Een aantal rapporten op de internationale conferentie "Genetics, genomics, bioinformatics and plant biotechnology" (PlantGen2021), gehouden in Novosibirsk, waren gewijd aan nieuwe manieren om dit gewas te beschermen tegen verschillende bedreigingen en risico's.
Guzel Burkhanova (Instituut voor Biochemie en Genetica van het Wetenschappelijk Centrum Ufa van de Russische Academie van Wetenschappen) sprak over de methoden om aardappelresistentie tegen virussen te induceren met behulp van de endofytische bacterie Bacillus. De eerste tests die tijdens het onderzoek werden uitgevoerd, toonden aan dat na behandeling van de plant met een suspensie van bacteriecellen het gehalte aan viraal RNA daarin afnam en de activiteit van een aantal beschermende eiwitten en enzymen toenam. Omdat het gebruik van verschillende bacteriestammen een ander effect geeft bij bepaalde soorten virussen die aardappelplanten infecteren, merkt de spreker op dat het creëren van samengestelde preparaten voor de bestrijding van virale infecties optimaal zou zijn.
Een van de moderne methoden voor het certificeren van gewasvariëteiten is SSR-genotypering. Met zijn hulp worden informatieve moleculaire markers geïsoleerd, die het mogelijk maken om een individueel kenmerk van een variëteit of genotype te verkrijgen, de zogenaamde. DNA-profiel. Door de aanwezigheid van dit profiel kunnen verdere veredelingswerkzaamheden sneller en doelgerichter worden uitgevoerd. Dilyara Gritsenko (Instituut voor Plantenbiologie en Biotechnologie, Almaty, Kazachstan) presenteerde op de conferentie de resultaten van SSR-profilering van pathogeenresistente aardappelrassen. Natuurlijk werd deze studie uitgevoerd met de nadruk op variëteiten van Kazachstaanse selectie, gericht op de markt van dit land. Maar de ervaring zelf, verkregen tijdens de implementatie, heeft een meer universeel karakter en kan heel goed worden gebruikt door andere wetenschappers, waaronder Russische.
De bedreigingen voor aardappelen beperken zich niet tot ziekten en plagen. Het is bekend dat aardappelen bij blootstelling aan lage temperaturen (meestal tijdens opslag van het geoogste gewas) een zoete smaak krijgen die maar weinig mensen lekker vinden. Dit proces wordt koude versuikering genoemd, wanneer eenvoudige suikers zoals glucose worden gevormd uit zetmeel. Bij verdere warmtebehandeling van knollen, bijvoorbeeld tijdens de bereiding van frites, frites, reageren deze suikers met aminozuren, wat een donkerdere en toch al bittere smaak veroorzaakt, waardoor de consumentenkenmerken van wortelgewassen nog verder afnemen.
Traditionele methoden voor het voorkomen van koude versuikering komen meestal neer op speciale uitrusting van opslagruimten, ze brengen extra kosten met zich mee en helpen niet altijd. Anastasia Egorova (Instituut voor Cytologie en Genetica SB RAS, Novosibirsk) liet in haar rapport zien hoe moderne genetische technologieën helpen om dit probleem op te lossen.
“We gebruikten twee strategieën. De eerste is het "uitzetten" van een gen dat de omzetting van sucrose in glucose en fructose in gang zet. Experimenten tonen aan dat dit de intensiteit van koude versuikering in planten aanzienlijk vermindert. En nu voeren we soortgelijk werk uit met populaire Russische aardappelrassen. De tweede strategie is om wilde aardappelsoorten te introduceren die al resistent zijn tegen versuikering, "zei ze.
Het belangrijkste probleem voor de implementatie van de tweede strategie is het hoge gehalte aan steroïdale glycoalkaloïden die toxisch zijn voor de mens in de wortels van dergelijke wilde variëteiten. Wetenschappers hebben echter een kandidaat-gen geïdentificeerd dat verantwoordelijk is voor de accumulatie van deze glycoalkaloïden, en nu zijn ze van plan om het "uit te schakelen", terwijl de weerstand van de plant tegen versuikering behouden blijft.
Zoals de onderzoeker opmerkt, zijn dit parallelle strategieën, en in de toekomst, in het geval van succesvolle voltooiing van het werk in beide richtingen, zullen veredelaars twee methoden krijgen om tegelijkertijd rassen te creëren die resistent zijn tegen koude versuikering.