เว็บสล็อต การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าเชื้อโรคที่โจมตีพืชผลทางการเกษตรสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพอากาศใหม่และเจ้าของพืชใหม่ได้อย่างน่าทึ่งนักวิจัยจาก Department of Biosciences, University of Exeter ได้ศึกษาการตั้งค่าอุณหภูมิและความหลากหลายของพืชที่เป็นเชื้อราและ oomycetes หลายร้อยชนิดที่โจมตีพืชผลของเรา
นักวิจัยพบว่าเชื้อก่อโรคในพืชสามารถเชี่ยวชาญ
ในอุณหภูมิเฉพาะหรือพืชอาศัย หรือมีอุณหภูมิกว้างหรือช่วงโฮสต์
ศาสตราจารย์ Dan Bebber หัวหน้าทีมวิจัย สมาชิกของ Exeter’s Global Systems Institute กล่าวว่า “ตามเนื้อผ้า นักวิทยาศาสตร์ถือว่าสปีชีส์เป็นผู้เชี่ยวชาญหรือผู้เชี่ยวชาญทั่วไป
“นักทั่วไปบางครั้งเรียกว่า ‘แจ็คของการค้าทั้งหมด ไม่มีผู้เชี่ยวชาญ’ การวิเคราะห์ของเราแสดงให้เห็นว่าเชื้อโรคในพืชหลายชนิดเป็น ‘แจ็คของการค้าขาย เจ้านายของผู้อื่น’”
Tom Chaloner นักศึกษาปริญญาเอกของ SWBIO DTP กล่าวว่า “เราได้รวบรวมชุดข้อมูลที่ใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับการตอบสนองอุณหภูมิของเชื้อโรคในพืช และทำให้มีข้อมูลนี้สำหรับชุมชนวิทยาศาสตร์
“ข้อมูลของเราช่วยให้เราสามารถทดสอบคำถามพื้นฐานที่สุดบางประการในด้านนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ
“ตัวอย่างเช่น เราพบว่าการตั้งค่าอุณหภูมิจะแคบลงเมื่อเชื้อโรคเติบโตภายในพืช ซึ่งแสดงให้เห็นความแตกต่างระหว่างช่องพื้นฐานที่เรียกว่าช่องพื้นฐานและช่องที่รับรู้”
นักวิจัยได้ใช้วิธีการทางสถิติที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้เพื่อตรวจสอบวิวัฒนาการร่วมกันระหว่างเชื้อโรคและโฮสต์ของเชื้อโรค ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเชื้อโรคสามารถวิวัฒนาการไปโจมตีพืชอาศัยใหม่ได้อย่างง่ายดาย
ศาสตราจารย์ Sarah Gurr ผู้ร่วมวิจัยกล่าวว่า “ในยุคที่ประชากรโลกเติบโตขึ้น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และภัยคุกคามต่อการผลิตพืชผลและความมั่นคงด้านอาหาร
ที่มา: มหาวิทยาลัย Exeter
เก็บเกี่ยวทุ่งทดลองข้าวบาร์เลย์ (ภาพ: เซเจ็ท)
แหล่งที่มาของความหลากหลายทางพันธุกรรม
แหล่งที่มาหลักและรากฐานของการปรับปรุงพันธุ์ข้าวบาร์เลย์คือการยกเว้นของผู้เพาะพันธุ์ใน UPOV “สิ่งนี้ช่วยให้เข้าถึงเชื้อโรคที่ดีที่สุดและมีความเกี่ยวข้องมากที่สุด” Hjortshøj กล่าว “นอกจากนี้ เรามีส่วนร่วมในโครงการสำหรับการคัดกรองและการใช้วัสดุธนาคารยีน เช่นเดียวกับวัสดุที่มาจากประชากรกลายพันธุ์” กฎเกณฑ์การเข้าถึงและการแบ่งปันผลประโยชน์ยังไม่เป็นปัญหาสำหรับ Sejet ความกังวลหลักของบริษัทในการเข้าถึงทรัพยากรพันธุกรรมในอนาคตคือการให้สิทธิบัตรเกี่ยวกับคุณลักษณะดั้งเดิมที่ EPO ทำได้ Hjortshøj กล่าวว่า “เนื่องจากสิทธิบัตรไม่เพียงแต่ขัดขวางการเข้าถึง DNA/ลักษณะที่แน่นอนที่พวกเขาได้รับเท่านั้น แต่ยังจำกัดการเข้าถึงพันธุกรรมทั้งหมดที่มีการเชื่อมโยงกันบนโครโมโซมเดียวกัน” Hjortshøj กล่าว “และในทางปฏิบัติยิ่งกว่านั้นอีก!”
