Raziskovalci z NIB s partnerji razvili genomski model presnove krompirja za razvoj odpornejših sort

Krompir je ena najpomembnejših poljščin na svetu, virusne okužbe in napadi rastlinojedcev, vključno s koloradskim hroščem, pa lahko povzročijo letne izgube do 80 odstotkov pridelka, so sporočili z NIB. Kot so zapisali v sporočilu za javnost, rastline, ki jih napadejo ti biotski stresorji, upočasnijo rast, da ohranijo molekularne vire, vključno s proizvodnjo signalnih in obrambnih spojin.

Po drugi strani pa je hitra rast rastlin pogosto povezana s povečano dovzetnostjo za škodljivce in patogene, saj rast prevlada nad obrambo. Mednarodna ekipa, ki so jo poleg raziskovalcev z NIB sestavljali tudi raziskovalci z Univerze v Potsdamu in Inštituta Max Planck za molekularno fiziologijo rastlin, je za preučevanje kompromisov med rastjo in obrambo v kontekstu metabolizma pri poljščinah zato razvila genomski model presnove krompirja, ki so ga poimenovali potato-GEM. Njihove ugotovitve so objavili v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Prva tovrstna obsežna rekonstrukcija presnove po njihovih navedbah predstavlja dragocen vir za vzgojo rastlinskih sort z izboljšano odpornostjo na stres in visokimi pridelki v prihodnosti.

“Obsežna rekonstrukcija presnove potato-GEM zajema celoten znani sekundarni metabolizem te pomembne poljščine,” je dejal raziskovalec na oddelku za biotehnologijo in sistemsko biologijo NIB Jan Zrimec.

Matematični model omogoča obsežno analizo medsebojnega delovanja med procesi rasti in obrambe ter predstavlja platformo za nadaljnji razvoj in uporabo. “Razumevanje molekularnih mehanizmov odziva rastlin na stres lahko izboljša strategije žlahtnjenja ter nam pomaga oblikovati sorte poljščin z večjo odpornostjo na stres, večjim pridelkom in boljšo kakovostjo,” je dodala vodja raziskovalne skupine na oddelku Kristina Gruden.

Z naraščajočim svetovnim prebivalstvom po navedbah raziskovalcev raste tudi povpraševanje po hrani, spreminjajoči se okoljski pogoji pa povzročajo letne izgube, ki pri posamezni poljščini znašajo več milijard evrov. Da bi zagotovili prehransko varnost, je treba poljščine prilagoditi prihodnosti glede na pridelek in kakovost, so še poudarili.