Исследователи из Университета Квинсленда предложили использовать комплекс омических методов, чтобы ускорить появление сортов нута, способных выдерживать жару. Подход описан в научной публикации журнала Food and Energy Security.
Как тепловой стресс бьёт по нуту
Высокая температура оборачивается для культуры опадением цветков и стручков. Кроме того, она делает пыльцу менее жизнеспособной и мешает наливу зерна. Особенно уязвимы поля, засеянные позже обычных сроков. Решением проблемы селекционеры считают создание сортов с повышенной термостойкостью.
Ограничения традиционной селекции
Классический путь выведения новых сортов нута упирается в узкое генетическое разнообразие этой культуры. При этом современные инструменты анализа до последнего времени применялись в работе с ней ограниченно.
Какие дисциплины входят в омический набор
Авторы исследования относят к омическим дисциплинам геномику, эпигеномику, транскриптомику, протеомику, метаболомику, феномику и энвиромику. Вместе они позволяют рассмотреть биологические системы растения с разных сторон.
Каждая дисциплина отвечает за собственный срез: эпигеномика помогает выяснить, что именно регулирует работу генов; транскриптомика — за тем, какие гены активны в данный момент; протеомика — за производством белков. Метаболомика изучает химические превращения в клетках, феномика сопоставляет внешние проявления, а энвиромика анализирует, как условия среды сказываются на конечных показателях.
Поэтапное внедрение методов
Учёные предлагают двигаться ступенчато. Первый этап — геномное прогнозирование и фенотипирование, затем постепенное подключение остальных уровней анализа. Главное, по их мнению, — понять, какие именно данные окажутся наиболее ценными и как встроить их в селекционный процесс.
Со своей стороны Всероссийский центр карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) изучает, насколько сорта экономически значимых культур устойчивы к возбудителям карантинных болезней.
Исследование опубликовано в журнале Food and Energy Security (том 15, №4, статья e70292) за авторством Jamie C., S. van Haeften, L. T. Hickey, K. Chenu и M. R. Smith.