Важная тенденция в мировой селекции зерновых культур – адаптивные характеристики сорта теперь не менее важны, чем его урожайность. Достижениям в этом направлении посвящен специальный выпуск журнала Plants, приглашенным редактором которого стал руководитель отдела генетических ресурсов овса, ржи и ячменя ВИР им. Н.И. Вавилова, профессор Игорь Лоскутов. Он собрал под одной обложкой авторов из разных стран и континентов, чьи исследования связаны с повышением качества пищевых продуктов и созданием новых стрессоустойчивых сортов разных культур.
Например, ученые из Индии, Франции и Чехии представили работу по поиску и изучению образцов риса, сочетающих оптимальную форму корневой системы и особые молекулярные характеристики, связанные с устойчивостью к солевому стрессу – одному из самых серьезных факторов в ограничении сельхозпроизводства. Тем временем, их коллеги из Египта, Чехии и Саудовской Аравии ищут генотипы риса, способные расти в условиях дефицита воды – в перспективе это поможет расширить посевные площади в засушливых районах мира.
Российские ученые описали линии скороспелого риса с генами устойчивости и к засолению, и затоплению. Эти линии были получены с использованием молекулярной маркировки в сочетании с традиционной селекцией.
Другой пример – из Китая. Ученые пишут о сочетании у элитных сортов пшеницы высоких показателей урожайности и повышенной способности к поглощению азота. Азот является наиболее важным минеральным питательным веществом для роста и развития растений, однако только от 30 до 40% из внесенных азотных удобрений поглощается растениями. Повышение эффективности этого процесса поможет минимизировать вредное воздействие азотных удобрений на окружающую среду и будет способствовать устойчивому развитию сельского хозяйства.
Еще одна работа из Египта и Саудовской Аравии посвящена сохранению урожайности кукурузы при увеличении плотности посева. Это важно для увеличения урожаев кукурузы в условиях быстрого роста населения планеты.
В обзоре, подготовленном директором ВИР Еленой Хлесткиной и Игорем Лоскутовым обсуждаются биохимические и генетические основы обогащения зерна современных сортов зерновых культур полезными для человека компонентами, такими как витамины, пищевые волокна, масла и т. д. Источниками этих ценных генов являются генетические ресурсы растений, хранящиеся в генных банках: местные сорта, редкие виды сельскохозяйственных культур и дикие родичи культурных растений.
Все авторы названных и других статей, опубликованных в спецвыпуске Plants, подчеркивают эффективность сочетания классической селекции и современных молекулярно-генетических методов работы с растениями для создания новых сортов.
Информация о публикациях:
Special Issue “Advances in Cereal Crops Breeding”, Plants (ISSN 2223-7747), https://www.mdpi.com/journal/plants/special_issues/Cereal_Breeding_Advance
Редакционная статья: Igor G. Loskutov, Advances in Cereal Crops Breeding, Plants, doi.org/10.3390/plants10081705