Генетические особенности нута помогут снизит потребность в обработке культур химикатами

В последние годы хумус стал пищевым феноменом в поп-культуре, вызывая похвалы диетологов за пользу для здоровья и поваров за вкус. Однако производство основного ингредиента — нута — находится под угрозой. На протяжении тысячелетий нут играл важную роль в вегетарианской диете. Он богат белком и необходимыми человеку углеводами и минералами.

Выращенный на Тихоокеанском северо-западе и на северных равнинах Соединенных Штатов, нут играет важную роль в сельскохозяйственных системах этих регионов. В последнее время этой культуре угрожает водная плесень, переносимая почвой, Pythium ultimum.

Джордж Вандемарк и его команда работали над улучшением сортов нута и разработали новые способы борьбы с болезнями бобовых. Их исследование было недавно опубликовано в Crop Science, издании Американского общества растениеводства.

«Более 30 лет основные патогены в нуте и других бобовых контролируются фунгицидами», — говорит Вандемарк. «Мы обнаружили, что этот подход не дает нужного эффекта, когда один из моих коллег посетил поле, на котором не прорастали посевы».

Посаженные семена погибли вскоре после того, как начали прорастать. Когда семя вырастало до верхнего слоя почвы, болезнь поражала растение и убивала его. Чтобы определить причину, исследователи изолировали семена нута в почве. Они обнаружили, что возбудитель P. ultimum выработал устойчивость к фунгицидам. Этот факт позволил плесени заразить растение.

«Наш подход рассматривал два разных типа нута: Кабули и Дези», — говорит Вандемарк. «Нут Кабули выращивают почти исключительно в Соединенных Штатах из-за большого экспортного рынка».

Это сорт нута больше по размеру, имеет прозрачную или светло-бежевую семенную оболочку, его обычно консервируют и используют для приготовления хумуса. Дези меньше по размеру, имеет цветную семенную оболочку и используется для приготовления рагу.

Так же, читайте: Дикий родственник картофеля устойчив к патогенам разрушающим культурного собрата

Исследователи изучили различные линии нута, чтобы определить естественные источники устойчивости к P. ultimum.

«Мы определили, что сорт Дези в большинстве, устойчив к патогену», — сказал Вандемарк. «К счастью, некоторые Кабули также продемонстрировали промежуточный уровень сопротивления».

Эти устойчивые сорта нута взволновали исследователей, потому что это те сорта, к которым привыкли потребители.

«Мы не хотим терять эти качества», — сказал Вандемарк. «Потребители ожидают, что нут типа Кабули поступит на рынок. Линии, которые, как мы определили, обладают устойчивостью к этому заболеванию, имеют желаемую форму и цвет семян».

Благодаря этому открытию исследовательская группа использует устойчивые растения для выведения новых разновидностей Кабули. Устойчивый нут скрестят с современными коммерческими сортами и это разовьет тип, более устойчивый к болезни.

«В дальнейшем это приведет к появлению новых сортов нута с повышенной устойчивостью к P. ultimum», — поясняет Вандемарк. «Это исследование также даст новые методы борьбы с болезнями, и сорта, которые меньше зависят от фунгицидов и больше от генетической устойчивости».

Благодаря этому исследованию ученые могут лучше понять патогены и сопротивляемость болезням.

«P. ultimum имеет широкий спектр хозяев», — говорит Вандемарк. «Хотя мы изучали нут, патоген может поражать мелкие зерна, такие как пшеница, и другие бобовые, такие как соя. Геном нута имеет небольшой размер, что упрощает его изучение».

В будущем, дальнейшие исследования могут опираться на данную работу, чтобы изучить потенциальную устойчивость к болезням P. ultimum у других культур. Естественный контроль болезни с помощью генетики и селекции может привести к более устойчивой производственной системе.

Источник: Американское агрономическое общество