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, а также на разработку новых стратегий улучшения картофеля. Этот междисциплинарный проект разделен на шесть рабочих пакетов (РП), каждый из которых выполняется европейскими экспертами в широком диапазоне областей, от физиологии растений до математического моделирования.
Одной из задач консорциума, возглавляемого WP2, является определение физиологической и молекулярной реакции различных сортов картофеля на жару, засуху и заболачивание. Ученые-растениеводы отобрали набор из 30 сортов картофеля. фермерови селекционеры картофеля в консорциуме для исследований в контролируемых экспериментах в теплицах.
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 Чехии. 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 состоит в том, чтобы идентифицировать устойчивые и восприимчивые сорта и выяснить основы этих различий на молекулярном и физиологическом уровнях.
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.
Глубокое фенотипирование подмножества из трех устойчивых и трех восприимчивых сортов запланировано на 2022 год. В течение этого периода фенотипические реакции будут подтверждены и сопоставлены с анализом экспрессии генов, что позволит получить важную информацию для последующих этапов проекта.
Для получения дополнительной информации:
www.adapt.univie.ac.at
Твиттер @eu_adapt