Исследователи из Центра Джона Иннеса (Великобритания) используют редактирование генов и методы селекции, чтобы преобразовать потенциально ядовитый горох в богатую белком и безопасную версию для производства продуктов питания.
Голубой душистый горошек или травяной горох, хорошо известный в Индии, обладает всеми достоинствами сорняков – устойчив к изменению климата, плохим почвам, неприхотлив и редко поражается вредителями, поскольку содержит токсин. Этот токсин опасен и для людей, что до сих пор оставляло травяной горох за бортом разводимых культур.
Нетоксичные сорта травяного гороха можно было бы выращивать во многих других регионах мира, где условия неблагоприятны, а фермеры стараются сэкономить на удобрениях и агрохимикатах.
Используя недавно открытую последовательность генома травяного гороха, ученые определили ключевые биохимические этапы, ответственные за выработку нейротоксина β-L-ODAP (ODAP).
«Последовательность генома травяного гороха и полученные в результате биохимические данные дают возможность разрабатывать сорта с меньшим количеством ODAP, – говорит д-р Энн Эдвардс из Центра Джона Иннеса, соавтор исследования. – Нам нужны нетоксичные версии травяного гороха потому, что это культура, устойчивая к засухе и засолению, может стать страховой культурой при изменении климата. Голубой горох, как и другие бобовые, способен фиксировать собственный азот, поэтому не только растет на бедных почвах без добавления азотных удобрений, но и улучшает ее».
Испытаний отредактированных растений травяного гороха уже проводятся в теплицах в Центре Джона Иннеса, а также запущены полевые тесты, проводимые Международным центром сельскохозяйственных исследований в засушливых районах ICARDA в Ливане и Марокко и Эфиопским институтом сельскохозяйственных исследований. В ходе пилотных проектов проверяют эффективность линий травяного гороха с низким ODAP, скрещенных с местными сортами.
«Травяной горох выживает в условиях засухи, наводнения и засоления лучше, чем другие зернобобовые, поэтому теперь, с имеющимися у нас генетическими ресурсами, есть возможность вывести сорта с низким уровнем ODAP, которые имеют агротехнические характеристики, адаптированные к местным условиям по всему миру, – продолжает д-р Эдвардс. – Так, в Великобритании велика потребность в растительных белках, выращенных в домашних условиях, чтобы снизить зависимость от импортной сои, которая плохо растет в Великобритании. И, напротив, травяной горох здесь можно сеять на большинстве площадей».
Следующие шаги состоят в том, чтобы распутать более ранние части генетического пути, который ведет к токсину, исследовать роль токсина в растении, провести редактирование генов для получения сортов с низким содержанием токсина и скрестить их с местными растениями.
Источник: agroxxi.ru
