Научная команда из НИУ БелГУ совместно с коллегами из китайского Университета Дэчжоу представила перспективный метод повышения урожайности картофеля, даже в сложных климатических условиях. Исследователи выделили ключевой набор генов, которые способствуют устойчивости растений к неблагоприятным факторам. Результаты исследования были опубликованы в журнале Agronomy.
Изучение стресса на клеточном уровне
Совместная работа российских и китайских учёных сосредоточена на понимании реакции картофеля на экстремальные условия, такие как солевой стресс. В отличие от многих предыдущих исследований, которые анализировали стрессовые состояния только по внешним признакам (высота растения или урожайность), данная команда использует детальный клеточный подход.
Главное внимание уделено эндоплазматическому ретикулуму — структуре, отвечающей за синтез и транспортировку белков. Этот подход позволяет выявить, как отдельные клетки растения реагируют на стрессовые факторы: на уровень фотосинтеза и скорость ферментативных реакций.
Выявление ключевых генов
Благодаря современным биоинформационным технологиям, команда идентифицировала 29 генов в геноме картофеля, которые участвуют в реакции эндоплазматического ретикулума на стресс. Учёные также проанализировали поведение этих генов в различных тканях растения, что открывает новые горизонты для исследований.
"Исследование на клеточном уровне предоставляет более глубокое понимание, чем простое измерение высоты или количества клубней," — комментирует специалист.
Перспективы и цели
- Разработка новых сортов картофеля, устойчивых к стрессу.
- Создание микробных препаратов для повышения устойчивости растений.
Следующим шагом для учёных из БелГУ станет разработка комплексных биопрепаратов. Эти препараты смогут не только повысить стрессоустойчивость картофеля, но и защитить его от болезней, что снизит необходимость в пестицидах и обеспечит более экологически чистый урожай. Учёные уже подали заявку на грант совместно с китайскими коллегами, чтобы продолжить изучение.