Новый сорт томата, устойчивый к вредителям и болезням

Исследователь из Корнеллского университета завершил многолетнюю программу по выведению новых сортов томата, которые естественным образом устойчивы к вредителям и ограничивают передачу вирусных заболеваний насекомыми.

Марта Мучлер-Чу, руководитель программы, недавно передала первый набор исследовательских линий томата, устойчивых к насекомым, в систему зародышевой плазмы Министерства сельского хозяйства США и в Центр генетических ресурсов томатов Калифорнийского университета в Дэвисе. Эти линии станут доступны для исследований.

Весной Мучлер-Чу завершит разработку нового набора из 20 элитных линий, которые будут доступны для селекционных компаний. Внедрение устойчивых признаков в коммерческие сорта может занять у компаний до пяти лет.

Для производителей это означает меньшие потери урожая и повреждения плодов, а также сокращение или отказ от использования пестицидов.

Устойчивость к вредителям была адаптирована от дикого томата Solanum pennellii, произрастающего в Перу. У этого томата есть железистые волоски (трихомы), выделяющие капли сахарных соединений — ацилсахаров, которые отпугивают насекомых. Это безопасно и естественно защищает растения от широкого спектра вредителей, предотвращая их питание, передачу вирусов и откладку яиц.

Как это работает

  • Ацилсахара в полевых и лабораторных испытаниях (с участием семи университетов-партнеров) контролировали западный цветочный трипс, распространяющий вирус пятнистого увядания, и белокрылку, переносящую вирус желтой курчавости листьев.
  • Двойная защита: Для лучшего контроля вирусов предлагается создавать гибриды, сочетающие признак ацилсахаров со стандартными генами устойчивости к вирусам. Это снижает вероятность появления устойчивых штаммов вируса.
  • Медленная адаптация вредителей: Поскольку ацилсахара нетоксичны и не убивают насекомых, давление отбора для выработки устойчивости у вредителей ниже.

Новые элитные линии

В новых линиях удалена большая часть нежелательных "диких" генов S. pennellii, вызывающих избыточное ветвление, мелкие плоды и неприятный вкус. Если в первых исследовательских линиях было около 12% "дикой" ДНК, то в новых — примерно 2.5%, при сохранении критически важных генов ацилсахаров.

Доступность

Элитные линии будут выпущены неэксклюзивно для всех селекционных компаний. Однако для продажи семян компаниям потребуется получить лицензию в Центре технологического лицензирования Корнеллского университета.

Эта работа демонстрирует практический процесс внедрения ценного признака, основанного на безопасном природном соединении, контролируемом многочисленными генами и эффективном против вирусов и множества вредителей. Подобная стратегия может быть полезна и для других культур.

2023-01-19