Ponieważ zmiany klimatyczne stają się coraz bardziej dotkliwe i powszechne na całym świecie, ważne jest obserwowanie i zrozumienie reakcji głównych upraw na różne stresy abiotyczne (środowiskowe). Dwa warunki środowiskowe, w obliczu których stoją uprawy w Wielkiej Brytanii, to susza i powodzie. W połączeniu z wysokimi temperaturami może to mieć katastrofalne skutki dla plonów i mieć negatywny wpływ na jakość żywności, ceny żywności, dostępność nasion i jakość. Niedawno w 2020 roku bardzo mokra zima, po której nastąpiła bardzo sucha wiosna, negatywnie wpłynęła na wszystkie uprawy w Wielkiej Brytanii.
Zdrowy wzrost roślin i plony zależą od wielu czynników: wody, składników odżywczych, temperatury, struktury i składu chemicznego gleby oraz światła. Przy obecnym klimacie, który zmienia się szybciej niż rośliny są w stanie się przystosować, stanowi to fundamentalny problem dla rolnictwa, w wyniku którego uprawy są stawiane na wiele sposobów. Aby zwiększyć odporność upraw na stresy abiotyczne (środowiskowe) i biotyczne (patogeny – szkodniki i choroby), ważne jest, aby zidentyfikować nowe odmiany upraw, które mają wyższy poziom odporności na jeden lub wiele z tych tymczasowych stresów w ciągu ich życia.
W tym celu należy zidentyfikować podstawowe geny, które kontrolują te pożądane cechy odporności. Naukowcy zajmujący się roślinami mogą to zrobić, opracowując eksperymenty zwane testami fenotypowania, które przesiewają szeroką gamę roślin pod kątem pożądanych cech (fenotypów), które są następnie dopasowywane do określonych genów. Jest to niezwykle przydatne narzędzie nie tylko do identyfikacji i dopasowywania genów do określonych cech (fenotypów), ale także do identyfikacji wszelkich genów, które mogły zostać utracone w obecnych komercyjnych odmianach roślin uprawnych, które zostały selektywnie wyhodowane w celu uzyskania dobrych wyników w optymalnych warunkach, gdzie stres są trzymane w ryzach przez nawadnianie, pestycydy i stosowanie nawozów.
Jedno podejście zostało sfinansowane przez firmę Defra za pośrednictwem Sieci Udoskonalenia Genetyki Warzyw (VeGIN). VeGIN ma dostęp do Zakładu Zasobów Genetycznych Warzyw (GRU) w Warwick Crop Centre, gdzie przechowuje się, dokumentuje i bada tysiące odmian różnych gatunków roślin uprawnych. Populacje VeGIN obejmują nie tylko współczesne odmiany, ale także dzikich krewnych rodziców i tradycyjne odmiany upraw, które spożywamy dzisiaj, zebrane z całego świata. Te odmiany roślin stanowią potencjalne źródła nowej różnorodności genetycznej, które mogą być następnie wykorzystywane przez hodowców do tworzenia upraw o wyższej tolerancji na wyzwania biotyczne (patogeny) i abiotyczne (środowiskowe).
Przeczytaj cały artykuł pod adresem www.foodsecurity.ac.uk.