Борьба с раком картофеля: как канадские ученые борются с разрушительной болезнью

Картофельный рак: угроза урожаю и экономике

Картофельный рак, вызываемый грибком Synchytrium endobioticum, является серьезной проблемой для сельского хозяйства. Его споры могут сохраняться в почве более 40 лет, вызывая деформацию клубней и делая урожай непригодным для продажи. Хотя угрозы здоровью людей нет, экономический ущерб для фермеров огромен, поскольку пораженные поля становятся непригодными для выращивания картофеля.

После обнаружения рака картофеля на острове Принца Эдуарда (Канада) были введены строгие ограничительные меры, однако болезнь остается серьезной проблемой для отрасли. Канадское агентство по инспекции пищевых продуктов (CFIA) и Министерство сельского хозяйства и агропродовольствия Канады (AAFC) активизировали исследования для поиска эффективных методов борьбы с этим грибком.

Генетика против рака картофеля

Ключ к борьбе с болезнью может быть скрыт в генах. Ученый доктор Хуэй Нгуен из Оттавского исследовательского центра (AAFC) изучает геном возбудителя картофельной бородавки, чтобы понять механизмы его заражения и уязвимости.

«Секвенирование генома помогает нам разрабатывать инструменты для обнаружения патогена и потенциальные методы его нейтрализации», — говорит доктор Нгуен.

В сотрудничестве с голландскими учеными его команда уже секвенировала несколько геномов картофельной бородавки. Это открытие является важным шагом в глобальной борьбе с этой болезнью и закрепило позицию Канады как лидера в области геномных исследований картофельной бородавки.

Разрабатываемый «пангеном» позволит объединить информацию обо всех разновидностях картофельной раковой бородавки, что поможет создать более эффективные диагностические инструменты и вывести устойчивые сорта.

Создание устойчивых сортов картофеля

Поскольку полностью искоренить возбудителя пока не удалось, ученые делают ставку на выведение устойчивых сортов картофеля.

Доктор Дэвид Де Койер и его команда из Национальной программы селекции картофеля AAFC работают над выявлением ДНК-маркеров, связанных с устойчивостью к картофельной раковой болезни.

Уже выявлены устойчивые столовые сорта, включая красные и румяные сорта, но устойчивых сортов для картофеля фри и чипсов нет. Работа в этой области продолжается при поддержке Совета производителей картофеля острова Принца Эдуарда.

Сочетание генетических исследований доктора Нгуена и селекционной работы доктора Де Койера ускорит разработку новых устойчивых сортов картофеля.

Эйвондейл – уникальный полигон для исследований

Единственное место в мире, где картофельную раковую опухоль можно изучать в реальных условиях, — это исследовательская ферма Эйвондейл в Ньюфаундленде и Лабрадоре.
Это полевая лаборатория, в которой патоген присутствует в почве, что делает ее уникальной для изучения различных типов картофельной раковой болезни и методов борьбы с ней.

В 2021 году после новых вспышек заболевания AAFC модернизировала ферму, установив:

– Новые ворота и ограждения
– Улучшенные системы водоснабжения
– Расширенные области исследований

Доктор Линда Джуэлл и доктор Тобиас Лэнгл вместе с биологом Мохсином Заиди тестируют новые устойчивые сорта, а также различные фунгициды и биопрепараты для борьбы с патогеном.

«Мы объединяем усилия, чтобы найти эффективные стратегии борьбы с картофельной бородавкой. Этот процесс займет время, но мы движемся к цели», — говорит доктор Джуэлл.

Что дальше?

Канадские ученые работают над трехуровневым подходом к борьбе с картофельной раковой опухолью:

1️⃣ Разработка новых методов диагностики для раннего выявления заболевания.
2️⃣ Выведение устойчивых сортов картофеля, которые будут ограничивать распространение патогена.
3️⃣ Тестирование новых методов защиты, включая биологические препараты и улучшенные методы обработки почвы.

Это исследование поможет не только Канаде, но и другим странам, столкнувшимся с раком картофеля.
Как вы думаете, генетика может полностью защитить картофель от этой угрозы? Поделитесь своим мнением!