По материалам ТАСС и Известий.
Новый проект ВИР имени Н.И. Вавилова, поддержанный грантом Российского научного фонда (РНФ), направлен на выявление засухоустойчивых образцов гуара (Cyamopsis tetragonolоba (L.) Taub.) – непривычного для современной России культурного бобового растения. Его используют в пищевой промышленности, но самое актуальное – из семян гуара получают камедь (галактоманнан), которая применяется в качестве присадки для буровых растворов в нефтедобывающей промышленности (как один из основных компонентов в жидкостях для гидроразрыва пласта).
“Гуар появился в коллекции ВИР еще при Николае Ивановича Вавилове, – рассказывала журналистам в 2022г. директор ВИР, профессор РАН Елена Хлесткина. – А когда в 2010-ые годы возник вопрос импортозамещения, эта культура была вынута из хранилищ, всесторонне исследована,и первые российские сорта уже в современной России были получены именно в ВИРе, один из них даже называется Вавиловский, а некоторые были сделаны под коммерческий заказ.Тогда ученые впервые провели селекцию новой для России культуры, отработали технологии ее производства и семеноводства, но для развития этой темы требуются дополнительные фундаментальные знания – в частности изучение механизмов засухоустойчивости”.
В проекте ВИР, получившем поддержку РНФ на 2023-2025 годы, с помощью современных платформ постгеномных исследований (метаболомики, протеомики, геномики и транскриптомики) будут выявлены контрастные по отношению к засухе генотипы, для которых планируется детально охарактеризовать связанные со стрессом изменения продуктивности семян и вегетативной массы, выхода и вязкости камеди, паттернов первичных и вторичных метаболитов.
“Объектом исследования станут образцы гуара из коллекции ВИР, полевое фенотипирование которых будет осуществлено на Волгоградской опытной станции ВИР в закрытом грунте на поливе и без полива”, – рассказала руководитель проекта, заведующая отделом генетических ресурсов зернобобовых культур ВИР им. Н.И. Вавилова, профессор Маргарита Вишнякова.
По ее словам, основное производство гуара сосредоточено в тропических районах Индии и Пакистана. Но в последнее десятилетие российские аграрии приобрели опыт по выращиванию гуара в южных регионах нашей страны. Создание нескольких сортов российской селекции свидетельствует о перспективах производства отечественной гуаровой камеди, но необходимо понять механизмы адаптации растения к определенным условиям среды, чтобы более адресно выбирать агроклиматические зоны для его производства. Пока считается, что наиболее комфортным регионами для выращивания гуара с целью получения камеди хорошего качества является Калмыкия, Волгоградская, Астраханская области и регионы Северного Кавказа. В других частях России гуар можно выращивать как кормовую культуру.
«Общепринятое в настоящий момент представление о засухоустойчивости как о способности растения сохранять динамику прироста биомассы при устойчиво засушливом климате, к сожалению, не учитывает негативные моменты с семенами – при таких внешних обстоятельствах снижается товарное качество семян и их количество. Это означает не только потерю питательной ценности семян, но и снижение выхода камеди и, возможно, ухудшение ее качества (вязкости)», – дополняет Вишнякова.
Полученные в результате реализации проекта данные позволят понять механизмы поддержания роста и развития растений гуара, качества семян, включая их высокий выход и вязкость камеди в условиях дефицита воды, что очень важно для создания засухоустойчивых высокопродуктивных сортов этой новой стратегически важной для РФ культуры.