Właśnie rozpoczęła się realizacja nowego, finansowanego ze środków unijnych projektu, w ramach którego mają zostać opracowane rośliny uprawne odporne na suszę i choroby.

Projekt ABSTRESS (Zwiększanie odporności roślin strączkowych jednocześnie na stres abiotyczny i biotyczny), który będzie realizowany przez 5 lat, został dofinansowany na kwotę niemal 3 mln EUR z tematu "Żywność, rolnictwo, rybołówstwo i biotechnologia" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE. Gromadzi naukowców z 13 instytucji z Czech, Francji, Hiszpanii, Niemiec, Węgier, Wlk. Brytanii i Włoch.

Jego celem jest zrewolucjonizowanie produkcji nowych odmian roślin z wykorzystaniem technik molekularnych i obliczeniowych do identyfikacji procesów, poprzez które susza i choroby podwójnie utrudniają życie roślin uprawnych. W toku projektu ustalone zostaną również nowe geny i ścieżki biochemiczne, dzięki którym zwiększy się odporność roślin na te czynniki.

W celu opracowania odpowiedniego podejścia naukowcy wykorzystają jako model roślinę koniczynopodobną. Setki takich roślin zostaną poddane w warunkach laboratoryjnych suszy i/lub infekcji grzybem glebowym o nazwie Fusarium. Fusarium wybrano jako przykładowy stres chorobowy ze względu na wpływ tego typu infekcji na zdolność rośliny do wykorzystywania wody, co potęguje szkody wyrządzane w czasie suszy. Prognozuje się, że powszechność tej choroby, tak pustoszącej gospodarkę, nasili się z powodu zmian klimatu.

Po umieszczeniu roślin w takich warunkach, zespół wykorzysta najnowszą, wysokowydajną technologię obrazowania do monitorowania wydajności roślin bez ingerowania w ich funkcjonowanie. Informacje pozyskane w toku badania roślin modelowych zostaną następnie zastosowane w hodowli nowych odmian grochu.

Nowe odmiany zostaną porównane z istniejącymi, komercyjnymi roślinami uprawnymi, co pozwoli naukowcom ustalić, które z nich lepiej sobie radzą poddane jednoczesnemu oddziaływaniu grzybów z rodzaju Fusarium i suszy. Rośliny, które poradzą sobie najlepiej, przejdą próby polowe w różnych miejscach w Europie.

Dr Adrian Charlton, kierownik projektu z ramienia Food and Environment Research Agency (Fera) w Wlk. Brytanii, zauważa: "Projekt gromadzi najlepszych ekspertów z dziedziny biologii molekularnej i biochemii roślin w Europie i powinien doprowadzić do przełomowych udoskonaleń technik wykorzystywanych w hodowli roślin uprawnych. Naukowcy z agencji Fera będą analizować profile biochemiczne najlepiej radzących sobie roślin oraz ustalać ich powiązania z odpowiedzialnymi za to genami za pomocą zaawansowanych technik obliczeniowych."

Początkowo badano rośliny grochu, ponieważ jest dobrze opisany genetycznie. Groch, podobnie jak inne rośliny strączkowe, stanowi jedno z kluczowych źródeł białka w diecie zarówno ludzi, jak i zwierząt. Ponadto może zastąpić importowaną soję, która stanowi obecnie ponad 75% surowca białkowego w UE. Uprawa roślin strączkowych pozostawia niewielki ślad węglowy w porównaniu z innymi uprawami. Rośliny te uzupełniają azot w glebie na kolejny cykl uprawy. Nie potrzebują nawozów azotowych - głównego źródła gazów cieplarnianych i zużycia energii w gospodarstwach - oraz redukują zapotrzebowanie na nie wśród pozostałych upraw.

Zwiększając wskaźniki uprawy roślin strączkowych odpornych na suszę i choroby, zespół ma nadzieję jednocześnie poprawić bezpieczeństwo żywności i złagodzić skutki zmian klimatu.

Źródło: CORDIS