เว็บสล็อต ในดินของทุ่งธัญพืชของโลก การแย่งชิงกันในครอบครัวระหว่างสายพันธุ์ของเชื้อราที่เกี่ยวข้องกำลังดำเนินการเพื่อควบคุมรากของพืช โดยความมั่นคงด้านอาหารถูกคุกคามหากฝ่ายผิดชนะ เชื้อราที่เป็นประโยชน์สามารถช่วยให้พืชปกป้องตนเองจากญาติที่กระตือรือร้นที่จะครอบงำราก แต่เป็นการสู้รบอย่างใกล้ชิดการหาสภาวะที่เหมาะสมเพื่อสนับสนุนเชื้อราที่เป็นประโยชน์เหล่านั้นและการระบุพันธุ์ธัญพืชที่
เหมาะสมที่สุดในการใช้ประโยชน์สูงสุดจากความช่วยเหลือ
นั้นไม่ใช่เรื่องที่โหดร้าย แต่ตอนนี้ทีมนักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์จาก Rothamsted Research ได้ค้นพบคำตอบบางอย่างแล้ว ผลการวิจัยฉบับสมบูรณ์ของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Experimental Biology
Take-all เป็นโรครากที่ทำลายล้างของพืชธัญพืชทั่วโลกที่เกิดจากเชื้อรา Gaeumannomyces tritici สายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง G. hypopodioides มีความสามารถในการสร้างภูมิคุ้มกันให้กับรากพืชต่อเชื้อโรค เกษตรกรประสบปัญหาในการควบคุมโรคเนื่องจากมีการบำบัดเมล็ดพันธุ์เคมีเพียงไม่กี่ชนิด และกลยุทธ์ทางชีววิทยาในปัจจุบันถูกขัดขวางโดยความหลากหลายของชนิดของดิน
Vanessa McMillan กล่าวว่า “งานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจว่าสามารถใช้ประโยชน์จากพันธุศาสตร์ข้าวสาลีเพื่อช่วยสนับสนุนและสร้างประชากรของสายพันธุ์เชื้อราที่กดทับที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าช่วยลดระดับโรคที่เกิดจากเชื้อราที่รับประทานได้ทั้งหมดหรือไม่” Vanessa McMillan กล่าว ผู้เขียนร่วมและนักวิจัยหลังปริญญาเอกด้านพยาธิวิทยาพืช
ทีมงานได้เก็บตัวอย่างเชื้อราที่เป็นประโยชน์จากทุ่งของ Rothamsted Farm และพัฒนาการทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อสำรวจความสามารถในการตั้งรกรากและปกป้องรากของข้าวบาร์เลย์ ข้าวไรย์ ข้าวสาลี และลูกผสมข้าวไรย์/ข้าวสาลี triticale ในการทดลองภาคสนาม ทีมงานได้ระบุพันธุ์ธัญพืชเชิงพาณิชย์ที่ได้ผลดีกว่าชนิดอื่นๆ
“หากความสามารถของพันธุ์ข้าวสาลีในการสนับสนุนและถูกล่าอาณานิคมโดยประชากรตามธรรมชาติหรือที่นำเข้ามาของสายพันธุ์ Gaeumannomyces ที่เป็นประโยชน์สามารถถูกควบคุมและใช้ประโยชน์ได้ ไม่ว่าจะผ่านการแต่งเมล็ดหรือโดยการใช้โดยตรงในเขตการหยั่งรากของพืช ก็อาจเป็นกลยุทธ์การจัดการทางชีวภาพที่มีศักยภาพ สำหรับการควบคุมโรคที่กินทุกอย่างในพืชข้าวสาลี” แมคมิลแลนซึ่งเป็นผู้นำกลุ่มวิจัยเทค-all ที่ Rothamsted กล่าว
การทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างเชื้อราและโฮสต์ของธัญพืชจะให้ข้อมูลเพิ่มเติมสำหรับการพัฒนากลยุทธ์ในการควบคุมโรค
Sarah-Jane Osborne ปริญญาเอกด้านพยาธิวิทยาของพืชผลกล่าวว่า “อนาคตของการควบคุมทั้งหมดไม่สามารถพึ่งพาโซลูชันเดียวในการต่อสู้กับโรคนี้ได้ “ผลการศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าข้าวสาลีฤดูหนาวบางชนิดในปัจจุบันสามารถสนับสนุนประชากรที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของเชื้อราที่กดทับได้ทั้งหมด
“หากสามารถควบคุมความสามารถนี้ได้ ก็สามารถช่วยในการตัดสินใจเมื่อเลือกพันธุ์ที่จะเติบโตเป็นวิธีแก้ปัญหาเพิ่มเติมที่ใช้งานได้จริงในการจัดการโรคที่เกิดขึ้นทั้งหมด” ออสบอร์น ซึ่งปัจจุบันเป็นผู้จัดการการทดลองภาคสนามในระบบการผลิตพืชผลที่การเกษตรและ คณะกรรมการพัฒนาพืชสวน (AHDB)
David Langton หัวหน้าฝ่าย R&D และ Stewardship ของ Agiri บริษัทนักปฐพีวิทยากล่าวว่า “ความสามารถของเราในการจัดการ Take-all มีจำกัด และการมีวิธีแก้ไขทางพันธุกรรมที่มีประสิทธิภาพจะเป็นประโยชน์อย่างมากต่อผู้ปลูก “ดังนั้น Agrii ยินดีที่จะสนับสนุนปริญญาเอกของ Sarah-Jane เพื่อพัฒนาความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับโรคและทางเลือกในการจัดการที่อาจเกิดขึ้น”
การรับรองเชิงบวกเพิ่มเติมของงานวิจัยนี้มาจาก Simon Oxley
หัวหน้าฝ่ายระบบการผลิตพืชผลที่ AHDB ซึ่งสนับสนุนการศึกษาระดับปริญญาเอกของ Osborne ที่ Rothamsted และ University of Nottingham ด้วยว่า “Take-all เป็นโรคเกี่ยวกับรากที่สร้างความเสียหายซึ่งอาจทำให้ผลผลิตและการสูญเสียคุณภาพที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพืชข้าวสาลีที่ตามมา เนื่องจากความดันของเชื้อก่อโรคในดิน
“การวิจัยของ Sarah-Jane เป็นอีกก้าวหนึ่งในการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างความหลากหลาย เชื้อโรค และเชื้อราที่รากที่อาจเป็นประโยชน์ ฉันสามารถคาดการณ์เวลาที่ผู้ปลูกจะสามารถเลือกพันธุ์ที่ผสมผสานลักษณะเชิงบวกเพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของโรคนี้ ซึ่งจะทำให้การผลิตพืชผลมีความยั่งยืน”
กลุ่มวิจัยแบบ Take-all ของ Rothamsted นำโดย McMillan เป็นส่วนหนึ่งของหนึ่งในห้าโครงการเชิงกลยุทธ์ของสถาบัน ได้แก่ Designing Future Wheat ซึ่งเป็นโครงการริเริ่มจากหลายสถาบันที่มุ่งเน้นเฉพาะการปรับปรุงมูลค่าพืชผลโดยรวมและความยืดหยุ่น งานนี้ได้รับทุนจากสภาวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพและวิทยาศาสตร์ชีวภาพ (BBSRC) และ Lawes Agricultural Trust (LAT)
ที่มา: Rothamsted Research เว็บสล็อต
