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

Предлагаемое ограничение атразина в США негативно скажется на фермерах с нулевой обработкой почвы

Предлагаемое ограничение атразина в США негативно скажется на фермерах 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...

 потере свыше трети урожая

потере свыше трети урожая

Специалисты районных отделов «Россельхозцентра» Татарстана за неделю выборочно обследовали посевы озимых культур на выявление болезней на площади 15,7 тысяч га Фитомониторинг на полях был проведен в третей декаде мая текущего года. При этом мучнистая ро...

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...

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...

Российские научные и образовательные организации отчитались о работе по селекции и семеноводству

Российские научные и образовательные организации отчитались о работе по селекции и семеноводству

7 июня 2022 года состоялось заседание Комиссии по использованию в семеноводстве коллекций отечественных семян сельскохозяйственных растений (кукуруза, рапс, соя, подсолнечник) научных и образовательных организаций С приветственным словом выступили предсе...

спыления фунгицидов

спыления фунгицидов

Syngenta отметила, что является первой частной организацией в стране, получившей такое разрешение на распыление агрохимикатов после предоставления данных о безопасности и биологической эффективности Центральный совет по инсектицидам разрешил компании Syn...

Запрещение современного сельского хозяйства и высоких урожаев эксперт усмотрел в политике Байдена

Запрещение современного сельского хозяйства и высоких урожаев эксперт усмотрел в политике Байдена

Что будет, если запретить или зарегулировать атразин до невозможности – экспертное мнение «Политика Байдена по охране окружающей среды повысит цены для потребителей и нанесет вред фермерам. – Пишет Пол Дриссен в статье, опубликованной на портале www.eura...

Горный ген кукурузы открывает возможности для селекции северных сортов

Горный ген кукурузы открывает возможности для селекции северных сортов

Древняя кукуруза изменила ген для процветания в сложных условиях и оставила его в наследство некоторым современным разновидностям Ученые из Университета штата Северная Каролина проследили за важным геном кукурузы, называемым HPC1, который модулирует опре...

сийские удобрения

сийские удобрения

Правительство Канады ввело 35-процентную пошлину на весь импорт удобрений из России 3 марта, и к лету стали очевидны последствия для АПК страны Фермерские группы из восточной Канады требуют выплаты компенсации за увеличение пошлин на российские удобрения...