Тепарские бобы помогут сделать бобовые культуры устойчивее к изменению климата

Тепарские бобы — богатая белком культура, распространённая на юго-западе США и в Мексике, — могут стать ключом к адаптации бобовых культур к суровым условиям, вызванным изменением климата. К такому выводу пришли исследователи из Университета Саскачевана (USask) и Университета штата Мичиган.

В исследовании, опубликованном в Nature Communications, учёные обнаружили, что при повышении ночной температуры до 27°C (что губительно для обычной фасоли) у тепарского боба активируются специфические гены, чувствительные к тепловому стрессу, что защищает растение.

«Нас интересуют тепарские бобы, потому что они очень устойчивы к стрессу, в отличие от их родственника — обыкновенной фасоли», — говорит доктор Кирстин Бетт, профессор селекции растений и генетики в USask.

К 2050 году основные регионы выращивания обыкновенной фасоли (Phaseolus vulgaris L.) — важнейшего источника растительного белка — могут стать непригодными, а её питательная ценность, вероятно, снизится.

«Тепарские бобы — недооценённая белковая культура, идеально подходящая для производства в маргинальных условиях благодаря своей врождённой устойчивости к температурным стрессам», — отмечает Бетт.

Команда секвенировала геном тепарского боба (Phaseolus acutifolis A. Gray), чтобы изучить его механизмы адаптации к перепадам температур и объединить полезные признаки двух видов для создания более устойчивого сорта.

Тепарский боб, веками входивший в рацион коренных народов, ценится за способность выживать в засушливых условиях. Однако исследователи выяснили, что он менее устойчив к болезням, возможно, из-за выращивания в сухом климате с низким инфекционным фоном.

«Моя группа отвечала за сборку генома дикого вида и сравнительный анализ, показывающий взаимосвязь на уровне генома между диким и культурным тепарским бобом и обыкновенной фасолью. Это поможет нам понять, как переносить признаки между видами. Мы пытаемся повысить устойчивость обычной фасоли, скрещивая её с тепарским бобом», — пояснила Бетт.

В будущем эта генетическая информация может быть использована для повышения жизнеспособности бобовых культур в экстремальных условиях. Исследователи также продолжают работу над созданием сортов тепарского боба, пригодных для выращивания в Саскачеване и других засушливых регионах мира.