Hiles ตั้งข้อสังเกตว่าการเปลี่ยนแปลงการต้านทาน
ศัตรูพืชและโรคเกิดขึ้น ควบคู่ไปกับการเพิ่มความสำคัญในการจัดการดินอย่างยั่งยืน การแนะนำคุณลักษณะจากพันธุ์ ‘มรดกสืบทอด’ ที่เก่ากว่าบางสายพันธุ์มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เขาตั้งข้อสังเกตว่าซินเจนทามีแหล่งพันธุกรรมที่กว้างที่สุดกลุ่มหนึ่งสำหรับข้าวบาร์เลย์ ตั้งแต่การพัฒนาและการซื้อกิจการภายในบริษัท
“เราเข้าถึงธนาคารยีนเป็นประจำเพื่อหาแหล่งความหลากหลายที่แปลกใหม่” Strube กล่าว “และเราเชื่อว่าการยกเว้นของผู้เพาะพันธุ์เป็นหนึ่งในความสำเร็จที่สำคัญที่อุตสาหกรรมการเพาะพันธุ์ต้องรักษาไว้ เพื่อรักษาความก้าวหน้าของนวัตกรรมในระดับสูงในปัจจุบัน เราสามารถเข้าถึงเชื้อโรคใหม่ได้อย่างเพียงพอ แต่โปรโตคอลของนาโกย่าทำให้เรามีเอกสารจำนวนมาก ความท้าทายล่าสุดอีกประการหนึ่งคือการปรับกฎระเบียบที่แตกต่างกันของเครื่องมือแก้ไขยีน เช่น CRISPR-Cas ซึ่งถือเป็น GMO ในยุโรป แต่โดยทั่วไปไม่ใช่ในส่วนอื่นๆ ของโลก วิธีการติดตามการกลายพันธุ์ที่เกิดจากการแก้ไขยีนกับการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือการกลายพันธุ์แบบสุ่มนั้นเป็นไปไม่ได้ในขณะนี้ และสิ่งนี้จะทำให้ปวดหัวมากในยุโรป”
Dunckel ระบุว่าการค้นหาระดับความหลากหลายในอุดมคติภายในโปรแกรมการเพาะพันธุ์ใด ๆ ถือเป็นแบบฝึกหัดที่ท้าทาย แต่เทคโนโลยีเครื่องหมายดังกล่าวช่วยให้ผู้เพาะพันธุ์สามารถประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในโปรแกรมของตนเองได้ เธอเสริมว่าพ่อพันธุ์แม่พันธุ์มักมองหาลักษณะใหม่ เช่น การต้านทานโรค และไวรัสแคระเหลืองข้าวบาร์เลย์เป็นตัวอย่างใหม่ที่สำคัญของการดำเนินการนี้ “ยีนที่ให้ความทนทานต่อโรคนี้อย่างกว้างขวางถูกระบุในปี 1950 ภายในภาคยานุวัติของเมล็ดข้าวบาร์เลย์ในฤดูใบไม้ผลิของเอธิโอเปีย” เธออธิบาย “แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้เองที่มีการพัฒนาพันธุ์ข้าวบาร์เลย์ทั่วโลกด้วยความอดทนนี้”
นวัตกรรมและการวิจัย
เมื่อมองไปยังอนาคต Dunckel กล่าวว่าการพัฒนาอย่างรวดเร็วในเทคโนโลยีทางพันธุกรรมจำนวนมาก ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และเครื่องมือภาคสนามใหม่ เช่น โดรน มีความเป็นไปได้มากมายในการเร่งความก้าวหน้าในการผสมพันธุ์ Strube เสริมว่าการปรับปรุงวิธีการเพาะพันธุ์ผ่านการเลือกจีโนมและการหมุนเวียนของรุ่นที่เร็วขึ้นจะยังคงปรับปรุงประสิทธิภาพการผสมพันธุ์ต่อไป แต่ตกลงว่าในทศวรรษที่จะมาถึง การใช้ ‘ข้อมูลขนาดใหญ่’ (จีโนม เมตาโบโลมิก การถอดรหัส) และ AI มากขึ้นจะเข้ามามีบทบาท .
Sejet มีส่วนร่วมในการสร้างฟีโนไทป์ในปริมาณมากในภาคสนามและการคัดเลือกจีโนม . กล่าว
ฮอยอร์ทเชอจ “หวังว่าในอนาคตอันใกล้ เราจะเข้าถึงเทคนิคการกลายพันธุ์ที่แม่นยำ เช่น CRISPR-Cas” เขากล่าว เว็บสล็อต
