Ново израелско-американско проучване е установило гени в пшеницата, които могат да подобрят устойчивостта на културата към суша, предаде израелската новинарска агенция ТПС за БТА.
"За първи път е открит ген, който придава устойчивост на хлебната пшеница към засушаване", каза Гилад Габай, главен автор на статията, публикувана в списанието "Нейчър къмюникейшънс".
"Предвид значението на пшеницата за изхранването на световното население, от една страна, и глобалното затопляне, което увеличава все повече районите, страдащи от суша, и затруднява отглеждането на земеделски култури и откритието е от голямо значение, което ще позволи отглеждането на пшеница при по-обширни климатични условия", каза той.
Учените установяват, че гените, известни като OPR III, са отговорни за регулирането на дължината на корените при хлебната пшеница. По-дългите корени позволяват на пшеницата да намира вода в по-дълбоките слоеве на почвата и да дава повече реколта въпреки сухите условия и липсата на дъжд.
Пшеницата е една от трите основни зърнени култури в света заедно с ориза и царевицата. Консумацията на пшеница в света днес е над 800 млн. тона годишно и осигурява над 20% от световното потребление на калории и протеини.
Въпреки че се очаква световното търсене на пшеница да се удвои до 2050 г. няма как да се увеличат площите, върху които се отглежда пшеница. Тя разчита на напояване от дъжд, но глобалното затопляне може да доведе до намаляване на районите, в които тя може да расте.
Преди пет години беше секвениран пълният геном на хлебната пшеница благодарение на мащабни международни усилия, в които участва професорът от Университета в Хайфа Цион Фахима. Секвенирането на генома (лабораторен метод, използван за определяне на генетичния състав на определен организъм) проправи пътя за намиране на специфичните гени в хлебната пшеница, отговорни за различните процеси на растеж.
В настоящото изследване учените идентифицират клъстера от гени, отговарящи за регулирането на дължината на корените на пшеницата. В първата фаза се изследват сортове пшеница, при които са открити значителни разлики в добива от над 2000кг на хектар и в биомасата на растенията. Това, което привлякло вниманието на учените било, че тези разлики били по-големи при сухи условия. На втория етап, чрез тестове в пшенични полета и хидропонни методи, се установява, че тези разлики се дължат на разлики в удължаването на корените.
На третия етап, използвайки усъвършенствани геномни и биоинформатични инструменти, учените идентифицират сегмента от генома, в който могат да бъдат открити гените, свързани със структурата на корените при пшеницата. "Това идентифициране се счита за изключително сложно, тъй като хлебната пшеница има огромен геном, пет пъти по-голям от човешкия геном, състоящ се от три различни подгенома, които включват шест копия на всяка хромозома", казва Габай.
На последния етап учените успяват да докажат ролята на гените в развитието. По време на този процес те също така идентифицираха отделяния хормон, който влияе върху скоростта на растеж на корените.
Понастоящем разпоредбите в повечето западни страни забраняват генетичното подобряване на растенията чрез изкуствени интервенции. Генът обаче може да бъде пренесен чрез естествени хибриди на съществуващи сортове пшеница.
Според учения Цион Фахима именно тук се появяват генните банки за диворастящи зърнени култури.
"В нашата генна банка има хиляди сортове дива пшеница от Израел и от цял свят", казва Фахима. "След като открихме набора от гени, отговорни за дължината на корените, сега можем да търсим диви сортове, които имат оптимално ниво на проява на групата OPR III, и да ги хибридизираме със сортове хлебна пшеница, като по този начин ще разработим нови сортове хлебна пшеница, при които корените са по-дълги и които ще могат да дават по-голяма реколта при сухи условия", каза той.
(Тази информация се разпространява по споразумение между БТА и ТПС.)