חיווט מחדש צמחים לרבייה כדי להגדיל את ייצור הזרעים

בקהילות חקלאיות באפריקה שמדרום לסהרה (SA), ניתן לנצל את השגעונות של גידול צמחים כדי לשפר את התשואה לדונם של שעועית סורה ופרה, שניים מהיבולים העיקריים.

plant extract for sale

זה היה סופו של היי-גיינס, פרויקט מחקר משותף בינלאומי בשווי מיליוני דולרים בראשות אנה קולטונוב, פרופסור באוניברסיטת קווינסלנד, ונתמך על ידי קרן ביל ומלינדה גייטס.


פרופ' אנה קולטונוב אמרה: "Hy-Gain נועדה לאפשר לחקלאים קטנים לשמר ולזזור זרעי שעועית היברידית בעלת תשואה גבוהה".


בני כלאיים (מלידה, צאצאים של הורים שונים גנטית) היו חזקים באופן יוצא דופן והתשואה לכל אזור יחידה גדלה באופן משמעותי.


אבל מאפיינים אלה אינם נשמרים בכל זרע המיוצר על ידי צמחים היברידיים כי הם נוצרים על ידי היווצרות זרעים מיניים. זה דורש מסלול של מיוזיס והפריה.


פרופסור קורטורנו אומר שרבייה מינית מפרידה באופן טבעי את התכונות הגנטיות בזרעים שנוצרו בפרחים ההיברידיים.


"המפתח לשמירה על תשואות זרעים היברידיים מדור אחד למשנהו טמון באחד ההיבטים המוזרים ביותר של הביולוגיה של הרבייה הצמחית: 'apomixis', מסלול היווצרות זרעים א-מיניים טבעי בצמחים," היא אומרת.


"אם זרע היברידי באיכות גבוהה מצויד מתג גנטי המאפשר לו באופן א-מיני לשכפל צמח עם זרע חדש, כלומר, ללא מיוזיס והפריה, הזרע שנוצר יפיק צמח זהה לשיבוט של ההורה ההיברידי.


"זה יאפשר זרעים היברידיים להישמר ולשתול מחדש בחוות במשך דורות, המאפשר לחקלאים להגדיל את הייצור ולחסוך על העלות של רכישת זרעים היברידיים בכל שנה."


Hy-gain מורכב משישה ארגוני מחקר והחברה זרע רב לאומי. בעבר היה זה פרויקט בן חמש שנים בראשות פרופ' קולטונוב ובחלקו מומן על ידי קרן ביל ומלינדה גייטס.


אחד ההיבטים הבולטים ביותר שנמצאו במחקרים קודמים, אומר פרופ' קורטורנו, הוא שהשינוי הנדרש כדי לעבור ממיני לא-מיני הוא קטן יחסית.


"עם Hy-Gain, אנחנו מפתחים אבות טיפוס של צמחים כדי לבדוק אם אנחנו יכולים למקד תכונות היברידיות יקרות אלה כאשר היברידיות נזרעות, לפרוח ולייצר זנים נוספים," היא אמרה.


"המטרה היא לספק זנים ספציפיים אזורית של סורהום ושעועית פרה המותאמים לצרכים אפריקאים עם תשואות גבוהות יותר וחוסן.


"המטרה של צוות Hy-Gain היא לספק קדימה טכנולוגיה שימושית מאוד שניתן להשתמש בה בקלות ובזול לרבייה.


"מגדלים מקומיים של שעועית פרה ודורה צריכים להיות מסוגלים להתחבר לקהילות החקלאיות שלהם ולקבל החלטות לגבי הזנים באזור שלהם".


אם יצליח, אומר פרופ' קולטונוב, טכנולוגיית Hy-Gain יכולה להיות "משנה משחק" פוטנציאלית עבור חקלאים ברחבי העולם, כולל אלה בתוכנית הרבייה של אוסטרליה.


פרופ' קולטונוב אמר: "טכנולוגיה זו יכולה להפוך את גידול הצמחים וייצור הזרעים ליעילים יותר בתקופה שבה תעשיית התבואה מתמודדת עם האתגר של שמירה על התשואה לכל אזור יחידה בתנאי גידול שהולכים ומחמירים יותר".


© Baoji Herbest ביו-טק ושות', בע מ