Засоление и осолонцевание почв — одни из самых серьезных проблем, с которыми сталкивается мировое сельское хозяйство. Они снижают урожайность и ставят под угрозу продовольственную безопасность. Пшеница, одна из важнейших сельскохозяйственных культур в мире, особенно чувствительна к засолению почв. Поскольку изменение климата ускоряет деградацию и засоление почв, выведение солеустойчивых сортов пшеницы стало приоритетной задачей для устойчивого сельского хозяйства.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Reproduction and Breeding, ученые оценили популяцию рекомбинантных инбредных линий (РИЛ), полученных в результате скрещивания сорта пшеницы «Харчия 65» (солеустойчивого) и сорта HD 2009 (солечувствительного). Целью исследования было выявить физиологические и биохимические особенности, влияющие на продуктивность пшеницы в условиях солевого стресса.
«Мы обнаружили, что у толерантного родительского сорта "Харчия 65" снижение урожайности зерна в условиях засоления почвы составило всего около 11 %, в то время как у чувствительного родительского сорта HD 2009 снижение урожайности составило более 44 %», — рассказывает автор исследования Рам Баран Сингх. «Среди изученных линий пшеницы наблюдались значительные различия в устойчивости к стрессу, что дает селекционерам возможность отбирать лучшие генотипы».
Примечательно, что растения пшеницы, способные поддерживать более высокий уровень калия, накапливать меньше натрия и иметь повышенное содержание пролина, давали значительно более высокие урожаи зерна в условиях содового стресса. Статистический анализ показал, что накопление пролина и содержание калия являются наиболее значимыми факторами, влияющими на стабильность урожая.
Расширенный анализ подтвердил, что содержание калия, соотношение калия и натрия, а также накопление пролина являются основными факторами, определяющими урожайность зерна в условиях засоления почвы. «Также были выявлены несколько высокоустойчивых рекомбинантных инбредных линий, которые представляют собой ценный генетический ресурс для будущих программ улучшения пшеницы», — добавляет Сингх.
[Фото: wirestock / Magnific.com]
