Ученые из Сколтеха, Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы в Мексике, Исследовательского центра зерновых и промышленных культур в Италии, а также других международных организаций разработали новые линии твердой пшеницы, способные переносить кратковременные заморозки без потери качества зерна. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе Сколтеха.
Твёрдая пшеница является основой для производства пасты, однако плохо переносит резкие похолодания. В условиях растущей климатической нестабильности это становится серьёзной проблемой для сельского хозяйства. При этом селекционерам важно сохранять высокое качество клейковины, определяющее текстуру макаронных изделий.
Чтобы объединить эти свойства, исследователи проанализировали 250 образцов пшеницы со всей Европы, сопоставив генетические и фенотипические данные. Выяснилось, что южноевропейские сорта отличаются высоким качеством зерна, а восточноевропейские — лучшей адаптацией к холоду.
Особое внимание учёные уделили генетическому участку на хромосоме 5А (локус Fr-A2), который играет ключевую роль в морозостойкости и объясняет более четверти различий в выживаемости растений при замерзании. Также был подтверждён маркер, связанный с крепостью клейковины.
На основе этих данных исследователи применили метод геномной селекции, позволяющий прогнозировать свойства растений по набору генетических маркеров. В сочетании с моделированием скрещиваний это позволило заранее выбирать наиболее перспективные родительские линии, сокращая время и затраты на селекцию.
«Метод геномной селекции позволяет успешно сочетать морозостойкость и высокое качество клейковины, предлагая масштабируемую стратегию для создания устойчивых сортов», — отметил первый автор работы, младший научный сотрудник Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Явар Хабиб.
В результате ученые отобрали около 60 новых линий пшеницы, сочетающих устойчивость к холодам с высокими показателями качества зерна. Предложенный подход может применяться и для улучшения других сельскохозяйственных культур.
Ранее ученых удивило влияние закваски на свойства хлеба.