Прорыв в изучении ДНК риса вселяет надежды на вторую «зеленую революцию»

Тысячелетний опыт выращивания риса вскоре будет усилен технологиями ДНК-секвенирования. Этот прорыв ученые называют потенциальной второй «зеленой революцией».

В ближайшие годы у фермеров появятся новые инструменты на основе секвенирования генома. Это поможет решить множество проблем, угрожающих производству зерна, которым питается половина человечества.

Используя обширную коллекцию сортов из Филиппин и передовые китайские технологии, ученые завершили секвенирование ДНК более чем 3000 наиболее значимых в мире разновидностей риса.

Обладая этим огромным массивом данных, селекционеры смогут гораздо быстрее создавать более урожайные сорта, устойчивые к стрессовым условиям. Также ведутся работы над сортами, устойчивыми к вредителям и болезням, или обогащенными питательными веществами и витаминами.

«Это серьезно укрепит продовольственную безопасность для потребителей риса», — заявил биохимик Международного научно-исследовательского института риса (IRRI) Кеннет Макнелли.

Угрозы для риса

Новые инструменты на основе ДНК (не являющиеся генной модификацией) крайне необходимы из-за растущих проблем:

• Уменьшение посевных площадей из-за урбанизации, повышения уровня моря.
• Усиление наводнений, засух и штормов из-за изменения климата.
• Появление устойчивых к пестицидам вредителей и болезней.
• Дефицит пресной воды, необходимой для выращивания риса.

Ученые надеются, что новые сорта смогут противостоять этим вызовам.

«По сути, вы сможете проектировать желаемые свойства риса: устойчивость к засухе, болезням, высокую урожайность и другие», — пояснил биоинформатик IRRI Николай Александров.

Благодаря геномному руководству создание новых сортов и передача их фермерам теперь может занимать менее 3 лет, вместо 12.

Продовольственная революция

Ученые надеются, что это приведет ко второй «зеленой революции». Первая, начавшаяся в 1960-х годах с выведения высокоурожайных сортов пшеницы и риса, позволила избежать глобального дефицита продовольствия. Однако ее потенциал к росту урожайности уже исчерпан.

Несмотря на оптимизм, ученые IRRI предупреждают, что секвенирование — не панацея. Они считают, что генная модификация также необходима, а правительствам нужно проводить правильную политику в области земле- и водопользования.

Приоритеты: питание и здоровье

Один из ключевых приоритетов IRRI — повышение питательной ценности риса для борьбы с болезнями:

• Выведение сортов с медленным высвобождением сахара для профилактики диабета 2-го типа.
• Повышение содержания цинка в зерне для предотвращения задержки роста у детей и смертей от диареи в странах Юго-Восточной Азии.

«Нас интересует питательная ценность... мы изучаем обогащение микроэлементами», — отметила Несе Сринивасулу, глава центра качества зерна и питания IRRI.