Anonim

In einer kürzlich in der Zeitschrift Plant Physiology veröffentlichten Reihe von Veröffentlichungen haben Forscher beschrieben, wie zwei Gene, Nax1 und Nax2, funktionieren, indem sie Salz aus verschiedenen Teilen der Pflanze ausschließen: eines von den Wurzeln, das andere von den Blättern.

Die Entdeckung der beiden Gene, die Gegenstand internationaler Patente sind, könnte von Bedeutung sein.

Über sechs Prozent des Ackerlandes der Welt sind vom Salzgehalt betroffen. Salz tolerante Pflanzen könnten daher den Landwirten Einkommen für die Sanierung verschaffen und zur Stabilisierung des Bodens vor Wind- und Wassererosion beitragen.

Und mit dem zunehmenden Druck auf die Nahrungsmittelversorgung durch den wachsenden Markt für Biokraftstoffe wird die Nutzung aller verfügbaren Flächen immer wichtiger.

Die beiden Gene stammten ursprünglich von einem Vorfahren des Weizens, Triticum monococcum, sagte der Leiter des Forschungsteams, CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization), Pflanzenindustrie, Dr. Rana Munns.

Sie wurden vor ungefähr 35 Jahren unabsichtlich in eine Hartweizenlinie überführt und sind normalerweise in keinem modernen Weizen vorhanden.

Das Projekt begann, als das CSIRO-Team eine hochpräzise Selektionsmethode verwendete, die auf ihrem Verständnis der Salzverträglichkeit von Pflanzen beruhte, um Weizensorten zu identifizieren, die mit einem höheren Salzgehalt fertig werden könnten. Sie interessierten sich insbesondere für den hochwertigen Hartweizen, der viel salzempfindlicher ist als Brotweizen.

Wir haben 100 Hartweizen aus der Australian Winter Cereals Collection in Tamworth gescreent, die Zehntausende von Weizensorten enthält, so Munns.

Als wir die Tatsache hervorhoben, dass die Wissenschaft der Pflanzenzüchtung manchmal von einem Element des Glücks abhängt, hatten wir das Glück, die Hartweizensorte mit den uralten Genen sofort zu finden, sonst hätten wir vielleicht nach Jahren gesucht.

Das Team nutzte sein Wissen über die beiden Gene, um molekulare Marker zu konstruieren, die jetzt in CSIROs Weizenzüchtungsprogramm verwendet werden. Eine Hartweizensorte, die so salztolerant ist wie Brotweizen, befindet sich in fortgeschrittenen Feldversuchen und könnte in drei Jahren im Handel erhältlich sein.

Noch bessere Hartweizen sind in der Entwicklung und das Programm wurde um Brotweizen erweitert.

Brotweizen ist sehr salztolerant, aber wir glauben, dass es auch verbessert werden kann. Unser Ziel ist es, Weizen zu produzieren, der in der Lage ist, wie Gerste in stark salzhaltigen Böden zu wachsen, so Munns.

Der Durchbruch ist der jüngste in einer Reihe von Entwicklungen, die darauf abzielen, die Versorgung mit Waren besser abzusichern. Die Beratergruppe für internationale Agrarforschung (CGIAR), die sich dafür einsetzt, die Anfälligkeit der Entwicklungsländer für den durch die globale Erwärmung verursachten Klimawandel zu verringern, hob kürzlich die Arbeiten zur Entwicklung von hitzebeständigem Getreide hervor.