Фото: wallpaperscraft.ru

Communications Biology: обнаружены гены устойчивости к болезням у дикого винограда

Команда ученых— в том числе заслуженный профессор экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Ирвине Брэндон Гаут и профессора виноградарства и энологии Калифорнийского университета в Дэвисе Дарио Канту и Энди Уокер, добились значительного прорыва в борьбе с разрушительной болезнью— поражающей виноградные лозы. Их исследование, недавно опубликованное в Communications Biology, свидетельствует об открытии генов-кандидатов на устойчивость к болезням у растений дикого винограда, что дает надежду на будущее сельскохозяйственной отрасли.

Xylella fastidiosa — бактерия, ответственная за заражение различных культур, включая виноград, кофе, миндаль, цитрусовые и оливки. Это заболевание представляет серьезную проблему для фермеров по всему миру, поскольку не известно устойчивых сортов основных культур. Однако, основываясь на долгосрочном проекте Калифорнийского университета в Дэвисе, исследовательская группа сосредоточила свое внимание на дикорастущем виде винограда Vitis arizonica, который проявляет естественную устойчивость к бактерии.

С помощью генетического картирования и исследований общегеномных ассоциаций исследователи определили потенциальные гены, которые можно было бы внедрить в виноградные лозы для повышения их устойчивости. Эти результаты способны произвести революцию в сельскохозяйственной отрасли, предлагая решение многомиллиардной проблемы, вызванной Xylella fastidiosa.

Одним из интригующих аспектов исследования является корреляция между генами устойчивости и климатом. Ученые обнаружили, что устойчивые гены были преимущественно выявлены в теплом климате, что указывает на то, что присутствие патогена более распространено в этих регионах. Проектируя сценарии изменения климата, команда предсказывает будущее воздействие болезни на различные культуры, включая виноград и миндаль.

«Это исследование подчеркивает важность научных исследований в решении проблем, связанных с изменением климата и патогенами растений, — поясняет Гаут, который руководил исследованием в UCI. — Понимание генетической основы устойчивости и влияния климата на распространенность болезней имеет решающее значение для разработки эффективных стратегий защиты наших культур и обеспечения продовольственной безопасности».

Результаты этого исследования выходят за рамки виноградных лоз и позволяют лучше понять генетические механизмы устойчивости других восприимчивых культур. Используя возможности генетики, геномики и изучая родственников диких растений, ученые могут выявить ценные признаки устойчивости, которые могут повысить устойчивость урожая к Xylella fastidiosa и подобным патогенам.

«Сохранение, поддерживание и генетическая характеристика коллекций растений имеет первостепенное значение в нашем стремлении обнаружить ценные гены для программ селекции винограда», — сказал Канту, который руководил исследованием в Калифорнийском университете в Дэвисе.

Результаты исследования подчеркивают актуальность продолжения научных исследований в сельском хозяйстве, особенно в условиях изменения климата. Раскрывая сложные взаимодействия между генами, патогенами и климатом, специалисты могут разработать целевые решения для смягчения разрушительных последствий болезней растений, сохраняя глобальное производство продуктов питания.

Эксклюзивный перевод

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Изменение климата: ученые объяснили феномен колебаний уровня Каспийского моря

172 В научном сообществе давно сложилось мнение, что Каспийское море является каким-то исключительным. Не случайно …