В Беларуси, где картофель является одной из ведущих овощных культур, ученые активно работают над созданием новых сортов, устойчивых к болезням. Исследования проводятся в рамках работы Национальной академии наук Беларуси (НАН). Специалисты разрабатывают генетические методы, позволяющие защитить картофель от фитофтороза – одного из самых опасных заболеваний, которое ежегодно вызывает значительные потери урожая.
### Проблема фитофтороза
Фитофтора, вызывающая фитофтороз, является распространенным патогеном во всех странах, где выращивается картофель. По данным ученых, продуктивность сортов, чувствительных к этому заболеванию, может уменьшаться в 1,5-2 раза, что приводит к потере до 50% или более урожая. Даже оставшийся урожай часто оказывается непригодным для хранения из-за гниения. Кроме того, пораженные клубни могут содержать токсины, что делает их опасными для употребления.
В Беларуси вспышки фитофтороза происходят каждые два-три года, и даже небольшое количество зараженных растений может привести к быстрому распространению болезни по всему полю. По оценкам, мировые потери от фитофтороза и альтернариоза картофеля составляют около 4 миллиардов евро в год, что подчеркивает необходимость в новых подходах к защите этой культуры.
### Генная инженерия в действии
В 2012 году ученые Эмманюэль Шарпантье и Дженнифер Дудна открыли механизм бактериального иммунитета, который лег в основу разработки технологии редактирования генов CRISPR. Эту методику белорусские ученые адаптировали для картофеля, чтобы создать сорта, устойчивые к фитофторозу. Первоначально метод тестировался на табаке, где ученые смогли изменить один из генов, что привело к изменению внешнего вида растения.
В картофеле был отредактирован ген, участвующий в патогенезе фитофтороза, при этом оставляя систему размножения растения неизменной. Это позволяет полученным сортам успешно размножаться и производить натуральные клубни.
### Экономические аспекты
По словам профессора биологических наук Оксаны Урбанович, повышение устойчивости картофеля к фитофторозу также позволит сократить использование химических средств защиты. Это в свою очередь приведет к снижению потерь урожая и повышению общей продуктивности. Исследования актуальны для всех регионов, где выращивается картофель, и, как ожидается, в ближайшие пять лет рынок картофеля вырастет до 137,46 миллиардов долларов США.
### Время и финансирование
Несмотря на многообещающие результаты, белорусским ученым нужно время для полного анализа воздействия редактирования генома на устойчивость картофеля к фитофторозу и другим заболеваниям. Ожидается, что результаты первых экспериментов будут известны через два года, но многое будет зависеть от финансирования этой работы.
Таким образом, белорусские ученые не только работают над улучшением качества и устойчивости картофеля, но и вносят вклад в глобальную борьбу с фитофторозом, что может оказать положительное влияние на сельское хозяйство как в Беларуси, так и за ее пределами.
Фото - ont.by