Даследчык Корнела завяршыў шматгадовую праграму па стварэнні новых гатункаў памідораў, якія натуральным чынам супрацьстаяць шкоднікам і абмяжоўваюць перадачу вірусных захворванняў казуркамі.
Марта Мутшлер-Чу, селекцыянер і генетык, якая кіруе праграмай, нядаўна перадала першапачатковы набор даследчых ліній памідораў, устойлівых да насякомых, у сістэму зародкавай плазмы Міністэрства сельскай гаспадаркі ЗША і Цэнтр генетыкі памідораў пры Каліфарнійскім універсітэце ў Дэвісе. быць даступным для любога доступу да раслін для даследавання.
Гэтай вясной Mutschler-Chu завершыць распрацоўку новага набору з 20 элітных ліній, якія потым будуць даступныя для любой зацікаўленай насенняводчай кампаніі, якая можа вывесці камерцыйныя гатункі з прыкметамі ўстойлівасці да шкоднікаў. Вывядзенне новых гатункаў можа заняць у насенняводчых кампаній да пяці гадоў, перш чым яны пачнуць прадаваць новыя гатункі, устойлівыя да насякомых.
Для вытворцаў гэтыя перавагі прывядуць да меншай страты ўраджаю і пашкоджання пладоў, а таксама ліквідацыі або скарачэння выкарыстання пестыцыдаў і аховы навакольнага асяроддзя.
Устойлівасць гэтых памідораў да шкоднікаў была атрымана з дзікага перуанскага памідора Solanum pennellii. Андскі памідор мае маленькія валасінкі, званыя трыхомамі, якія вылучаюць кропелькі цукровых злучэнняў, званых ацылцукрамі, якія адпужваюць насякомых. Такім чынам, расліны бяспечна і натуральным чынам стрымліваюць шырокі спектр насякомых, не даючы ім харчавацца, есці лісце і пераносіць вірусы або адкладаць яйкі, дзе лічынкі могуць пашкодзіць расліны.
«Новыя лініі спалучаюць больш якасныя расліны і садавіну з высокім узроўнем ацылсахараў, кампаніям, якія займаюцца вырошчваннем камбінацый насення, неабходна перадаць рысу ацылсахара камерцыйным гатункам», — сказаў Мутшлер-Чу, заслужаны прафесар Школы інтэгратыўнага расліназнаўства, секцыя селекцыі і генетыкі раслін. , частка каледжа сельскай гаспадаркі і біялагічных навук.
У палявых і лабараторных выпрабаваннях першапачатковых напрамкаў даследаванняў навукоўцы-расліншчыкі з Карнэла і сямі іншых універсітэтаў-партнёраў (Універсітэт штата Паўночная Караліна; Універсітэт Джорджыі, Універсітэт Клемсана; Універсітэт Фларыды; Універсітэт Каліфорніі ў Дэвісе; Універсітэт Каліфорніі ў Рыверсайдзе; і Тэхнічны ўніверсітэт Тэнэсі) выявіў, што правільныя ўзроўні і форма ацылцукраў кантралююць заходні кветкавы трыпс, які распаўсюджвае плямістае завяданне вірус, і бататная белакрылка, якая пераносіць вірус жоўтага скручвання лісця. У выніку значна менш раслін было заражана гэтымі разбуральнымі хваробамі і, у палявыя выпрабаванні, гэтыя інфекцыі адбыліся ў канцы сезона.
«Для найлепшага кантролю над вірусамі я прапанаваў кампаніям, якія займаюцца вырошчваннем насення, выкарыстоўваць двухслаёвы падыход: ствараць гібрыды як з прыкметай ацылцукру, так і са стандартнымі генамі ўстойлівасці да вірусаў», — сказаў Мутшлер-Чу. Калі насякомым удаецца заразіць расліну вірусам, нягледзячы на ацылцукры, гены, устойлівыя да вірусаў, забяспечваюць дадатковую абарону.
«Гэта сістэма, якая абароніць карысныя гены ўстойлівасці да вірусаў, таму што калі менш вірусаў трапляе ў расліну, верагоднасць таго, што вірус будзе мець выпадковую мутацыю, якая генеруе штам, які пераадольвае ўстойлівасць, таксама зніжаецца», — сказаў Мутшлер-Чу. Аналагічным чынам, паколькі ацылцукры не таксічныя і не забіваюць насякомых, самі насякомыя адчуваюць меншы ціск адбору, каб стаць талерантнымі, таму яны павольней адаптуюцца да рэпелентаў.
У новых элітных лініях, якія неўзабаве будуць даступныя кампаніям, якія займаюцца вырошчваннем насення, з геномаў выдалена большасць дзікіх генаў S. pennellii, якія спрыяюць узнікненню непажаданых у аграномным плане прыкмет. Mutschler-Chu захаваў важныя гены ацылцукру, адначасова выдаліўшы многія іншыя дзікія гены, якія выклікалі негатыўныя рысы, такія як лішак галін, дробныя плады і непрыемны прысмак. У той час як першапачатковыя даследчыя лініі ўтрымлівалі каля 12% дзікай ДНК S. pennellii, новыя лініі скараціліся да прыблізна 2.5% дзікай ДНК.
У больш шырокім сэнсе праца практычна дэманструе працэс уключэння каштоўнай рысы, заснаваны на бяспечным натуральным злучэнні, якое кантралюецца шматлікімі генамі і эфектыўна супраць вірусы і мноства шкоднікаў, стратэгія, якая можа прынесці карысць і іншым культурам, сказаў Мутшлер-Чу.
Нягледзячы на тое, што элітныя лініі будуць выпушчаныя не выключна для любой кампаніі, якая займаецца вырошчваннем насення, каб вылучыць рысы ў камерцыйных гатунках, ім трэба будзе падаць заяўку на ліцэнзію ў Цэнтр ліцэнзавання тэхналогій Корнела, перш чым яны змогуць прадаваць насенне.