Ученые обнаружили поразительную солеустойчивость диких томатов

По мере изменения климата и увеличения засоленности почв во многих сельскохозяйственных районах решающее значение имеет поиск культур, которые могут произрастать в этих сложных условиях. Культурные томаты часто плохо растут на засоленных почвах. Однако их дикие собратья эволюционировали, чтобы выживать в разнообразных и часто суровых местах.

Недавнее исследование позволило изучить генетическую сокровищницу диких томатов, чтобы раскрыть секреты солеустойчивости, которые можно использовать для создания устойчивых сортов сельскохозяйственных культур. Оно было опубликовано в The Plant Journal.

Группа исследователей сосредоточилась на Solanum pimpinellifolium, ближайшем диком родственнике культурных томатов. Его крошечные плоды размером с вишню могут выглядеть не впечатляюще, но они поражают воображение, когда речь заходит о генетическом разнообразии и стрессоустойчивости.

Команда начала с того, что подвергла дикорастущие томаты воздействию различных уровней солевого стресса. Затем они использовали высокопроизводительные методы фенотипирования как в тепличных, так и в полевых условиях, чтобы выявить значительные различия в том, как эти растения реагировали на засоленные условия.

Исследователи обнаружили, что такие показатели, как:

• скорость транспирации (количество водяного пара, которое растение теряет через листья),
• масса побега (масса надземных частей растения),
• накопление ионов (таких как натрий и калий в тканях растения),

показали значительную корреляцию с продуктивностью растений в условиях солевого стресса. Интересно, что, хотя скорость транспирации была ключевым фактором, определяющим продуктивность растений в теплице, масса побегов сильно коррелировала с урожайностью в полевых условиях.

Одним из самых захватывающих открытий стало выявление генов-кандидатов, ранее не связанных с устойчивостью к солевому стрессу. Эти специфические генотипы могут быть использованы в качестве аллельных доноров для дальнейшего улучшения урожайности и развития более устойчивого сельского хозяйства.

Исследование способствует лучшему пониманию устойчивости к солевому стрессу у диких видов томатов и закладывает основу для дальнейших исследований генетических основ этих признаков. Полученные результаты могут послужить основой для селекционных усилий по повышению устойчивости томатов и других культур к засолению.

Это может привести к расширению регионов выращивания, более стабильным урожаям в условиях меняющегося климата и, возможно, к тому, что помидорам потребуется меньше воды и ресурсов для выращивания.

Хотя в ближайшее время мы, возможно, не увидим на полках супермаркетов солелюбивые томаты, исследование является важным шагом на пути к созданию более устойчивой продовольственной системы. Это убедительное напоминание о том, что иногда решения наших самых насущных сельскохозяйственных проблем можно найти у диких видов растений.