT исследователи Института Эрлхэма организовали двухлетнее полевое испытание в мексиканской пустыне Сонора. Они изучили 149 линий пшеницы, от широко используемых элитных линий до тех, которые были селекционно выведены с включением ДНК диких родственников и местных сортов из Мексики и Индии.

«Пересечение границ элиты с экзотическим материалом имеет свои проблемы, — отметил Мэтью Рейнольдс, соавтор исследования и руководитель отдела физиологии пшеницы в CIMMYT. — Существует общепризнанный риск появления нежелательных, а не желательных признаков, поэтому наш результат представляет собой значительный прорыв в преодолении этого барьера и дальнейшем использовании генетических ресурсов для повышения устойчивости пшеницы к изменению климата».

Семена были посеяны позже обычного, чтобы поместить растения в условия теплового стресса, который, по прогнозам, станет нормой в будущем по мере повышения глобальной температуры.

Ученые обнаружили, что растения, выведенные с экзотической ДНК, давали урожай на 50 процентов выше, чем пшеница без этой ДНК. При этом, экзотические линии показали себя не хуже, чем элитные, в нормальных условиях.

Исследователи секвенировали растения в поисках специфических генетических различий, ответственных за повышенную устойчивость к жаре. Они определили генетические маркеры, которые могли бы позволить целенаправленно ввести эту полезную экзотическую ДНК в элитные линии.

Бенедикт Кумбс, автор исследования и аспирант Института Эрлхэма, сказал: «Нам срочно необходимо подготовить культуры, которые мы сажаем, к будущему, чтобы они могли процветать во все более враждебном климате. Ключ к этому, как мы все чаще обнаруживаем, может лежать в значительной степени неиспользованных генетических ресурсах диких родственников пшеницы и местных сортов».

«Теперь мы можем использовать передовую науку для определения нужных нам генетических маркеров. И уже сейчас начинаем переговоры с селекционерами пшеницы, так что, надеюсь, это будет первый из многих шагов на пути к глобальной продовольственной безопасности», — добавил профессор Холл.

agroxxi.ru

Прогноз биржевых цен на 12 января 2023