Учёные из Гавайского университета в составе исследовательской группы обнаружили инновационный способ помочь адаптироваться продовольственным культурам по всему миру к быстро меняющемуся климату Земли.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change, показывает, как генбанки растений, где хранятся миллионы генетически разнообразных растений со всего мира, могут ускорить процесс выведения сельскохозяйственных культур, лучше приспособленных к изменению климата.
«Давление на продовольственные культуры, обусловленное климатом, затрагивает каждую страну на нашей планете, и эта методика обещает более эффективное использование наших глобальных генбанков», — сказал соавтор Майкл Кантар из Колледжа тропического сельского хозяйства и устойчивости человека Гавайского университета в Маноа (CTAHR).
По словам Кантара, генбанки растений необходимы для защиты генетического разнообразия продовольственных культур. Эти «живые библиотеки» хранят семена и другой генетический материал, являясь жизненно важным ресурсом для селекционеров, работающих над выведением новых сортов культур с различными признаками — от устойчивости к засухе до устойчивости к болезням.
Исследователи использовали сорго — зерно, которое выращивают для получения продовольствия, топлива и корма для скота, — чтобы протестировать новый метод, называемый экологическим геномным отбором. Он сочетает данные ДНК с климатической информацией, чтобы предсказать, какие растения лучше всего подходят для будущих условий.
«Этот метод можно применить к любой культуре, для которой есть подходящие данные, включая сорго, ячмень, каннабис, перец и десятки других культур», — сказал Кантар.
Подход также экономит время. Вместо того чтобы тестировать тысячи растений в полевых условиях, учёные используют небольшую разнообразную «мини-ядровую» группу, чтобы прогнозировать, как культуры будут вести себя в различных средах. Это помогает селекционерам быстро выбрать лучших «родителей» для новых, устойчивых к климату сортов.
«Этот метод поможет нам идти в ногу с повышением температуры и увеличением риска затопления из-за изменения климата на Земле и разработать новые сорта для обеспечения продовольственной безопасности», — сказал Кантар.
Исследователи обнаружили, что странам с высоким потреблением сорго могут потребоваться генетические ресурсы из других стран для эффективной адаптации к изменению климата, подчеркнув ценность глобальной командной работы в обеспечении продовольствием населения мира.