เซ็กซี่บาคาร่า การควบคุมทางพันธุกรรมของขนาดเมล็ดข้าวสาลีภายใต้กล้องจุลทรรศน์

เซ็กซี่บาคาร่า การควบคุมทางพันธุกรรมของขนาดเมล็ดข้าวสาลีภายใต้กล้องจุลทรรศน์

เซ็กซี่บาคาร่า การควบคุมทางพันธุกรรมของขนาดเมล็ดข้าวสาลีเป็นที่เข้าใจกันมากขึ้นแล้ว ต้องขอบคุณนักศึกษาระดับปริญญาเอกที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก AHDB

นักศึกษา Jemima Brinton ใช้เวลาสามปี (2014–17) ในการดูการควบคุมทางพันธุกรรมของน้ำหนักเมล็ดพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งยีนที่เกี่ยวข้องกับความยาวและความกว้างของเมล็ดพืช

ก่อนการศึกษา เป็นที่ทราบกันดีว่าส่วนของโครโมโซม

ข้าวสาลี 2 โครโมโซมที่เรียกว่า QTL 5A และ 6A สัมพันธ์กับลักษณะสำคัญที่เกี่ยวข้องกับผลผลิตทั้งสองนี้ชุดของข้าวสาลีที่ ‘ใกล้ isogenic’ (พืชที่มีองค์ประกอบทางพันธุกรรมเกือบเหมือนกัน) ถูกนำมาใช้เพื่อช่วยกำหนดลักษณะเพิ่มเติมของโครโมโซมที่มีอิทธิพลทั้งสองส่วนนี้

เจมิมาพบว่า QTL 5A และ QTL 6A ทำงานผ่านกลไกต่างๆ เพื่อเพิ่มน้ำหนักเมล็ดพืช

พบว่า QTL 5A ออกฤทธิ์หลังจากการปฏิสนธิและเพิ่มขนาดเซลล์เปลือกหุ้มและความยาวของเกรนที่เกี่ยวข้อง (ร้อยละ 4.0) QTL 5A มีผลกระทบน้อยกว่าต่อความกว้างของเกรน (1.5 เปอร์เซ็นต์) ในระหว่างการพัฒนาเกรนตอนปลาย

พบว่า QTL 6A ออกฤทธิ์ในระหว่างการพัฒนาเมล็ดพืชในระยะเริ่มต้น บางทีอาจก่อนการปฏิสนธิ และเกี่ยวข้องกับการเพิ่มความกว้างของเมล็ดพืชขั้นสุดท้าย (2.3 เปอร์เซ็นต์)

ปัจจุบันขนาดทางกายภาพของ QTL ทั้งสองมีขนาดใหญ่และมียีนหลายร้อยตัว นี่เป็นความท้าทายในการระบุยีนที่มีอิทธิพลมากที่สุด

เนื้อหาและผลลัพธ์จากโครงการนี้ได้เผยแพร่ให้กับบริษัทเพาะพันธุ์ในสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงการเพาะพันธุ์เป้าหมาย

AHDB ลงทุนประมาณ 1 ล้านปอนด์ต่อปีในการวิจัยระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัย วิทยาลัย และสถาบันวิจัยในสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของงานเพื่อพัฒนาความเชี่ยวชาญทางวิทยาศาสตร์ด้านการเกษตรและพืชสวนชุดใหม่

รายงานนักศึกษา 45 ‘การทำความเข้าใจพันธุกรรมของผลผลิตข้าวสาลีเพื่อปรับใช้พันธุ์ข้าวสาลีที่ให้ผลผลิตสูงและมีเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมของสหราชอาณาจักร’ สามารถดูได้ที่ ซีเรียล. ahdb.org.uk/phd

Stange เชื่อว่าผลที่ตามมาสำหรับกลยุทธ์ของพวกเขาคือพวกเขาให้ความสำคัญกับการปรับปรุงพันธุ์ความอดทน/ความต้านทานมากขึ้นเรื่อยๆ “เรามีและมีความสามารถเพิ่มขึ้นซึ่งเราลงทุนในการปรับปรุงพันธุ์สำหรับลักษณะความทนทาน/ความต้านทาน”

ความอดทนต่อความเครียดจากร่างกาย

Tschoep กล่าวว่าพวกเขากำลังทำงานกับความเครียดจากสิ่งมีชีวิตโดยทั่วไป และเป้าหมายการเพาะพันธุ์ที่สำคัญที่สุดคือความเครียดจากความแห้งแล้งและความร้อน “โชคดีที่ความหลากหลายทางพันธุกรรมมีมากมายในหัวบีทซึ่งทำให้เราสามารถค้นพบลักษณะดังกล่าวในเชื้อโรคในธรรมชาติได้”

ทั้ง Friehe และ Stange ระบุว่าพวกเขากำลังผสมพันธุ์กับความอดทนต่อความเครียดจากสิ่งมีชีวิต

