Исследование генов картофеля для адаптации к изменению климата
Исследовательский центр Neiker-Tecnalia изучает гены картофеля, которые лучше всего адаптируются к ожидаемым условиям изменения климата: сокращению осадков и усилению экстремальных температур (жары и холода). Цель — выявить наиболее устойчивые гены для создания новых сортов, оптимально приспособленных к будущему климату, и понять, как существующие сорта поведут себя в условиях большей засухи и температурных перепадов.
Международный проект PAPACLIMA
Исследование проводится в рамках международного проекта PAPACLIMA, объединяющего Neiker-Tecnalia с научными центрами и университетами Аргентины, Уругвая, Боливии, Перу, Эквадора и Коста-Рики. Проект сосредоточен на поиске более устойчивых сортов картофеля, поскольку эта культура высокочувствительна к изменению климата и является основным продуктом питания для миллионов людей.
В рамках проекта изучаются:
- Коммерческие сорта
- Аборигенные (местные) сорта Южной Америки
- Старые сорта с Канарских островов
- Дикие виды
Методология испытаний
Neiker-Tecnalia оценила реакцию этих сортов на засуху и экстремальные температуры с помощью:
- Испытаний в теплицах при контролируемых условиях
- Полевых испытаний в Алаве-Араба и Саламанке
Во всех испытаниях высаживались идентичные клубни для сравнения урожайности в разных условиях. Анализировались параметры: урожайность, содержание хлорофилла и воды.
Генетический анализ
Специалисты собрали генетическую информацию о каждом сорте в момент стресса растения — при воздействии неблагоприятных условий засухи, холода и жары. Этот подход позволяет наблюдать, какие гены экспрессируются при конкретном стрессе, и идентифицировать специфические гены генома, участвующие в механизмах ответа на засуху, холод и тепло.
Значение исследования
Идентификация генов, обеспечивающих устойчивость к засухе, холоду и жаре, является важным первым шагом для:
- Разработки новых сортов, адаптированных к будущим климатическим условиям.
- Получения информации о поведении существующих сортов в условиях изменения климата.
Используемый растительный материал
В проектах PAPACLIMA/CLIPAPA было использовано:
- 74 коммерческих сорта видов S. tuberosum, S. andigena и S. chaucha (включая аборигенные сорта Испании и Канарских островов)
- 32 диких вида из банка зародышевой плазмы Neiker-Tecnalia
- 14 аборигенных сортов Южной Америки
- 10 продвинутых клонов из селекционной программы Neiker-Tecnalia
- 45 образцов дикого картофеля, собранных в Коста-Рике