Ключ к улучшению устойчивости сельхозкультур к засухе — комплексный подход

Для предотвращения угрозы глобальной продовольственной безопасности необходимо больше внимания уделять интеграции исследований по засухоустойчивости сельскохозяйственных культур. К такому выводу пришли международные исследователи.

Команда из Института исследований и развития (IRD), Международного научно-исследовательского института риса, Французского национального института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды, Швейцарского федерального технологического института и Университета Квинсленда заявила, что усилия исследователей слишком часто сосредоточены на экстремальной засухе.

Доцент Карин Шеню из Квинслендского альянса по инновациям в сельском хозяйстве и пищевых продуктах (UQ) отметила, что проблема улучшения адаптации к засухе слишком сложна для универсального подхода.

«Нам нужны люди с разным опытом, работающие вместе над поиском решений с помощью целостного подхода, охватывающего разные дисциплины», — сказала доктор Шеню.

«Существует много разных типов засух и множество сложных физиологических признаков, которые задействованы. Например, признак, обеспечивающий адаптацию к засухе, может быть идеальным в одних условиях выращивания, но в других — пагубным для урожайности».

С этим согласен главный научный сотрудник IRD доктор Венсан Вадез.

«Признак засухоустойчивости — не волшебная пуля, которая может решить проблему засухи во всех ситуациях. Определенные признаки могут быть полезны в одних сценариях засухи, но те же самые признаки могут иметь негативные компромиссы в других сценариях».

«Более комплексный подход позволит получить доступ к различным инструментам: физиологи предоставляют понимание признаков, которые можно использовать как решение для конкретных сценариев, моделисты могут прогнозировать ценность признаков в различных сценариях, генетики — использовать интересующие признаки, а селекционеры — внедрять эти признаки в сорта».

«Несмотря на вклад каждой из этих областей, ни одна из них не может решить проблему в одиночку — решение придет от синергии всех этих различных элементов. Во всем мире много экспертов в этих разных областях, но эти команды нужно лучше формировать».

Доктор Шеню подчеркнула важность выбора правильных признаков для конкретных условий.

«Затем мы можем разработать полезные методы фенотипирования, проанализировать сотни или тысячи генотипов для выявления интересующих геномных регионов и найти потенциальных родительских форм для селекции интересующих признаков».

«Кроме того, модели сельскохозяйственных культур теперь можно напрямую использовать в сочетании с геномными моделями, и мы работаем с селекционерами, чтобы получить комплексные биофизические знания о признаках, окружающей среде, агрономических методах управления и геноме одновременно».

«Идея состоит в том, чтобы интегрировать как можно больше знаний, чтобы получить максимально точные прогнозы о том, какие генотипы будут лучше всего работать в целевых условиях».

Статья опубликована в журнале Nature Reviews Earth & Environment.