Проект Horizon 2020 EU «Ускоренное развитие картофеля, устойчивого к множественным стрессам» (ADAPT), в котором участвует Европатат, направлен на выявление устойчивости картофеля к одиночным и комбинированным абиотическим стрессам и разработку новых стратегий улучшения картофеля.
Одной из задач консорциума, возглавляемой вторым рабочим пакетом (WP2), является определение физиологической и молекулярной реакции различных сортов картофеля на жару, засуху и заболачивание.
«Набор из 30 картофелин сорта были отобраны учеными-растителями, фермерами и селекционерами картофеля в рамках консорциума для исследований в контролируемых тепличных экспериментах», — говорится в недавнем пресс-релизе.
Рабочий план начался с исследовательского этапа, на котором были определены стрессовые условия и наиболее информативные точки отбора проб. Эти два фактора были предварительно устранены в ходе пилотного эксперимента, проведенного на платформе фенотипирования растений компании Photon Systems Instruments (PSI) в Чешской Республике. Там сорт картофеля Desirée подвергался воздействию жары, засухи и заболачивания (одиночного или комбинированного), и реакция растений ежедневно анализировалась с помощью технологий высокопроизводительного фенотипирования (HTP).
«Основываясь на основных результатах этого пилотного эксперимента, члены WP2 перешли ко второй части исследовательской фазы, где будут реализованы оптимизированные настройки и стрессовые условия для определения генетической изменчивости реакций картофеля на жару, засуху и заболачивание. Конечная цель — выявить устойчивые и восприимчивые сорта и выяснить причины этих различий на молекулярном и физиологическом уровнях», — добавили эксперты.
В 2021 году исследователи из Университета Фридриха-Александра (FAU), Вагенингенского университета и исследований (WUR) и Утрехтского университета (UU) начали эксперименты в теплицах с выбранными сортами картофеля на устойчивость к жаре, засухе и заболачиванию соответственно. В тепличных экспериментах удалось выявить генетические вариации в реакциях на стресс, особенно в агрономических признаках, таких как индекс урожая и урожайность клубней. Интересно, что исследователи идентифицировали сорта не только со стресс-специфической, но и с устойчивостью или восприимчивостью к множественным стрессам, что вдохновило весь консорциум ADAPT на исследование этого явления.
На этот год запланировано глубокое фенотипирование подмножества из трех толерантных и трех восприимчивых сортов. В течение этого периода фенотипические реакции будут подтверждены и сопоставлены с анализом экспрессии генов, что позволит получить важную информацию для последующих этапов проекта.
