Čínski vedci vyvinuli generáciu „čistých a úrodných zemiakových línií“ s technológiou úpravy genómu ako priekopnícky úspech.
Experiment pod vedením Huang Sanwena, výskumného pracovníka z Inštitútu poľnohospodárskej genomiky v Shenzhene (AGIS) v rámci Čínskej akadémie poľnohospodárskych vied (CAAS), použil dizajn genómu na transformáciu šľachtenia zemiakov z pomalého, nehromadiaceho sa režimu na rýchly iteratívny. Ich štúdia s názvom „Návrh genómu hybridných zemiakov“ bola publikovaná online v jednom z popredných svetových akademických časopisov, Bunka, vo štvrtok.
Na rozdiel od iných plodín, zemiakov, sa hľuzová plodina rozmnožuje skôr klonálne ako množením semien. Výsledkom je, že chov zemiakov čelí mnohým problémom, vrátane dlhých šľachtiteľských cyklov, nízkej reprodukčnej účinnosti, chorôb a napadnutia škodcami, uviedol pre China Media Group (CMG) Huang, generálny riaditeľ AGIS. Navyše, kvôli zložitosti jeho genómu je genetické zlepšenie zemiakov a proces šľachtenia veľmi pomalé, dodal Huang.
Mnoho široko vysadených odrôd zemiakov po celom svete má stovky rokov. Odroda, ktorá vydrží viac ako sto rokov, však ešte neznamená, že je dokonalá. Naproti tomu „je ťažké ho chovať a ľudia si nedokážu vypestovať náhradu,“ povedal pre The Paper Zhang Chunzhi, prvý autor výskumného príspevku a člen AGIS. S cieľom vyriešiť problémy spojené s pestovaním zemiakov inicioval Huang a jeho tím v roku 2015 „Upotato plán“, ktorého cieľom je nahradiť vegetatívne rozmnožovanie hybridnými semenami prostredníctvom dizajnu genómu a zlepšiť rýchlosť šľachtenia a účinnosť rozmnožovania zemiakov.
„Najprv musíme vyriešiť problém nekompatibility, ktorý spočíva v tom, že zemiaky po samoopelení neprodukujú semená. Vďaka výberu materiálu a úprave génov sme tento problém úspešne zvládli a vytvorili semená, “uviedol Huang. „Medzitým sme tiež objavili, ako zlepšiť zdravie a výkon rastlín. Dizajnom genómu sme eliminovali škodlivé mutácie, agregovali dobré gény a nakoniec sme kultivovali odrodu zemiakov s názvom „Upotato NO. 1. “ Po testovaní preukázal vynikajúci výkon. “ Výskum je podľa CAAS prvou aplikáciou „genómového dizajnu“ na šľachtenie zemiakov na svete.
Ich medzinárodní kolegovia ocenili prácu tímu. "Táto práca je veľmi dôležitá, pretože je dôležitá pre zásobovanie planéty," uviedol Sofin Kamon, člen Európskej akadémie vied. "Čo urobil profesor Huang a jeho tím, je to, že v podstate znovuobjavili zemiak." Znovuobjavili úrodu takmer od nuly. Technológia hybridných zemiakov a hybridných zemiakov je skutočne úžasná, pokiaľ ide o posunutie plodiny zemiakov do modernej doby šľachtenia rastlín. “
Sľubný súd
Vlani v novembri sa v juhozápadnej čínskej provincii Yunnan uskutočnil pokus so zemiakmi „Upotato č. 1“. Zistilo sa, že výstup bol vo februári vysoko nad očakávania. „Výnos hybridných zemiakov prvej generácie sa blížil k 3 tonám na mu (asi 45 ton na hektár), čo sa rovná výťažnosti najlepších odrôd zemiakov v regióne,“ uviedol Zhang pre CMG. "Teraz potrebujeme iba 2 gramy zemiakových semien na jednu pôdu v porovnaní s 200 kilogramami sadivových zemiakov predtým, čo výrazne znižuje náklady na výsadbu." V ďalšom kroku vedci posilnia technologický výskum a vývoj, aby sa pripravili na industrializáciu zemiakových semien, dodal Zhang.
"Zemiak je plodina v chladnom počasí." Teplota na jar, v lete a na jeseň je v južnej Číne príliš vysoká na to, aby rast zemiakov rástol, zatiaľ čo zimné obdobie v južných horských oblastiach a vo väčšine ostatných oblastí Číny je vhodné na rast zemiakov, “uviedol Xiong Xingyao, viceprezident spoločnosti Potato Professional. Výbor pod Čínska spoločnosť pre vedu o plodinách. „„ Upotato plán “vyriešil problém prenosu sadiva zemiakov medzi rôznymi regiónmi. Ak dokážeme využiť nečinné zimné polia v južnej Číne, môže to účinne pomôcť vyriešiť problém potravinovej bezpečnosti v Číne, “uviedol Xiong.