Фото: із відкритих джерел
Дослідники Університету Отаго представили метод CIAO, який має допомогти селекціонерам працювати з культурами із самонесумісністю — зокрема картоплею та капустяними, як-от цвітною капустою.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Freshplaza.
Команда дослідників Університету Отаго (Нова Зеландія) повідомила про розробку селекційної техніки, покликаної розв’язати проблему самонесумісності (self-incompatibility) у низці культур, зокрема в картоплі та капустяних (у матеріалі згадується цвітна капуста).
Метод отримав назву Combined Inbreeding and Outcrossing (CIAO). За описом авторів, він передбачає цільову генетичну модифікацію, щоб керувати природною здатністю рослини «відхиляти» власний пилок. У дослідженні наголошують: самонесумісність ускладнює роботу селекціонерів, адже стає важче закріплювати бажані ознаки — зокрема стійкість до хвороб і посухи — та передавати їх наступним поколінням.
«Важливі сільськогосподарські види, такі як картопля, райграс і капустяні, як-от цвітна капуста, демонструють цю самонесумісність. Це ускладнює для селекціонерів закріплення корисних ознак, таких як стійкість до хвороб або посухи, і передачу їх наступному поколінню», — зазначив науковий співробітник Роуен Геррідж.
Як працює CIAO у селекційному процесі
За інформацією дослідників, система CIAO дає змогу рослинам самозапилюватися під час селекції, а далі — використовувати власні механізми самонесумісності, щоб стимулювати схрещування з іншими генетичними варіантами. Це, як зазначається, відкриває шлях до отримання гібридних сортів.
Ідея підходу виникла під час робіт, у яких команда перевіряла, чи можна застосувати F1-гібридну селекцію (поширену в кукурудзі) до райграсу. За словами Герріджа, нездатність райграсу до самозапилення спочатку ускладнила ці спроби. Подальші дослідження привели команду, до якої входив професор Річард Макнайт, до підходу, що використовує самонесумісність як елемент селекційного процесу.
Що це може означати для картоплярства
Окремо дослідники вказують на потенційний ефект для картоплі: технологія, за їхніми словами, може підтримати перехід від висаджування бульб до насіннєвих систем виробництва. У такому разі, як зазначено в матеріалі, можуть зменшитися потреби у зберіганні та транспортуванні.
Сфера застосування та статус розробки
Доцентка Лінетт Браунфілд вважає, що технологія здатна прискорити селекційний прогрес у культурах, де генетичні поліпшення історично відбувалися повільніше, з огляду на потребу швидше адаптувати рослини до різних умов вирощування та стресів.
«Зростає усвідомлення, що нам доведеться швидше виводити культури, здатні адаптуватися до різних середовищ. Рушій — не лише кращі врожаї, а й збереження врожайності в умовах стресу», — сказала Браунфілд.
Також команда повідомляє про інтерес до застосування підходу для «самонесумісних нішевих (orphan) культур» — рослин, які історично вирощувалися, але не стали комерційними. Дослідники вивчають можливості доведення таких культур до продуктивності, придатної для комерційного виробництва.
За підтримки Otago Innovation Limited технологію розвивають у співпраці з міжнародною селекційною компанією; вона перебуває на етапі патентування. Окремо Браунфілд зазначила, що відредаговані гени не будуть присутні в насінні, яке купуватимуть виробники.