Исследование урожайности риса для решения проблем продовольственной безопасности

Пионерский проект на Филиппинах, направленный на создание нового, более урожайного растения риса, который может смягчить угрозу голода для бедных, возглавляет учёный из Университета Шеффилда.

Около половины населения мира потребляет рис в качестве основного злака, поэтому повышение его продуктивности имеет решающее значение для достижения долгосрочной глобальной продовольственной безопасности.

Проект, возглавляемый профессором Полом Куиком из Университета Шеффилда и координируемый Международным научно-исследовательским институтом риса (IRRI), направлен на значительное увеличение мирового производства риса. Цель — с помощью современных молекулярных инструментов создать более эффективную и высокоурожайную форму риса.

Исследователи решают проблему продовольственной безопасности, изучая тип фотосинтеза, используемый рисом. В отличие от некоторых растений, рис имеет тип фотосинтеза, известный как C3, при котором улавливание CO₂ относительно неэффективно. Другие растения, такие как кукуруза и сорго, развили гораздо более эффективную форму фотосинтеза, известную как C4, и их урожайность улучшается более чем на 50%.

Используя грант в размере 11 миллионов долларов США на три года от Фонда Билла и Мелинды Гейтс, команда надеется изменить биохимию и анатомию листьев риса, чтобы повысить урожайность зерна, внедрив механизм фотосинтеза C4.

В настоящее время проект находится на стадии открытия генов, которая включает случайный мутагенез сорго и риса, чтобы попытаться определить, какие гены регулируют и определяют C4. Исследование скоро перейдёт во вторую фазу, которая будет включать генную инженерию риса для проверки функции генов. Впервые также изучаются естественные вариации риса с использованием мировой генбанка IRRI. Весь проект рассчитан на период более 15 лет.

В результате этого исследования рис, способный производить на 50% больше зерна, используя меньше удобрений и воды, станет на шаг ближе к реальности. Проект также послужит моделью для преобразования других культур C3 (например, пшеницы и ячменя) в C4.

Профессор Пол Куик возглавляет команду, в которую входят 70 исследователей и 20 международных сотрудников по всему миру.

Ключевые цитаты:

• Профессор Пол Куик: «C4 рис — это совершенно новая идея... Эта инновация улучшит жизнь сотен миллионов бедных людей и будет способствовать защите природной среды».
• Профессор Питер Хортон: «Повышение эффективности фотосинтеза, вероятно, необходимо, если мы хотим обеспечить требуемый рост урожайности для глобальной продовольственной безопасности».