Нут признан ключевой культурой для будущей продовольственной безопасности
Изменение климата негативно влияет на продовольственную безопасность. Международная исследовательская группа под руководством Вольфрама Векверта из Венского университета провела исследование с целью изучения естественной изменчивости различных генотипов нута и их устойчивости к засухе. Ученые смогли показать, что нут — это засухоустойчивое бобовое растение с высоким содержанием белка, которое может дополнять системы выращивания зерновых даже в городских районах.
Исследование опубликовано в журнале Plant Biotechnology Journal .
Длительные периоды засухи стали реальностью в Центральной Европе из-за изменения климата и представляют серьезную угрозу для продуктивности растений, урожая и, следовательно, продовольственной безопасности . В то же время наблюдается снижение использования генетического разнообразия растений, а мировая продовольственная система становится все более и более единообразной. Хотя существует около 7000 съедобных культур, две трети мирового производства продовольствия основаны всего на девяти видах культур.
«Эта узкая генетическая база может иметь ряд негативных последствий, таких как повышенная восприимчивость растений к болезням и вредителям, снижение устойчивости к таким факторам, как засуха и изменение климата, а также повышенная экономическая нестабильность», — объясняет молекулярный биолог Векверт.
«Поддержание адекватного растительного и генетического разнообразия имеет решающее значение для сельского хозяйства, которое должно адаптироваться к будущим меняющимся условиям. Благодаря нашему новому исследованию мы сделали важный шаг в этом направлении и рассмотрели нут как важный продукт питания будущего».
Нут в настоящее время не является одним из упомянутых выше растений, на которых в настоящее время в основном базируется мировая диета. Международная исследовательская группа Векверта исследовала естественные вариации различных генотипов нута и их устойчивость к засухе и достигла многообещающих результатов.
В ходе полевого эксперимента в районе Вены команде удалось вырастить множество различных сортов нута в условиях засухи, продемонстрировав, что нут является прекрасным альтернативным бобовым растением с высоким содержанием белка, которое может дополнять системы зернового земледелия в городских районах.
«Различные сорта и дикие типы демонстрируют совершенно разные механизмы борьбы с постоянным стрессом от засухи. Эта естественная генетическая изменчивость особенно важна для того, чтобы противостоять изменению климата и обеспечить выживание растения», — говорит Векверт.
«В нашем исследовании мы использовали индекс восприимчивости к стрессу (SSI) для оценки влияния стресса засухи на урожайность. Это позволило нам определить генотипы, которые лучше и хуже всего работают в стрессовых условиях. Наши результаты имеют решающее значение для выбора генотипов для селекции засухоустойчивого нута», — объясняет Палак Чатурведи из Венского университета, ведущий автор исследования. Команда использовала искусственный интеллект , многомерную статистику и моделирование для выявления маркеров и механизмов лучшей устойчивости к стрессу засухи.
По словам Векверта, благодаря высокому содержанию белка и устойчивости к засухе бобовые, такие как нут, являются пищей будущего. Еще одним преимуществом является то, что более высокая доля бобовых в сельскохозяйственных системах страны повышает общую эффективность использования азота — это также делает сельское хозяйство более устойчивым.
Источник: Венский университет
