Это поможет селекционерам получить устойчивые к болезням и вредителям сорта

 

Бананы имеют большое значение для продовольственной и экономической безопасности более чем 400 млн человек, проживающих в южных странах. Однако эта культура постоянно поражается вредителями и болезнями.  Негативное воздействие вредителей особенно сильно отражается на экспортных сортах, которые мы привыкли видеть в наших магазинах.

Для выведения новых устойчивых к болезням и патогенам сортов производители вынуждены постоянно обновлять сортовое разнообразие бананов.

С целью решения глобальной проблемы французские учёные из двух научно-исследовательских организаций — Центра сельскохозяйственных исследований (CIRAD) и Национального центра расшифровки геномов (CNS) — провели 2-летнюю работу по расшифровке генома одного из самых распространённых видов банана — Musa acuminate, сообщает Д. Загорская (www.vesti.ru).

Банан заостренный (M. acuminate) является одним из видов дикорастущего банана родом из Юго-Восточной Азии. Его начали культивировать более 7 тыс. лет назад и он стал родоначальником современных сортов банана.

Исследователи определили, что ДНК M. acuminate состоит из более чем 36 тыс. генов (геном человека на 14 тыс. генов меньше). Учёным также удалось выделить гены, ответственные за созревание плодов и устойчивость к различным заболеваниям, а также отвечающие за вкусовые качества бананов.

Результаты исследования, проводимого в рамках программы Global Musa Genomics Consortium, опубликованы в журнале Nature. Учёные надеются, что полученная генетическая информация поможет в увеличении урожайности сортов и качества плодов, а также позволит повысить устойчивость бананов к грибным болезням.

Теперь биологам предстоит огромная кропотливая работа по выведению новых сортов и внедрению их в сельскохозяйственную практику. Кстати, в этой области тоже есть свои застарелые проблемы. Дело в том, что выявление полезных генов является только первым шагом на пути к успеху. Нужно ещё передать нужные гены коммерческим (продаваемым) сортам. Однако из-за тотальной бесплодности растений (бананы имеют три набора хромосом, вместо двух в дикой природе), которая делает невозможным межвидовое скрещивание, такой процесс крайне затруднён. Бесплодность большинства растений, поставляющих плоды на прилавки магазинов, является следствием современных методов выращивания. 

Фермеры получают новые растения, высаживая побеги, которые образуются на старых растениях. Подобный подход привёл ещё и к тому, что на сегодняшний день половина съедобных сортов банана является производными так называемой группы Кавендиш (Cavendish banana). А это означает, что над коммерческими сортами банана нависла серьёзная угроза.

Поясним. Как известно, ограниченное генетическое разнообразие сказывается на устойчивости организма к негативным факторам среды. Вредители приспосабливаются к новым условиям быстрее, чем сельскохозяйственные культуры. Бананы не могут им ничего противопоставить.

«вРЕДИТЕЛИ и болезни постепенно адаптировались и теперь представляют серьёзную угрозу для глобального производства бананов, — говорит автор исследования Анжелика Д’Гонт (Angelique D'Hont). — Более 50 обработок пестицидами в год необходимо проводить только для борьбы с вирусными заболеваниями, вызывающими почернение листьев растений. Недавняя эпидемия, возведенная в статус пандемии, была вызвана возбудителем Mycosphaerella fijiensis».

Кроме того, сейчас в Азии чрезвычайно остро стоит проблема борьбы с фузариозом — заболеванием, вызванным грибами Fusarium oxysporum. Д’Гонт отмечает, что распространённый в 50-х годах прошлого столетия сорт Гро-Мишель (Gros Michel) был уничтожен этим заболеванием. Эта разновидность банана была заменена на южно-китайский Кавендиш, который в то время отличался устойчивостью к грибу.

Некоторые исследователи полагают, что единственный путь к спасению бананов — это генная модификация. Однако к подобным технологиям в Европе и на других крупных торговых площадках относятся со всё возрастающим подозрением.

Тем временем генетически модифицированные бананы, выращенные на экспериментальных полях в Уганде, успешно противостоят заболеванию, вызывающему гибель зародыша, которое поражает плантации в районе Великих Африканских озёр. Опыт выращивания трансгенных бананов также имеется у австралийских фермеров. В рамках проекта по улучшению питания в бедных странах учёные обогатили фрукты железом и витамином А.