และแวร์เลนเสริมว่าความเครียดจากภัยแล้ง ความร้อน และเกลือนั้นแพร่หลายในประเทศแถบ MENA ดังนั้นหนึ่ง

คริสโตเฟอร์ เวอร์เลน

ของความพยายามในการผสมพันธุ์ที่สำคัญของพวกเขาคือการบูรณาการความคลาดเคลื่อนดังกล่าวในพันธุ์ของพวกเขา

การลงทุนเพื่อพัฒนาพันธุ์น้ำตาลใหม่

Stange ระบุว่าต้องใช้เวลาประมาณ 8 ถึง 10 ปีในการพัฒนาพันธุ์น้ำตาลบีทชนิดใหม่โดยไม่ต้องลงทะเบียน Friehe เห็นด้วยและแบ่งปันว่าด้วยเทคโนโลยีการเพาะพันธุ์ที่ได้รับอนุญาตในปัจจุบันต้องใช้เวลามากหรือน้อยกว่า 10 ปีในการพัฒนาพันธุ์ใหม่ Tschoep เสริมว่าประมาณ 15% ของมูลค่าการซื้อขายประจำปีของพวกเขาลงทุนในการพัฒนาความหลากหลาย

รู้ว่าผู้ปลูกต้องการอะไร

ลุคกล่าวว่าบริษัทของพวกเขาอยู่ใกล้กับเกษตรกร “นี่ไม่ใช่แค่เพราะมรดกของมันเท่านั้น โดยที่ผู้ก่อตั้ง KWS คนแรกคือคนปลูกหัวบีท และธุรกิจการเกษตรของตัวเองที่ยังคงมีอยู่จนถึงทุกวันนี้ตามสถานที่ต่างๆ แต่ที่สำคัญที่สุดคือเพราะทีมงานระดับโลกที่เชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิด ให้กับชุมชนเกษตรกรรม” เขากล่าวเสริม “ความใกล้ชิดกับผู้ที่ใช้พันธุ์และเมล็ดพันธุ์ของเราทำให้ KWS อยู่ในตำแหน่งที่จะเข้าใจความต้องการของเกษตรกร ร่วมกับการวิเคราะห์ตลาดอย่างละเอียด ทั้งด้านการเมือง เทคโนโลยี และการพัฒนาด้านกฎระเบียบ เราสามารถคาดการณ์ได้ว่าจะต้องใช้ผลิตภัณฑ์ประเภทใดเพื่อให้มั่นใจว่าการเพาะปลูกหัวบีทที่ทำกำไรได้ในอนาคต ภายในบริษัทมีการทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดและกระบวนการที่มีประสิทธิภาพระหว่างทีมที่เกี่ยวข้องทั้งหมดตั้งแต่ตลาดจนถึงการเพาะพันธุ์ &

Verlaine ระบุว่า KUHN & Co มีตัวแทนท้องถิ่น

ในตลาดซึ่งติดต่อกับลูกค้าและสถาบันหัวบีตในท้องถิ่นอย่างใกล้ชิด “นอกจากนี้ Kuhn & Co กำลังทำการทดลองทุกปีโดยร่วมมือกับอุตสาหกรรมน้ำตาลเพื่อประเมินพฤติกรรมและศักยภาพของพันธุ์ที่มีแนวโน้มใหม่ แนวทางนี้เป็นวิธีที่ดีในการทำความเข้าใจความต้องการในปัจจุบันและอนาคตของเกษตรกรและอุตสาหกรรมน้ำตาล”

Tschoep กล่าวว่าบริษัทของเขาใช้แนวทางการทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดกับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดในห่วงโซ่คุณค่าของหัวบีท “ซึ่งรวมถึงเกษตรกร อุตสาหกรรมน้ำตาล สถาบันวิจัย และหน่วยงานของรัฐ ด้วยการจัดการแลกเปลี่ยนกับลูกค้าของเราเป็นประจำ เรามั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ที่เราพัฒนานั้นเหมาะสมกับความต้องการของลูกค้าของเรา”

Friehe กล่าวว่าการสังเกตอย่างถาวร การอภิปราย และการรับฟังความคิดเห็นของลูกค้า “มีความจำเป็นอย่างยิ่งและเป็นกุญแจสำคัญในการประเมินว่าต้องมีการผสมพันธุ์ในอนาคตอย่างไรและควรรวมคุณลักษณะที่เป็นประโยชน์อะไรบ้าง นอกจากนี้ การพิจารณาสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไปตลอดจนการเปลี่ยนแปลงทางการเมืองทำให้ Betaseed สามารถระบุความต้องการของลูกค้าได้”

Stange ระบุว่าหนึ่งในเป้าหมายของพวกเขาคือการติดต่อกับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดในห่วงโซ่คุณค่าของหัวบีทอย่างใกล้ชิด “สำหรับคำแนะนำของเกษตรกรโดยตรง เราใช้เครื่องมือเช่น “คลินิกบีท” เพื่อวิจัยในระดับเกษตรกร” เซ็กซี่บาคาร่า