Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

Пшеница – одна из важнейших основных сельскохозяйственных культур в мире. В условиях глобального потепления ученые работают над улучшением производства пшеницы, чтобы обеспечить продовольственную безопасность для растущего населения. Одной из самых больших проблем в производстве пшеницы является водный стресс, который может привести к значительным потерям урожая. Однако в ходе прорывного исследования, проведенного в Калифорнийском университете в Дэвисе, было обнаружено семейство генов, которые могут стимулировать рост корней у растений пшеницы, позволяя им получать доступ к более глубоким запасам воды и получать более высокие урожаи в условиях засухи.

Роль корней в росте пшеницы

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

Корни имеют решающее значение для роста всех растений, включая пшеницу. Корни поглощают воду и питательные вещества из почвы для поддержания роста и развития растения. В условиях засухи корни играют еще более важную роль, поскольку им приходится проникать глубже в почву, чтобы найти воду. Однако большинство сортов пшеницы имеют неглубокую корневую систему, которая ограничивает их способность получать доступ к более глубоким запасам воды. Именно в этом и заключается прорывное исследование Калифорнийского университета в Дэвисе.

Открытие семейства генов OPRIII

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

Исследование показало, что определенное семейство генов, известное как OPRIII, играет решающую роль в корневой архитектуре пшеницы. Исследовательская группа обнаружила, что различные копии этих генов влияют на длину корня, а увеличение количества копий этих генов приводит к появлению более коротких и разветвленных корней. И наоборот, удаление некоторых дублированных генов OPRIII у линий пшеницы с короткими корнями приводило к появлению более длинных корней.

Точная настройка дозировки генов для устойчивости к засухе

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

Команда использовала технологию редактирования генов CRISPR для точной настройки дозировки генов OPRIII в растениях пшеницы. Удаляя или увеличивая копии этих генов, исследователи смогли создать корневые системы, адаптированные к различным сценариям, в том числе к условиям засухи. Это открытие дает новый инструмент для изменения архитектуры корней пшеницы, чтобы противостоять условиям недостатка воды, сказал Гилад Габай, постдокторант кафедры растениеводства Калифорнийского университета в Дэвисе и первый автор статьи.

Преимущества более длинных корней

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

В результате растения пшеницы с более длинными корнями имеют больше биомассы и дают более высокий урожай зерна. Это объясняется тем, что более длинные корни имеют доступ к более глубоким запасам воды, что позволяет растению выживать и процветать в условиях засухи. Это важный шаг в производстве пшеницы, так как потери от водного стресса могут свести на нет другие улучшения. Растения, способные адаптироваться к условиям недостатка воды и при этом повышать урожайность, будут иметь решающее значение для выращивания достаточного количества продовольствия для растущего населения в условиях глобального потепления.

Будущие последствия

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

До сих пор было мало известно о генах, которые влияют на структуру корней пшеницы. Это прорывное исследование предоставляет новые инструменты для изменения архитектуры корней пшеницы и повышения урожайности в условиях засухи. Знание правильной комбинации генов также означает, что исследователи могут искать сорта пшеницы с такими природными вариациями и выводить их для выращивания в условиях недостатка влаги. Это открытие способно произвести революцию в производстве пшеницы и помочь прокормить растущее население планеты.

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями

Следует отметить, что открытие семейства генов OPRIII и его роли в стимулировании роста длинных корней у растений пшеницы является значительным прорывом в производстве пшеницы. Это открытие предоставляет новые инструменты для изменения архитектуры корней пшеницы, чтобы противостоять условиям недостатка воды и повысить урожайность пшеницы в условиях засухи. В условиях растущего населения и последствий глобального потепления крайне важно найти способы увеличения производства продуктов питания при использовании меньшего количества ресурсов. Это прорывное исследование способно произвести революцию в производстве пшеницы и помочь накормить весь мир.

Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями


Корневая система яровой пшеницы в фазу кущения и её влияние на урожайность. • Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями play thumbnailUrl Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями
Развитие корневой системы яровой пшеницы в засушливых условиях 2020 года (Кустанайская область). Рассматривается строение корневой системы (первичная и вторичная) зерновых культур и её влияние на продуктивность яровой пшеницы.Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями - 3968724
PT2M
True
2023-02-28T20:49:32+03:00
embedUrl


Как растет пшеница: от зернышка до сбора комбайнами • Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями play thumbnailUrl Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями
Как из маленького зернышка получается большой колос пшеницы? Этот процесс, с одной стороны, кажется очень простым, а с другой вы не задумывались, что он удивительно сложный. Что происходит с отдельным семенем пшеницы при попадании в землю — узнай в нашем…Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями - 3968724
PT2M
True
2023-02-28T20:49:32+03:00
embedUrl


Влияние глубины посева пшеницы на развитие растения • Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями play thumbnailUrl Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями
В видео представлено как глубина посева влияет на развитие растенияЗасухоустойчивая пшеница с более длинными корнями - 3968724
PT10M
True
2023-02-28T20:49:32+03:00
embedUrl


97% людей едят пшеницу неправильно! В 5 раз больше пользы, если есть ее так • Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями play thumbnailUrl Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями
Чем отличаются пророщенные зерна? Как правильно проращивать зерна? Как нужно употреблять пророщенные зерна? Какие показания к применению пророщенных зерен пшеницы? Кому не стоит употреблять пророщенные зерна пшеницы? Смотрите видео до конца и узнаете как…Засухоустойчивая пшеница с более длинными корнями - 3968724
PT5M
True
2023-02-28T20:49:32+03:00
embedUrl

Похожие темы




Интересное в разделе «Суть хлеба»

Постные блюда

Новое