В мире производится больше кукурузы, чем любой другой зерновой культуры. Кукуруза, также известная как кукуруза, является основным продуктом питания во многих странах. Но фермеры, выращивающие кукурузу, сталкиваются со многими проблемами, такими как засуха, болезни и вредители.
Например, в странах Африки к югу от Сахары от 20 до 80% урожая кукурузы может быть потеряно из-за полупаразитического растения Стрига. В районах, зараженных Striga, фермеры могут даже потерять весь урожай.
В новом исследовании исследователи из Южной Африки выявили несколько сортов кукурузы, устойчивых или толерантных к Striga. Важно отметить, что эти сорта также имеют улучшенное содержание питательных веществ, особенно белка.
Сочетание толерантности к Striga и улучшенного питания является ключевым фактором. По словам соавтора исследования Питера Сетимела, от этого выиграют как фермеры, так и местное население. Сетимела - ученый из Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы в Хараре, Зимбабве.
Заражение стригой может вынудить мелких фермеров в странах к югу от Сахары и на юге Африки покинуть свои фермы. «Известно, что стрига поражает поля с плохим плодородием почвы. Ее семена могут оставаться в почве более 15 лет», - говорит Сетимела. «Многие мелкие фермеры не могут позволить себе покупать химикаты для борьбы со Стригой. Они также могут быть не в состоянии покупать химические удобрения».
Доступ к сортам кукурузы, устойчивым к Striga, принесет пользу этим фермерам. Они смогут продолжать заниматься сельским хозяйством и выращивать кукурузу в районах со Стригой.
Улучшенное содержание питательных веществ в этих сортах кукурузы также поможет. Разновидности имеют более широкий спектр аминокислот, строительных блоков белка.
"Обычно кукуруза бедна незаменимыми аминокислотами. Человеческий и животный организм не может производить эти аминокислоты. Их нужно получать из пищи", - говорит Сетимела. «Недостаток незаменимых аминокислот может ухудшить рост и развитие. Он также может ослабить иммунную систему».
Многие сельские жители зависят от кукурузы как основного продукта питания. «Но эти группы населения часто имеют ограниченный доступ к источникам белка, таким как яйца, мясо и молочные продукты», - говорит Сетимела. «Если сорта кукурузы могут обеспечить высококачественный белок, эти группы населения выиграют».
Сетимела и его коллеги протестировали как типичные сорта кукурузы, так и сорта с высоким содержанием белка на устойчивость к Striga в лаборатории и в полевых условиях.
Контролируемые условия, например, в лаборатории, позволяют исследователям проводить тесты, которые могут быть невозможны в полевых условиях. Но «в конечном итоге урожай будут выращивать на фермерских полях», - говорит Сетимела. «Мы позаботились о том, чтобы результаты, полученные в контролируемых условиях, также применялись в полевых условиях."
Полевые эксперименты проводились в трех местах Зимбабве с различными условиями. Исследователи протестировали восемь сортов кукурузы с высоким содержанием белка и четыре типичных сорта кукурузы. Они измерили несколько характеристик растений, в том числе урожайность, высоту, силу роста и массу ядра.
Исследователи обнаружили четыре сорта кукурузы с высоким содержанием белка, которые также показали высокий уровень устойчивости к стригам и высокие урожаи.
«Эти сорта предоставят фермерам возможность выбора в районах, где есть Стрига», - говорит Сетимела. «Они улучшат продовольственную безопасность и питание».