Bir Cornell araştırmacısı, zararlılara doğal olarak direnen ve viral hastalıkların böcekler tarafından bulaşmasını sınırlayan yeni domates çeşitleri geliştirmek için onlarca yıldır süren bir programı tamamladı.
Programı yöneten bitki yetiştiricisi ve genetikçi Martha Mutschler-Chu, yakın zamanda ABD Tarım Bakanlığı germplazm sistemine ve California-Davis Üniversitesi Domates Genetiği Kaynak Merkezi'ne böceklere dayanıklı domates araştırma hatlarının ilk setini yerleştirdi. herkesin araştırma için bitkilere erişmesine açık olacak.
Mutschler-Chu bu baharda 20 elit hattan oluşan yeni bir setin geliştirilmesini tamamlayacak ve bu daha sonra haşerelere karşı dirençli özellikleri ticari çeşitlere dönüştürebilecek ilgilenen herhangi bir tohum şirketinin kullanımına sunulacak. Yeni çeşitlerin yetiştirilmesi, tohum şirketlerinin böceklere dayanıklı yeni çeşitleri satmaya başlaması beş yıla kadar sürebilir.
Yetiştiriciler için bu faydalar daha az ürün kaybı ve meyve hasarı sunacak, aynı zamanda pestisit kullanımını ortadan kaldıracak veya azaltacak ve çevreyi koruyacaktır.
Bu domateslerdeki haşere direnci Peru'ya özgü yabani bir domates olan Solanum pennellii'den uyarlanmıştır. And domatesinde, böcekleri iten, asil şeker adı verilen şeker bileşiklerinin damlacıklarını salgılayan trikom adı verilen küçük tüyler bulunur. Bu şekilde bitkiler, çok çeşitli böcekleri güvenli ve doğal bir şekilde caydırarak onların beslenmesini, yaprak yemesini, virüs taşımasını veya larvaların bitkilere zarar verebileceği yumurta bırakmasını engeller.
Bütünleştirici Bitki Bilimi Okulu, Bitki Islahı ve Genetik Bölümü'nden emekli profesör Mutschler-Chu, "Yeni hatlar, daha kaliteli bitki ve meyveleri yüksek açil şeker seviyeleriyle birleştiriyor; tohum şirketlerinin açil şeker özelliğini ticari çeşitlere aktarması gereken bir kombinasyon" dedi. Tarım ve Yaşam Bilimleri Fakültesi'nin bir parçasıdır.
İlk araştırma hatlarının saha ve laboratuvar testlerinde, Cornell ve diğer yedi üniversite ortağından (North Carolina Eyalet Üniversitesi; Georgia Üniversitesi, Clemson Üniversitesi; Florida Üniversitesi; Kaliforniya Üniversitesi, Davis; Kaliforniya Üniversitesi, Riverside) bitki bilimcileri ve Tennessee Tech Üniversitesi), asil şekerlerin doğru seviyelerinin ve formunun, benekli solgunluğu yayan batı çiçek bitkilerini kontrol ettiğini buldu. virüsve sarı yaprak kıvırcıklığı virüsünü taşıyan tatlı patates beyaz sinekleri. Sonuç olarak, önemli ölçüde daha az bitki bu yıkıcı hastalıklarla enfekte oldu ve alan denemeleriBu enfeksiyonlar sezonun sonlarında meydana geldi.
Mutschler-Chu, "En iyi virüs kontrolü için, tohum şirketlerinin çift katmanlı bir yaklaşım kullanmasını önerdim: hem açilşeker özelliğine hem de standart virüs direnci genlerine sahip melezler yaratmak" dedi. Böcekler, açil şekerlere rağmen bir bitkiye virüs bulaştırmayı başarırsa, virüse dirençli genler ek koruma sağlar.
Mutschler-Chu, "Bu, virüs direnci genlerinin faydasını koruyacak bir sistem çünkü bir bitkiye daha az virüs girerse, virüsün, direncin üstesinden gelen bir suş üreten rastgele bir mutasyona sahip olma olasılığı da azalır" dedi. Benzer şekilde, asil şekerler toksik olmadığından ve böcekleri öldürmediğinden, böceklerin kendilerinin toleranslı hale gelmesi için daha az seçilim baskısı vardır, dolayısıyla böcekler kovucuya daha yavaş adapte olurlar.
Yakında tohum şirketlerinin kullanımına sunulacak olan yeni elit soylar, S. pennellii'nin tarımsal açıdan istenmeyen özellikleri teşvik eden yabani genlerinin çoğunu genomlarından çıkarmış durumda. Mutschler-Chu, fazla dallanma, küçük meyve ve kötü tat gibi olumsuz özelliklere neden olan diğer birçok yabani genleri çıkarırken kritik açilşeker genlerini korudu. İlk araştırma dizileri yaklaşık %12 yabani S. pennellii DNA'sı içerirken, en yeni soylar yaklaşık %2.5 yabani DNA'ya düştü.
Daha geniş anlamda bu çalışma, çok sayıda gen tarafından kontrol edilen ve zararlılara karşı etkili olan, güvenli bir doğal bileşiğe dayanan değerli bir özelliğin dahil edilmesine yönelik bir süreci pratik olarak göstermektedir. virüsler Mutschler-Chu, diğer mahsullere de fayda sağlayabilecek bir strateji olduğunu söyledi.
Elit hatlar, herhangi bir tohum şirketinin ticari çeşitlerine özellikleri yetiştirmesi için münhasır olmayan bir şekilde piyasaya sürülecek olsa da, tohum satmadan önce Cornell'in Teknoloji Lisanslama Merkezi'ne lisans başvurusunda bulunmaları gerekecek.