Naujas tyrimas, paskelbtas „Augalų patologijoje“, pirmą kartą nustato P. infestans genotipus, sukeliančius vėlyvą pūtimą pagrindiniuose bulvių auginimo regionuose Javoje, Indonezijoje.
Bulvių vėlyvosios maro liga priskiriama prie didžiojo 1845 m. Airijos bulvių bado priežasties. Ji buvo vadinama blogiausia iš visų bulvėms žinomų ligų. Ūkininkai tikisi veiksmingų ir patvarių vėlyvojo uždegimo sprendimų, nes mokslininkai toliau tyrinėja ir supranta Phytophthora infestans, į grybą panašus mikroorganizmas, sukeliantis ligą.
Naujas tyrimas Java, Indonezija, Phytophthora infestans populiacijų genotipinis ir fenotipinis apibūdinimas, paskelbta Augalų patologijoje, pirmą kartą identifikuoja genotipus ar jų padermes P. infestans, sukeldamas vėlyvą pūtimą pagrindiniuose bulvių auginimo regionuose Javos saloje Indonezijoje, ir, antra, tiria genetinės sudėties įvairovę P. infestans regionų gyventojų.
„Tyrėjai naudoja veisimo technologijas, kad sukurtų sprendimus, kurie suteikia atsparumo P. infestans. Taigi norint suprasti ilgalaikį ir ilgalaikį atsparumą ligai, svarbu suprasti patogeno genotipus ir genotipinę įvairovę bei jų vystymąsi “, - pažymi dr. Phillipas Whartonas, Aidaho universiteto Žemės ūkio ir gyvybės mokslų kolegijos docentas. pagrindinis leidinio autorius.
JAV mokslininkai iš Aidaho universiteto, Minesotos universiteto ir Mičigano valstijos universiteto bendradarbiavo su kolegomis iš Indonezijos žemės ūkio biotechnologijos ir genetinių išteklių tyrimų ir plėtros centro (ICABIOGRAD) rinkdami ir tirdami. P. infestans mėginiai per ketverių metų laikotarpį (2016–19) iš 15 vietų devyniose Javos, Indonezijos valstijose. Atlikus mikrosatelitų analizę paaiškėjo, kad vėlyvą maro protrūkį šiose regionuose sukėlė EU_2_A1, europinis genotipas ir kiti genotipai, kurie yra glaudžiai susiję su EU_2_A1, tačiau būdingi tik Indonezijai.
Šie rezultatai rodo, kad pirminis į Indoneziją įvestas genotipas greičiausiai buvo EU_2_A1 ir kad ši populiacija nuolat vystosi dėl didelio mutacijų dažnio ir dėl selektyvių bulvių šeimininkų, kurie šiuo metu auginami Indonezijoje, nėra selekcijos spaudimo.
Tyrėjų grupė yra Maitinkite būsimą biotechnologijų bulvių partnerystę (BPP). Mičigano valstijos universiteto vadovaujamo projekto tikslas - pristatyti genetiškai modifikuotas bulvėms atsparias bulves smulkiems ūkininkams Bangladeše ir Indonezijoje.
Genetiškai modifikuotų bulvių kūrimas yra daugiapakopis procesas, kai specifiniai genai yra įterpiami į norimos bulvių veislės genomą. Geno (-ų) baltymų raiška augale gali pakeisti augalo reakciją į tokius stresorius kaip infekcija patogenu. Šiame projekte ūkininkų ir vartotojų pageidaujamose veislėse įterpiami trys laukinių bulvių rūšių genai, kurie, kaip žinoma, suteikia natūralų atsparumą vėlyvosios ligos ligoms. Rezultatas yra pageidaujama bulvių veislė, turinti ilgalaikę ligų apsaugą.
Vėlyvoms pūslėms atsparių bulvių privalumai yra cheminių fungicidų poveikio sumažėjimas. Whartonas mano, kad dabartinis cheminių fungicidų purškimas, naudojamas vėlyvosios pūtimo kontrolei, gali būti sumažintas iki 90%. „Tai dramatiškai sumažina ūkininkų ir jų šeimų tiesioginį kontaktą su sintetinėmis cheminėmis medžiagomis, kurios dažnai naudojamos kas savaitę per visą auginimo sezoną ir dažnai be asmeninių apsaugos priemonių, paliekančių likučių ant savęs, dirvožemyje ir bulvėse“, - aiškina Whartonas. „Mažesnis fungicidų naudojimas reiškia mažesnį sintetinių cheminių medžiagų poveikį augintojams, vartotojams ir aplinkai.“
Sprendžiant vėlyvųjų marų problemą, derlius gali sumažėti ir po derliaus nuėmimo. Ankstyvi ribotų lauko bandymų su trim genams, atspariems vėlyvam pūtimui, rezultatai Indonezijoje rodo, kad yra ryšys tarp ligos nebuvimo ir didesnio derlingumo.
"Nors reikia atlikti daug daugiau tyrimų, ankstyva nuoroda rodo, kad vėlyvoms maroms atsparios bulvės taip pat gali būti naudingos augančiai populiacijai, kurios derlius yra didesnis", - sako Whartonas. Prognozuojama, kad iki 2050 m. Pasaulio gyventojų skaičius viršys devynis milijardus, o daug daugiau burnos bus galima maitinti, tai yra teigiama žinia.
Whartonas ir biotechnologijų bulvių partnerystės komanda, kurią jis pravardžiuoja vėlyvieji maro medžiotojai, yra vedę panašius P. infestans apklausos visame Bangladeše, kita projekto geografinė dalis. Tikimasi, kad netrukus bus paskelbti šių tyrimų rezultatai.