Селекционеры готовят пшеницу к климатическим вызовам

Селекционеры готовят пшеницу к климатическим вызовам Ученые Службы сельскохозяйственных исследований Минсельхоза США сосредоточили свое внимание на сортах будущей климатоустойчивой пшеницы с устойчивостью к фузариозу
В штате Иллинойс сотрудники Службы сельскохозяйственных исследований Минсельхоза США (ARS) в экспериментах с камерами для выращивания подвергают более дюжины сортов пшеницы, этой важной основной зерновой культуры, воздействию одного-двух стрессоров. Первый возникает из-за воздействия углекислого газа (CO 2) на уровне до 1000 частей на миллион — атмосферная концентрация парникового газа, которая прогнозируется на рубеже веков без мер по смягчению последствий. Другим стрессором является заражение коварным грибом, известным как Fusarium graminearum, вызывающим фузариозную гниль и заражение зерна микотоксинами.
Гриб, процветающий в теплых и влажных условиях и причина дорогостоящих заболеваний посевов пшеницы, ячменя и овса во всем мире, делает зерно небезопасным для использования в пищу или корма.
Марта Воан, ведущий молекулярный биолог, и Уильям Хей, физиолог растений, из отдела исследований по предотвращению микотоксинов и прикладной микробиологии ARS в Пеории, Иллинойс, проводят эксперименты по оценке устойчивости различных сортов пшеницы к этим стрессовым факторам.
Их цель состоит в том, чтобы упредить тревожную метаболическую реакцию растений пшеницы, устойчивых к фузариозу, на высокие уровни CO 2: а именно, накопление крахмала и других углеводов, которое соответствует падению уровня белка и минералов в зерне, особенно фосфора, кальция, цинка, железа и меди, важных элементов для здоровья человека.
Результаты экспериментов показывают, потеря этих питательных веществ может повысить риск загрязнения микотоксинами и поставить под угрозу качество зерна, что нанесет экономический ущерб как производителям пшеницы, так и мукомольной промышленности.
Первоначально ученые сравнили Alsen, сорт твердой красной яровой пшеницы, который несет два широко используемых генетических источника устойчивости, с Norm, популярным, высокоурожайным, но восприимчивым сортом пшеницы. Первый больше пострадал от потери питательных веществ в зерне при газовом стрессе, что привело к увеличению продуцирования микотоксинов некоторыми штаммами фузариоза. В последующих экспериментах исследователи наблюдали аналогичные реакции еще у девяти устойчивых и шести восприимчивых сортов.
Ученые продолжат работу по двум ключевым направлениям. Первое заключается в систематической оценке высокой реакции на CO 2 сортов пшеницы в США, которые имеют одни и те же генетические источники устойчивости к фузариозу, вспышки которого, как ожидается, будут усиливаться по мере того, как условия глобального изменения климата станут более выраженными.
Второй курс действий заключается в тщательном изучении существующих коллекций зародышевой плазмы пшеницы или диких родственников зерновых культур на предмет признаков климатической устойчивости для передачи сортам.
Команда также изучает, как гриб ведет себя на растениях пшеницы, подвергающихся воздействию высоких уровней CO 2, и отмечает, что:
В конечном счете, выводы команды послужат основой для селекционных усилий по укреплению устойчивости пшеницы к изменению климата. Ученые дадут рекомендации производителям принять новые стратегии производства, чтобы компенсировать метаболические реакции пшеницы на высокие уровни CO 2 и, в свою очередь, вероятность загрязнения микотоксинами.
(Источник: USDA ARS. Фото: Ulrike Leone с сайта Pixabay). 
Дата публикации: 08.02.2022
Источник: agroxxi.ru

Возможно эти новости Вам будет интересно прочитать

Как фитофтора затачивает ножи на картофель

Как фитофтора затачивает ножи на картофель

Новые подробности о самом опасном патогене картофеля выявили голландские ученые Исследовательская группа из Вагенингенского университета и исследований (WUR) обнаружила, что клетки Phytophthora infestans представляют собой настоящие самозатачивающиеся но...

Как защитить яровые культуры от насекомых вредителей

Как защитить яровые культуры от насекомых вредителей

Об этом рассказали в Россельхозцентре Татарстана Специалисты татарстанского филиала «Россельхозцентра» оценили состояние посевов яровых культур на 27 мая текущего года. Посевы этих культур обследованы на площади 25,8 тыс. га, из них на 7,1 тыс. га выявл...

В пшенице обнаружена новая молекула элларинацин

В пшенице обнаружена новая молекула элларинацин

Открытие может помочь в борьбе с болезнями важнейшей продовольственной культуры Новые молекулы, бактерии и организмы обычно называют в честь института или людей, открывшие их. Научный сотрудник Центра Джона Иннеса Гай Полтурак, который вместе с коллегами...

Удобрения из овсяной и бобовой шелухи начнет производить Канада

Удобрения из овсяной и бобовой шелухи начнет производить Канада

Канадская компания Protein Industries Canada и ее партнеры объявили о планах строительства завода по производству инновационных удобрений стоимостью 19 миллионов долларов в Розтауне, Саскачеван Организаторы проекта планируют отремонтировать существующее ...

 с нулевой обработкой почвы

с нулевой обработкой почвы

Агентство по охране окружающей среды (EPA) предлагает ограничить применение атразина для защиты водных растений Об этом сообщает Стив Дэвис в своей статье на американском агропортале  Аgri-pulse.com. Агентство по охране окружающей среды предлагает огран...

На ПМЭФ подписано соглашение о строительстве научно-исследовательского центра компании «Август» в Подмосковье

На ПМЭФ подписано соглашение о строительстве научно-исследовательского центра компании «Август» в Подмосковье

Губернатор Московской области Андрей Воробьев и генеральный директор АО Фирма «Август» Михаил Данилов 16 июня на площадке Петербургского международного экономического форума (ПМЭФ) подписали соглашение о строительстве в Подмосковье крупнейшего в России на...

мого большого количества продаваемых запатентованных гербицидных соединений в мире

мого большого количества продаваемых запатентованных гербицидных соединений в мире

Выпуск трех новейших запатентованных соединений демонстрирует решимость KingAgroot занять лидирующие позиции в области гербицидов и мощные возможности в области исследований и разработок Недавно Инновационный центр KingAgroot сообщил, что разработка трет...

Микробиота ризосферы выступает как возобновляемая альтернатива синтетическим агрохимикатам

Микробиота ризосферы выступает как возобновляемая альтернатива синтетическим агрохимикатам

Ученые «просеяли» геном ячменя и определили гены, формирующие ризосферную микробиоту культуры Тонкий слой почвы, окружающий корни растений, граница раздела, которую ученые определяют как ризосферу, является средой обитания множества микроорганизмов, кото...

Как подготовить склады к приемке нового урожая зерна

Как подготовить склады к приемке нового урожая зерна

В последнее время существенно увеличились объемы хранения зерновых культур в амбарах и других складских помещениях. В связи с этим специалисты «Россельхозцентра» по Орловской области напоминают, что крайне важно сохранить этот урожай без количественных по...