Ученые создают засухоустойчивую люцерну

Сильная засуха на юго-западе США привела к дефициту и резкому росту цен на сено для скота. Фермеры вынуждены либо платить вдвое больше, либо сокращать поголовье.

Научный ответ на кризис

Ученые из Университета штата Нью-Мексико (NMSU) используют генетический анализ и классическую селекцию для выведения более засухоустойчивых сортов люцерны. Это критически важно, так как две трети сена в США производится в засушливых регионах. Люцерна — четвертая по стоимости сельхозкультура в стране с оборотом более $7.5 млрд.

Генетический прорыв

За 30 лет работы команда профессора Яна Рея с помощью Фонда Сэмюэля Робертса Нобла идентифицировала серию ДНК-маркеров на хромосомах люцерны, которые играют ключевую роль в продуктивности при нехватке воды.

«ДНК-маркеры просто помогают нам гораздо лучше выявлять, отслеживать и отбирать естественную генетическую вариацию для засухоустойчивости», — поясняет Рей.

Этот метод точнее классической селекции, так как позволяет целенаправленно вводить только нужные характеристики.

Первые результаты

Первый испытательный урожай, выращенный с меньшим количеством воды, показал многообещающие результаты:

• Все растения дали меньший урожай из-за нехватки воды.
• Но растения с ДНК-маркерами засухоустойчивости дали на 9–15% больше биомассы, чем растения без маркеров.
• Один из перспективных сортов имеет облиственную крону, что повышает питательную ценность.

«Если то, что мы видим, реально, и преимущество в урожайности подтвердится в разных условиях, то у нас получится популяция с высоким качеством корма и повышенной засухоустойчивостью. Это лучшее из обоих миров», — заявил Рей.

Контекст и значимость

Хотя другие институты и компании (например, Monsanto Co.) работают над устойчивостью люцерны к холоду, солености и болезням, эксперты признают, что команда NMSU находится на переднем крае исследований именно засухоустойчивости.

Практики подтверждают остроту проблемы: засуха этого года была особенно разрушительной. Ранчеры платят более $300 за тонну сена против $165 в прошлом году. Поставки дефицитны по всему западу США.

Любое научное достижение в этой области будет крайне востребовано для стабилизации животноводства и молочной отрасли.