BIOTRIN je nezisková organizace vytvořená vědeckými
pracovníky pro šíření informací o moderních biotechnologiích.
Je tu pro vaši informaci a jako fórum vašich názorů.

Obilniny odolné vůči suchu

Změny klimatických podmínek jsou v současné době celosvětovým problémem majícím dopad v mnoha oblastech, včetně potravinářského průmyslu. Výzkumné týmy po celém světě se proto snaží hledat řešení problémů, jež sucho způsobuje u pěstovaných plodin. Vědci z Heriot-Watt University (Edinburgh, Velká Británie) se zaměřili na ječmen, který patří k hospodářsky nejvýznamnějším plodinám a současně je jednou ze tří základních přísad při výrobě skotské whisky – jedné z předních britských exportních položek.

Výzkumnému týmu se podařilo identifikovat gen významně se podílející na odolnosti vůči suchu v ječmeni. Tým vedený Dr. Peterem Morrisonem, který publikoval výsledky téměř pětileté studie v časopise Journal of Physiology and Biochemistry, tak vůbec poprvé označil gen HvMYB1, jenž řídí odolnost vůči stresu u obilovin, za zodpovědný konkrétně za odolnost vůči suchu.

Vědci ve své publikaci uvádějí, že identifikace jednoho konkrétního genu pro odolnost vůči suchu je stále výzvou, protože např. ječmen má více jak 39 000 genů, což je téměř dvojnásobek počtu genů u lidí. Vědci se tak zaměřili na zmíněný gen HvMYB1, v té době již spojovaný se stresovou odpovědí rostlin, jehož expresi zvýšili ve zkušebních rostlinách za simulovaných podmínek v laboratořích. Výsledky experimentů ukázaly, že rostliny s výrazně exprimovaným HvMYB1 přežily delší období sucha oproti běžným rostlinám.

Výsledky výzkumu lze využít jako ukazatel odolnosti různých odrůd ječmene proti suchu, s pomocí kterého se pěstitelé mohou zaměřit na odrůdy, v nichž je HvMYB1 přirozeně exprimován výrazněji. Jelikož genetická variabilita je ve šlechtění rostlin nezbytná, lze očekávat, že v příštích letech dojde ke zvýšení variability v genofondech běžných plodin a tedy i plodin odolnějších vůči suchu.

Neméně důležitým aspektem je ve Skotsku i ekonomický dopad pěstování ječmene, jehož celková hodnota v roce 2018 vzrostla v důsledku vyšších cen o 85 milionů GBP na 957 milionů GBP. Kvalitní ječmen je dle Dagmar Droogsma, ředitelky průmyslového sdružení Skotské whisky (SWA), ústředním bodem úspěchu, a přibližně 90 % použitého ječmene pochází ze Skotska, dalších částí Velké Británie a v případě potřeby i z ostatních zemí EU. Průmysl s whisky má pak pro skotskou ekonomiku hodnotu 5 miliard GBP. Společným cílem SWA a vědců z Heriot-Watt University je tedy přizpůsobit se všem změnám, které mohou nastat v důsledku měnícího se klimatu, a udržet tak dlouhodobé dodávky kvalitních surovin i rozmanitost odrůd používaných při výrobě whisky.

Závěry studie jsou dle slov samotných vědců významné z hlediska budoucího vývoje dalších plodin odolných vůči suchu. Vzhledem k tomu, že změna klimatu je stále rychlejší a dochází ke stále více extrémním výkyvům počasí, je nezbytné udržet kontinuitu dodávek potravin. To znamená mít k dispozici dostatečné množství základních plodin. Další výzkumy by se tedy měly týkat zejména pšenice, kukuřice a rýže. Důkazem toho, že dopady sucha nelze podceňovat, je mimo jiné nízká evropské sklizně obilovin za minulý rok, kdy byly plodiny suchem zasaženy obzvláště tvrdě. Navíc nelze očekávat, že by se tato situace v příštích letech zlepšovala.

 

Zdroj:

https://www.hw.ac.uk/news/articles/2019/Barley.htm

http://www.isaaa.org/kc/cropbiotechupdate/article/default.asp?ID=17715

Zdroj fotografie:

https://www.123rf.com/photo_58287929_tumbler-glass-with-whiskey-standing-on-barley-malt-grains.html