Австралийские исследователи из Университета Аделаиды идентифицировали встречающийся в природе ген пшеницы, который при выключении устраняет самоопыление, но все же допускает перекрестное опыление, открывая путь для выведения высокоурожайных гибридов пшеницы.
Опубликовано в журнале Nature Communications и в сотрудничестве с американской компанией DuPont Pioneer, занимающейся генетикой растений, исследователи говорят, что это открытие и связанная с ним технология селекции могут радикально изменить способ выращивания пшеницы в Австралии и во всем мире..
"Пшеница является наиболее широко выращиваемой культурой в мире, обеспечивая около 20% общего количества пищевых калорий и белка для населения мира", - говорит д-р Райан Уитфорд, руководитель программы гибридной пшеницы в Школе сельского хозяйства, пищевой промышленности Университета Аделаиды. и вино.
Но чтобы удовлетворить растущий спрос на продовольствие из-за прогнозируемого глобального роста населения, его производство должно увеличиться на 60% к 2050 году. Один из наиболее многообещающих вариантов удовлетворения этого спроса - это выращивание фермерами гибридных сортов пшеницы, которые могут предлагают повышение урожайности на 10-15% по сравнению с сортами традиционной селекции, которые в настоящее время представлены на рынке».
В Австралии гибридная пшеница, вероятно, лучше всего подойдет тем, кто выращивает пшеницу в более урожайных зонах с большим количеством осадков вдоль восточного побережья, но гибриды также могут обеспечить повышенную стабильность урожая в более сложных регионах выращивания в Австралии.
Гибридные сорта пшеницы получаются в результате скрещивания двух тщательно отобранных чистых линий пшеницы. Однако проблема производства гибридной пшеницы заключается в селекции и коммерческом размножении гибридных родительских семян. Пшеница является самоопылителем, в то время как производство гибридных семян требует крупномасштабного перекрестного опыления.
«Гибриды широко используются для выращивания зерновых кукурузы (или кукурузы) и риса, но разработка жизнеспособной гибридной системы для мягкой пшеницы была проблемой из-за сложности генома пшеницы», - говорит доктор Уитфорд.«Теперь мы идентифицировали ген, необходимый для перекрестного опыления пшеницы, который можно использовать в крупномасштабном и недорогом производстве родительских селекционных линий, необходимых для производства гибридных семян пшеницы».
В Соединенных Штатах компания DuPont Pioneer разработала инновационную технологию селекции кукурузы (кукурузы) под названием Seed Production Technology (SPT), которая используется для наращивания родительских линий селекции для гибридного производства.
«Ген опыления «биологически включен» в процесс селекции и не проходит стадию прародителей при производстве гибридных семян для конечного пользователя», - говорит д-р Марк Альбертсен, директор по исследованиям DuPont Pioneer. «Этот идентифицированный ген опыления является ключевым шагом для аналогичной технологии для пшеницы и может значительно повысить эффективность производства семян гибридной пшеницы».