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

Перед угрозой засухи в Италии требуют отвязать редактирование генов от правил ГМО

Перед угрозой засухи в Италии требуют отвязать редактирование генов от правил ГМО

Итальянские законодатели выразили поддержку использованию методов генетической модификации в сельском хозяйстве для получения более устойчивых сортов сельскохозяйственных культур в свете аномальной жары и засух, которые в настоящее время затрагивают Итали...

хограммы

хограммы

Имидаклоприд-индуцированный стресс (гормезис), стимулирующий развитие Т. chilonis, может быть полезен для массового выращивания естественного врага чешуекрылых вредителей Trichogramma chilonis является олигофагом, паразитирующим на яйцеклетках, который, ...

Тлю на подсолнечнике вовремя заметили эксперты Россельхозцентра по Ставропольскому краю

Тлю на подсолнечнике вовремя заметили эксперты Россельхозцентра по Ставропольскому краю

Своевременное вмешательство помогло предотвратить разрастание колонии опасного вредителя подсолнечника в Петровском районе При выращивании такой культуры, как подсолнечник, которая является не столь прихотливой, аграриям все же необходимо быть начеку. Ра...

на сахарную свеклу

на сахарную свеклу

Тля является переносчиком опасного заболевания культуры «желтухи свеклы» и производителям рекомендовали проверять поля еженедельно Генеральная инспекционная служба семян NAK при МСХ Нидерландов сообщила, что едва в начале мая начался мониторинг тли, сраз...

Новый спрей с моноглицеридами поможет уменьшить загрязнение пластиком от сельского хозяйства

Новый спрей с моноглицеридами поможет уменьшить загрязнение пластиком от сельского хозяйства

Фермеры теперь могут продлить срок годности овощей и фруктов без пластиковой упаковки Канадские фермеры покрывают огурцы съедобным спреем, который замедляет порчу, сохраняя овощи свежими дольше и помогая уменьшить загрязнение пластиком, так как обычно эт...

тупает как возобновляемая альтернатива синтетическим агрохимикатам

тупает 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...

 фунгицидов в ЕС к 2030 году кажется утопией

фунгицидов в ЕС к 2030 году кажется утопией

Во время встречи членов Королевской голландской ассоциации патологии растений в Вагенингене несколько производителей рассказали о своих практических дилеммах. Эксперты обсудили возможные решения для борьбы с болезнями растений с меньшим количеством химии,...

Собаки способны мгновенно учуять опасный некрогенный картофельный вирус

Собаки способны мгновенно учуять опасный некрогенный картофельный вирус

На Дне картофельного поля Университета штата Вашингтон эксперты подчеркнули важность здорового семенного материала и диагностики болезней картофеля Вирус Y картофеля встречается во всем мире и имеет большое экономическое значение. Симптомы варьируют от л...

т по хлорантранилипролу

т по хлорантранилипролу

Общий объем инвестиций в проект составляет 95 миллионов юаней Хлорантранилипрол – это новый инсектицид, относящийся к классу химических антраниловых диамидов и предназначенный для борьбы с чешуекрылыми вредителямит в товарном сельском хозяйстве как на мн...