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

 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,...

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, ...

Итальянская саранча уничтожена на 70 га в Советском районе Ставропольского края

Итальянская саранча уничтожена на 70 га в Советском районе Ставропольского края

В настоящее время популяция саранчовых находится под постоянным контролем специалистов краевого Россельхозцентра Прус (саранча итальянская) является широким полифагом и способен успешно развиваться, питаясь практически всеми растениями, произрастающими в...

В Мордовии выявлены новые очаги карантинного сорного растения – повилики

В Мордовии выявлены новые очаги карантинного сорного растения – повилики

О правилах борьбы с повиликой напоминают эксперты Управления Россельхознадзора по Республике Мордовия и Пензенской области Инспекторами отдела надзора в области карантина растений, качества и безопасности зерна и семеноводства Управления Россельхознадзор...

Во Владимирской области можно сдать использованную тару пестицидов бесплатно

Во Владимирской области можно сдать использованную тару пестицидов бесплатно

Такая возможность для сельхозпроизводителей и фермеров предоставляется благодаря программе, в которой работает региональный филиал Россельхозцентра Вопросами утилизации тары из-под пестицидов, которые использовали аграрии Владимирской области, занимается...

рств для людей к комбинированным фунгицидам

рств для людей к комбинированным фунгицидам

Ученые выявили одну из самых эффективных комбинаций масла чайного дерева и агрохимического продукта для защиты сои и других культур Масло чайного дерева или масло мелалеуки, как называют это растение на его родине в Австралии, начали применять в гибридны...

а не уверены в последствиях брюссельского плана по пестицидам

а не уверены в последствиях брюссельского плана по пестицидам

Европейские политики и сельскохозяйственные организации по-разному реагируют на намерение Еврокомиссии вдвое сократить использование средств защиты растений в сельском хозяйстве. Одни приветствуют эту цель, по мнению других, многие важные детали не учитыв...

на арбузе привлекли искусственный интеллект

на арбузе привлекли искусственный интеллект

Ученые разрабатывают простой и недорогой датчик, совместимый с дроном, чтобы ускорить обнаружение ложной мучнистой росы на растениях арбуза Попытка опередить проблемные патогены растений и сработать на опережение всегда была проблемой для фермеров. Напри...

нститута сильноточной электроники

нститута сильноточной электроники

Исследователи хотят расширить применение радиационных агробиотехнологий на культуре картофеля В июне 2022 года преподаватели Томского сельскохозяйственного института Юлия Чудинова и Ирина Викторова, а также представитель Института сильноточной электроник...