Dünya nüfusu 10 yılında 2050 milyar kişiye yaklaşırken, tarımsal üretimin %60 oranında artması gerekecek. Ancak her 1°C'lik ısınmayla birlikte tarımsal verimliliğin %5 oranında azalması bekleniyor. Modellerden biri, patates veriminin 32 yılına kadar %2060 kadar azalabileceğini öngörüyor; ancak iklim dostu genetik çeşitlerin geliştirilmesi ve dağıtımı, bu besleyici ve hızlı olgunlaşan mahsulün dünya çapındaki ekonomilerdeki gıda sistemlerinde hayati bir rol oynamaya devam etmesini sağlayabilir. .
Bu çeşitlerin gelişimini hızlandırmak için bilim insanları genetik dizilemedeki ilerlemelerden yararlandı ve elde edilen bilgileri geleceğin taleplerini karşılamaya daha uygun patates çeşitleri yetiştirmek için kullanıyor.
Uluslararası Patates Merkezi'ndeki (CIP) bilim insanları, 2011 yılında ilk patates genom dizisini yayınlayan uluslararası gruba katılarak uzun süredir bu eğilimin ön saflarında yer alıyor. hastalık direncine yönelik içerik - istenen özelliklerin üremesini hızlandırmak için genetik belirteçler kullanmaya başladılar.
Patatesin ıslahı, onbinlerce yavru üreten üreyen ebeveynler arasındaki melezlemelerle başlar. Bilim insanları geleneksel olarak tarlalarda ve seralarda bu bitkileri değerlendirmek için yıllarını harcadılar…
Genetik patates gelişiminin hızlandırılması
Patatesin ıslahı, onbinlerce yavru üreten üreyen ebeveynler arasındaki melezlemelerle başlar. Bilim insanları geleneksel olarak bu bitkileri tarlalarda ve seralarda değerlendirmek için yıllarını harcadılar ve sonunda erkek ve kadın odak grupları aracılığıyla, en büyük potansiyele sahip patates klonlarının kısa listesinin ortaya çıktığı bir eleme süreci gerçekleştirdiler.
Geç yanıklık hastalığına ve en yıkıcı iki patates virüsüne karşı direnç gibi özellikler için genetik belirteçlerin kullanılması, CIP'nin daha yüksek verimli patates üretme konusundaki ilerlemesini hızlandırdı. Yetiştiriciler bir zamanlar hangilerinin dirençli olduğunu belirlemek için bir melezin tüm yavrularının bir serada olgunlaşmasına izin vermek zorundayken, artık hangilerinin direnç genlerini miras aldığını belirlemek için genetik dizileme için her genç bitkiden bir yaprak çıkarıyorlar. Örneğin, geç yanıklığa karşı direnci belirleyen genetik işaretleyici, bu sürecin harcadığı süreyi yüzde 50 oranında kısalttı.
Direnci aktarma
Patates virüsleri birikerek bir ürün döngüsünden diğerine mahsulü aşındırırken, geç yanıklık bir patates tarlasını birkaç hafta içinde yok edebilir. Geç yanıklığa dayanıklı çeşitler yıllarca yaygın olarak yetiştirildiğinde, patojen onların direnç mekanizmasının üstesinden gelecek şekilde gelişir. Bu nedenle yetiştiriciler her zaman, çoğunlukla yerli veya yabani patateslerde bulunan yeni direnç kaynakları arıyorlar.
CIP kısa süre önce kuzey Peru'daki Cajamarca'ya özgü yabani bir patatesle melezlenerek, ticari açıdan uygun, geç yanıklığa dayanıklı patatesler üretildi. Çeşitli ülkelerdeki yetiştirme ortaklarıyla paylaşılan bu patates klonları şu anda Peru'da olası çeşitler olarak piyasaya sürülmek üzere değerlendirme aşamasındadır.
1973'ten beri CIP gen bankası, birçoğu geç yanıklığa dayanıklı olan yerli ve yabani patatesleri topluyor ve koruyor. Patates, domates, patlıcan ve biberlerin (hepsi birbiriyle akraba olan) genetik çeşitliliğini korumaya, araştırmaya ve kullanmaya yönelik uluslararası bir girişimin parçası olarak, son yıllarda bu biyolojik çeşitliliğin büyük bir kısmı hastalık direnci açısından tarandı ve genetik dizilimine tabi tutuldu.
Geç yanıklığın üstesinden gelmenin faydaları küçümsenemez. Tahminler, bu hastalıktan kaynaklanan yıllık küresel patates kaybının 5'da yaklaşık 2019 milyar ABD doları olduğunu gösteriyor. Bu kayıpları daha dayanıklı çeşitlerle azaltmak, küçük ölçekli çiftçiler için inanılmaz bir fark yaratabilir ve faaliyetlerini geçimlik olmaktan ticariye dönüştürmelerine yardımcı olabilir.
Genetik işaretleyiciler sayesinde yetiştiricilerin yerel tüketicilerin aradığı temel özelliklere (tat, doku, pişirme süresi) sahip dayanıklı, yüksek verimli patatesler geliştirmesi kolaylaşıyor. Ortaya çıkan çeşitler, çiftçilerin artan gıda talebini karşılamasına, gelirlerini artırmasına ve değişen dünyanın öngörülemeyen zorluklarıyla başa çıkmasına olanak tanıyacak.