Вирішити на генетичному рівні

21 July, Розділ Тваринництво, переглядів 4 870

Проблема засоленості ґрунтів нині є досить актуальною в Україні, адже близько 17 млн. га орних земель втратили свою родючість саме через цей фактор. Засолені містять у всьому профілі або в його частині легкорозчинні солі в кількостях, шкідливих для рослин. Найбільш шкідливі солі натрієві: Na₂СО₃, NaHСО₃, NaCl.

Солончаки на території України зустрічаються локально по узбережжю Чорного моря, в Придніпров'ї, на терасах Південного Бугу, Дністра, Дунаю.

Вчений Університету Пердью (США) Девід Солт виявив генетичні свідоцтва того, що деякі рослини мають здатність пристосовуватись до засолених ґрунтів. Професор садівництва помітив кілька років тому: деякі зразки лабораторних рослини арабідопсису, які були привезені з прибережних районів, могли існувати при більш високих рівнях натрію. Щоб перевірити спостереження, Солт виростив більш ніж 300 рослини арабідопсису по всій Європі в умовах незасолених ґрунтів, вимірюючи вміст натрію в листках.

Кожна рослина була маркована. Найбільший вміст натрію, відповідно, акумулювали ті рослини, що росли у прибережних регіонах або регіонах з підвищеним вмістом солей. Всі зразки проаналізовані з використанням картування геномів QTL-маркерами, в яких порівнюються геноми рослин із певною спільною рисою, у даному випадку – здатність до накопичення натрію для виявлення генів, які можуть пояснити це явище. Солт виявив: рослини, які накопичують натрій в листках у великій кількості, мали слабо експресований ген HTK1, який регулює поглинання натрію рослиною.

Проте є кілька винятків, коли вміст натрію в рослинах був підвищений, хоча росли вони не на прибережних територіях, а на територіях з надмірною концентрацією солей в ґрунті.

Давно відомо, що рослини пристосовуються до умов навколишнього середовища. Та генетичні основи цих пристосувань виражені не явно. Дослідження Солта – одні з перших свідчень, які пояснюють генетичні зміни у зв’язку із адаптацією рослин до конкретних факторів навколишнього середовища.

Багато культур, вирощуваних у світі, можуть постраждати через зміни клімату. І Солт вважає: шляхом природного відбору рослини пристосовувались до суворих умов протягом тисячоліть, а ми повинні зрозуміти генетику цих змін. Це дозволить модифікувати рослини для виживання в найжорсткіших умовах природного середовища.

Однак такі генетично-модифіковані продукти мають бути ретельно перевірені на предмет шкідливості для людського організму та мікрофлори ґрунтів, бо ці фактори потрібно обов’язково враховувати при розробці й виведенні нових сортів рослин.