Нова технология ускорява селекцията на земеделските култури

Нов метод, наречен „бърза селекция“, значително намалява времето за получаване на нови поколения култури и ускорява селекционните и изследователските програми.

Новата селекционна платформа, разработена от екипи в Джон Инес център, Великобритания, Университета на Куинсланд и Университета в Сидни, Австралия използва оранжерия или изкуствена околна среда с подобрено осветление, за да създаде интензивни дневни режими на осветеност за ускоряване на селекцията.

Прилагайки бърза селекция, екипът е получил поколение пшеница от семе до семе само за 8 седмици. Тези резултати са публикувани през януари в списание “Nature Plants”.

Сега е възможно да се отглеждат 6 поколения пшеница всяка година – трикратно увеличение спрямо техниките за селекция, които понастоящем се използват от селекционери и изследователи.

Д-р Бранде Вулф от Джон Инес център , водещ автор на проучването, обяснява защо бързината е от съществено значение:
„В световен мащаб, ние сме изправени пред огромно предизвикателство в отглеждането на по-високи добиви и по-устойчиви култури. Да можем да изследваме много поколения за по-малко време, ще ни позволи да създадем и тестваме генетични комбинации по-бързо и да търсим най-добрите комбинации за различни условия на средата”.

Методът бърза селекция използва напълно контролирана среда за отглеждане на растенията и може също така да бъде адаптиран да работи в стандартна оранжерия. Той използва LED светлини, оптимизирани да подпомагат фотосинтезата при интензивни режими до 22 часа на ден. LED светлините значително намаляват разходите в сравнение с натриевите лампи, които са широко разпространени, но са неефективни, защото генерират много топлина и излъчват лошо качество на светлината.

Международният екип също доказва, че техниката за бърза селекция може да се използва при различни важни земеделски култури. Те са постигнали до 6 поколения годишно при зимна (хлебна) пшеница, твърда пшеница, ечемик, грах и нахут и 4 поколения при канола (маслодайна рапица), вместо 2-3 поколения при нормални условия в оранжерия. Това е значително увеличение в сравнение с широко използваните техники на селекция.

Изследователите виждат голям потенциал за интегриране на бързата селекция с други съвременни технологии на селекция на растения, включително генотипиране , редактиране на генома и селекция на генома, което ще ускори темпа на подобряване на земеделските културите.

Watson et al. Speed breeding is a powerful tool to accelerate crop research and breeding, Nature Plants (2018). doi:10.1038/s41477-017-0083-8
Източник: Phys.org

Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInPrint this page