Новая линия брокколи не зависит от сезонности и может удвоить урожай

Учёные из Центра Джона Иннеса разрабатывают новую линию быстрорастущей брокколи, которая проходит путь от семени до урожая за 8–10 недель. Это позволяет получать два полноценных урожая за сезон в открытом грунте или выращивать культуру круглый год в защищённых условиях. Это поможет обеспечить непрерывность поставок, так как производители больше не будут зависеть от сезонных погодных условий.

Съедобная часть растения брокколи — это цветочные почки. Инновация основана на фундаментальных исследованиях профессора Дейм Кэролайн Дин и её лаборатории по вернализации — потребности некоторых растений в периоде холода перед цветением. Время перехода к цветению критически важно для адаптации растения к окружающей среде и итоговой урожайности. Доктор Джудит Ирвин и её команда, работая совместно с профессором Дин, сосредоточились на применении этих знаний к видам сельскохозяйственных культур рода Brassica.

Многие культуры зависят от этого холодного периода для цветения и потому очень уязвимы к колебаниям зимних температур. Недавние неблагоприятные погодные условия в Мурсии (Испания) привели к дефициту кабачков, айсберг-салата и брокколи. Команда Центра Джона Иннеса работает над способами повышения продуктивности сельского хозяйства и снижения уязвимости к климатическим колебаниям.

Доктор Джудит Ирвин: «Мы использовали наши знания о том, как растения регулируют процесс цветения, чтобы убрать требование к периоду низких температур и ускорить созревание этой новой линии брокколи. Это означает, что производители могут получать два урожая в открытом грунте за один сезон или, если брокколи выращивается в защищённых условиях, 4–5 урожаев в год».

Эта линия была разработана при стратегическом финансировании Совета по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC). Центр Джона Иннеса намерен предоставить предселекционный материал селекционерам и фермерам для круглогодичного планирования производства овощей рода Brassica.

Изменение климата — одна из главных проблем для растениеводства. Отчёт о продовольствии Великобритании, опубликованный 16 февраля 2017 года, вместе с новостными заголовками показал, насколько уязвимы поставки овощей к неблагоприятным погодным условиям как внутри страны, так и за рубежом. Зависимость Великобритании от импортных овощей особенно остра: только 23% наших фруктов и овощей выращивается в стране (British Food report 2017).

Помимо короткого вегетационного периода, появляется возможность перенести производство на городские фермы, что позволит сократить углеродный след производства и поставок продуктов питания.

Доктор Джонатан Кларк, руководитель отдела развития бизнеса в JIC: «Непрерывность производства продуктов питания подвергается испытанию из-за изменений климата. Здесь, в Центре Джона Иннеса, мы бросаем вызов традиционным представлениям о производстве пищи. В рамках этого подхода мы рассматриваем потенциал переноса некоторых видов производства продуктов питания в закрытые системы садоводства — от простых теплиц или ростовых камер до более сложных вертикальных ферм. Эта новая линия брокколи может выращиваться в таких системах и решит проблему сезонности и нашей зависимости от импортных культур».

Новая линия брокколи, разработанная в Центре Джона Иннеса, — одна из нескольких, отобранных для решения этой проблемы и как шаг к созданию «защищённых от климата» культур.

Доктор Джудит Ирвин: «Это очень захватывающая разработка, поскольку она потенциально может устранить нашу зависимость от сезонных погодных колебаний в растениеводстве. Это может означать, что брокколи — а в будущем и другие овощи, где в пищу употребляется цветок, например, цветная капуста — можно будет выращивать где угодно и когда угодно, обеспечивая непрерывное производство и поставку свежей местной продукции».

Джудит и её команда идентифицировали новую линию в рамках Стратегической программы института GRO JIC. Они были удивлены, насколько быстро она росла от семени до собираемых побегов брокколи. Детальный анализ выявил ген, ответственный за этот признак. Сейчас они тестируют последующие поколения в обычных тепличных и контролируемых условиях. Линия была создана с использованием традиционных методов селекции.

Для коммерциализации этой экспериментальной линии следующими шагами станут анализ вкуса и питательной ценности, а также испытания производительности в реальных коммерческих условиях защищённого и полевого выращивания.

Доктор Ирвин представит новую линию брокколи на мероприятии Agri-Tech East «Питательно и вкусно» в Институте исследований пищи в Норидже 22 февраля.