Kornelio tyrėjas baigė dešimtmečius trukusią programą, skirtą sukurti naujas pomidorų veisles, kurios natūraliai atsparios kenkėjams ir riboja vabzdžių virusinių ligų perdavimą.
Programai vadovaujanti augalų selekcininkė ir genetikė Martha Mutschler-Chu neseniai deponavo pradinį vabzdžiams atsparių pomidorų tyrimų linijų rinkinį JAV Žemės ūkio departamento gemalų plazmos sistemoje ir Kalifornijos Deiviso universiteto pomidorų genetikos išteklių centre. būti prieinami visiems, kad galėtų prieiti prie augalų tyrimams.
Šį pavasarį Mutschler-Chu baigs kurti naują 20 elitinių linijų rinkinį, kuris vėliau bus prieinamas bet kuriai suinteresuotai sėklų įmonei, kuri gali išauginti kenkėjams atsparius požymius į komercines veisles. Naujų veislių veisimas gali užtrukti iki penkerių metų, kol jos pradės pardavinėti naujas vabzdžiams atsparias veisles.
Dėl šios naudos augintojams bus sumažintas derliaus praradimas ir vaisiai, taip pat bus išvengta arba sumažintas pesticidų naudojimas ir apsaugota aplinka.
Šių pomidorų atsparumas kenkėjams buvo pritaikytas iš laukinių pomidorų, kilusių iš Peru, Solanum pennellii. Andų pomidorai turi mažus plaukelius, vadinamus trichomais, kurie išskiria cukraus junginių, vadinamų acilcukrumi, lašelius, kurie atbaido vabzdžius. Tokiu būdu augalai saugiai ir natūraliai atbaido įvairiausius vabzdžius, neleidžia jiems maitintis, valgyti lapus ir pernešti virusus arba dėti kiaušinėlius, kur lervos gali pažeisti augalus.
„Naujose linijose geresnės kokybės augalai ir vaisiai derinami su dideliu acilo cukrų kiekiu, o sėklų įmonės turi perduoti acilcukraus savybę į komercines veisles“, – sakė Integruoto augalų mokslo mokyklos, augalų veisimo ir genetikos skyriaus profesorius emeritas Mutschler-Chu. , priklausantis Žemės ūkio ir gyvybės mokslų kolegijai.
Atliekant pradinių tyrimų linijų lauko ir laboratorinius tyrimus, augalų mokslininkai iš Kornelio ir kitų septynių universitetų partnerių (Šiaurės Karolinos valstijos universiteto; Džordžijos universiteto Klemsono universitetas; Floridos universitetas; Kalifornijos universitetas, Deivis; Kalifornijos universitetas, Riversaidas; ir Tenesio technikos universitetas) nustatė, kad tinkamas acilo cukrų kiekis ir forma kontroliuoja Vakarų gėlių tripsus, platinančius dėmėtą vytulį. virusas, ir saldžiųjų bulvių baltasparniai, pernešantys geltonųjų lapų garbanos virusą. Dėl to žymiai mažiau augalų buvo užkrėsti šiomis niokojančiomis ligomis lauko bandymai, šios infekcijos įvyko vėlyvą sezoną.
„Siekdamas geriausios virusų kontrolės, aš pasiūliau sėklų įmonėms taikyti dviejų sluoksnių metodą: sukurti hibridus, turinčius ir acilcukraus bruožą, ir standartinius atsparumo virusui genus“, - sakė Mutschler-Chu. Jei vabzdžiams pavyksta užkrėsti augalą virusu, nepaisant acilcukrų, virusams atsparūs genai suteikia papildomą apsaugą.
„Tai sistema, kuri apsaugos viruso atsparumo genų naudingumą, nes jei į augalą pateks mažiau virusų, tikimybė, kad virusas turės atsitiktinę mutaciją, sugeneruojančią atsparumą įveikiančią padermę, taip pat sumažėja“, – sakė Mutschler-Chu. Panašiai, kadangi acilcukrai yra netoksiški ir nežudo vabzdžių, vabzdžiams daromas mažesnis atrankos spaudimas, kad jie taptų tolerantiški, todėl jie lėčiau prisitaiko prie repelento.
Naujosiose elitinėse linijose, kurios netrukus bus prieinamos sėklų įmonėms, iš jų genomų buvo pašalinta dauguma laukinių S. pennellii genų, skatinančių agronomiškai nepageidaujamas savybes. Mutschler-Chu išlaikė svarbius acilcukraus genus ir pašalino daugelį kitų laukinių genų, kurie sukėlė neigiamus bruožus, tokius kaip šakų perteklius, smulkūs vaisiai ir pašalinis skonis. Nors pradinėse tyrimų linijose buvo apie 12 % laukinės S. pennellii DNR, naujausiose linijose buvo iki maždaug 2.5 % laukinės DNR.
Žvelgiant plačiau, darbas praktiškai demonstruoja vertingos savybės įtraukimo procesą, pagrįstą saugiu natūraliu junginiu, kontroliuojamu daugelio genų ir kuris yra veiksmingas prieš virusai Mutschler-Chu sakė, kad tai yra strategija, kuri taip pat gali būti naudinga kitiems augalams.
Nors elitinės linijos bus išleidžiamos ne išimtinai bet kuriai sėklų įmonei, kad galėtų veisti savybes į savo komercines veisles, prieš parduodant sėklas jos turės kreiptis dėl licencijos Kornelio technologijų licencijavimo centre.