Новая технология втрое ускорит селекцию сельскохозяйственных культур

  • Просмотров: 116

  • Нет комментариев

  • Дата: 05.01.2018

Технология для быстрого выращивания, разработанная в John Innes Center (команда с Университетов Квинсленда и Сиднея) использует искусственную среду с улучшенным освещением для создания интенсивных дневных режимов. Это значительно ускоряет поиски лучших сортов сельскохозяйственных культур.

Используя эту технику, команде удалось пройти полный цикл выращивания пшеницы (от семян к семенам) всего за 8 недель. Результаты были опубликованы 1 января в Nature Plants.

Это означает, что теперь можно выращивать целых 6 поколений пшеницы каждый год ― втрое больше за технологии челночного разведения, которые в настоящее время используются селекционерами и исследователями.

Скорость имеет значение

Исследователь Бранд Вульф из John Innes Center объясняет, почему скорость имеет значение: «В глобальном масштабе мы сталкиваемся с огромными трудностями в разведении более урожайных и более устойчивых культур. Возможность циклически проходить через большее количество поколений за меньшее время позволит нам быстрее создавать и тестировать генетические комбинации, ища лучшие комбинации для разных сред».

На протяжении многих лет показатели улучшения нескольких основных культур застопорились. Это привело к барьеру в стремлении накормить растущее население мира и адаптироваться к последствиям изменения климата.

Скоростное размножение, говорит Вульф, предлагает потенциальное новое решение глобальной проблемы в XXI веке: «Людям необходимо выращивать растения в более быстром цикле. Вы можете быстро засеять растения, но они будут крошечными и вялыми, и дадут немного семян. Новая технология позволяет быстро выращивать растения, которые выглядят лучше и здоровее. Один коллега даже не поверил мне, когда впервые увидел результаты».

Этот прорыв имеет потенциал для ранжирования с точки зрения воздействия наряду с технологиями челночного разведения, введенными после второй мировой войны в рамках «зеленой революции».

Бранд Вульф добавляет: «Я думаю, что через 10 лет вы сможете пойти в поле и указать на растения, чьи характеристики были разработаны с использованием этой технологии».

w1

Фото: research.bayer

Помогают светодиоды

Этот метод использует полностью контролируемые среды роста и также может быть увеличен до работы в стандартной теплице. Он использует светодиодное (LED) освещение, оптимизированное для содействия фотосинтезу в интенсивных режимах до 22 часов в день.

Светодиодные индикаторы значительно снижают стоимость по сравнению с натриевыми лампами, которые давно широко используются, но неэффективны, потому что они генерируют много тепла и излучают свет низкого качества.

Международная команда также доказывает, что техника быстрого размножения может использоваться для ряда важных культур. Они достигли до 6 поколений в год для пшеницы, ячменя, гороха и нута; и четыре поколения для рапса. Это значительное увеличение по сравнению с широко используемыми методами коммерческого разведения.

Скоростное размножение, когда оно применяется наряду с обычными методами на местах, может стать важным инструментом, позволяющим достичь прогресса в понимании генетики сельскохозяйственных культур.

«Скоростное размножение в качестве платформы можно сочетать с множеством других технологий, таких как редактирование гена CRISPR, чтобы быстрее достичь конечного результата», ― объясняет Ли Хики из Университета Квинсленда.

Технологию планируют использовать в коммерческих целях

Исследование показывает, что такие характеристики, как взаимодействие патогенов, форма и структура растений, время цветения, могут быть подробно изучены и повторяться с использованием технологии.

Технология быстрого размножения приветствовалась селекционерами пшеницы, которые уже её испытали.

Рут Брайант, эксперт из RAGT Seeds Ltd (Эссекс, Великобритания) говорит: «Производители всегда ищут способы ускорить процесс получения разнообразных культур на рынке, поэтому мы действительно заинтересованы в концепции ускоренного размножения. Мы работаем с группой доктора Вульфа, чтобы этот метод можно было использовать в коммерческой целях».

Д-р Аллан Раттей, селекционер пшеницы в австралийской компанией Dow AgroSciences, использовал эту технологию для выведения пшеницы более стойкой к прорастанию зерен в колоске до сбора урожая (PHS), что является серьезной проблемой в Австралии.

По материалам Sciencedaily.

http://agro-max.ru

Добавить комментарий