Библиотека для продовольственной безопасности: коровьи горошины (черноглазый горох) продвигаются на полках
Исследователь Тим Клоуз счастливо застрял в библиотеке. Но это не обычная библиотека с полками и книгами. Это генетическая библиотека сортов коровьего гороха, также известного как черноглазый горох. Эта генетическая библиотека рассказывает истории об уникальных качествах культуры.
Клоуз — исследователь из Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR). Коллекция университета насчитывает 6000 образцов коровьего гороха, что является третьей по величине коллекцией в мире. В каждом из этих образцов содержится примерно 37 000 генов. Каталогизация этой генетической библиотеки позволяет селекционерам растений быть более целенаправленными в традиционной селекции.
Коровьи горошины — важный источник продовольственной безопасности во всем мире. Западная Африка в настоящее время лидирует в мировом производстве этой культуры. Растение обеспечивает питание разными способами:
- Листовую зелень можно собирать и есть как шпинат.
- Богатые белком стручки можно есть свежими.
- Зрелые сушеные стручки можно хранить или перемалывать в муку.
- Остатки растений можно использовать в качестве корма для скота.
Самое примечательное — способность коровьего гороха расти в сложных условиях. «Устойчивость коровьего гороха — главная причина, по которой он является основным источником белка в рационе человека в странах Африки к югу от Сахары. Там он является важнейшим компонентом продовольственной безопасности», — говорит Клоуз.
Существует удивительное разнообразие сортов — с разной текстурой, цветом «глазка», а также с различиями, которые потребитель не заметит: устойчивость к засухе, жаре или холоду, тип роста растения, естественная устойчивость к вредителям или болезням.
Исследовательская станция UCR в долине Коачелла служит местом испытаний, где пустынные условия успешно имитируют условия Африки к югу от Сахары (теплая погода при коротком световом дне). Ученые могут наблюдать за привычками роста растений и отбирать родительские растения с желаемыми характеристиками.
«Мы используем генетическую информацию для принятия обоснованных решений», — говорит Клоуз. Ученые вручную опыляют родительские растения, чтобы создать потомство с более сильными качествами. ДНК этого потомства также проверяется перед опылением для следующего поколения. Через несколько поколений появляется окончательный сорт с желаемыми качествами.
В процессе участвует команда UCR в сотрудничестве с партнерами в пяти африканских странах: Буркина-Фасо, Гана, Нигерия, Сенегал и Мозамбик. Работа началась Энтони Холлом в 1970-х годах.
Успешные примеры включают сорта коровьего гороха с повышенной устойчивостью к тле, бактериальному ожогу или нематодам. Другие линии демонстрируют повышенную урожайность или термостойкость.
Клоуз настроен оптимистично: «Урожайность коровьего гороха в США может неуклонно повышаться. Прирост урожайности на несколько процентов в год в течение следующих 20 лет вполне реален».
Изучение коровьего гороха также открывает потенциал для улучшения других культур. «Открытия, объясняющие термостойкость и засухоустойчивость коровьего гороха, могут привести к новым идеям для улучшения сои, фасоли обыкновенной и других родственных бобовых», — отмечает Клоуз.
Работа, представленная Клоузом на ежегодном собрании обществ агрономии, растениеводства и почвоведения в Финиксе, штат Аризона (6–10 ноября 2016 г.), в настоящее время поддерживается Агентством США по международному развитию (USAID) в рамках программы правительства США «Feed the Future».