노보시비르스크에서 개최 된 국제 컨퍼런스 "유전학, 유전체학, 생물 정보학 및 식물 생명 공학"(PlantGen2021)의 여러 보고서는 다양한 위협과 위험으로부터이 작물을 보호하는 새로운 방법에 전념했습니다.
Guzel Burkhanova (러시아 과학 아카데미의 Ufa 과학 센터 생화학 및 유전학 연구소)는 내생 박테리아 Bacillus를 사용하여 바이러스에 대한 감자 저항성을 유도하는 방법에 대해 말했습니다. 연구 과정에서 수행 된 첫 번째 테스트는 식물을 박테리아 세포 현탁액으로 처리 한 후 바이러스 RNA의 함량이 감소하고 많은 보호 단백질과 효소의 활성이 증가했음을 보여주었습니다. 다른 박테리아 균주의 사용은 감자 식물을 감염시키는 특정 유형의 바이러스와 관련하여 다른 효과를주기 때문에, 발표자는 바이러스 감염과 싸우기위한 복합 제제를 만드는 것이 최적 일 것이라고 언급했습니다.
현대 작물 품종 인증 방법 중 하나는 SSR 유전형 분석입니다. 그것의 도움으로 유익한 분자 마커가 분리되어 소위 다양한 또는 유전형의 개별 특성을 얻을 수 있습니다. DNA 프로필. 이 프로파일의 존재는 더 많은 육종 작업을 더 빠르고 의도적으로 수행 할 수있게합니다. Dilyara Gritsenko (카자흐스탄 알마티에있는 식물 생물학 및 생명 공학 연구소)는 컨퍼런스에서 병원체 내성 감자 품종의 SSR 프로파일 링 결과를 발표했습니다. 물론,이 연구는이 나라의 시장을 겨냥한 카자흐스탄 선택의 다양성에 중점을두고 수행되었습니다. 그러나 구현 중에 얻은 경험 자체는보다 보편적 인 성격을 가지며 러시아 과학자를 포함한 다른 과학자들이 잘 사용할 수 있습니다.
감자에 대한 위협은 질병과 해충에만 국한되지 않습니다. 저온에 노출되면 (보통 수확 된 작물을 저장하는 동안) 감자는 소수의 사람들이 좋아하는 단맛을 얻는 것으로 알려져 있습니다. 이 과정을 냉 당화 (cold saccharification)라고하며, 전분에서 포도당과 같은 단당이 형성됩니다. 예를 들어 칩, 감자 튀김을 준비하는 동안 괴경을 추가로 열처리하는 동안 이러한 설탕은 아미노산과 반응하여 어둡고 이미 쓴 맛을 유발하여 뿌리 작물의 소비자 특성을 더욱 감소시킵니다.
저온 당화를 예방하는 전통적인 방법은 일반적으로 저장 영역의 특수 장비로 귀결되며 추가 비용이 발생하며 항상 도움이되는 것은 아닙니다. Anastasia Egorova (세포학 및 유전학 연구소 SB RAS, Novosibirsk)는 보고서에서 현대 유전 기술이이 문제를 해결하는 데 어떻게 도움이되는지 보여주었습니다.
“우리는 두 가지 전략을 사용했습니다. 첫 번째는 자당을 포도당과 과당으로 전환시키는 유전자를 "끄는 것"입니다. 실험은 이것이 식물의 냉 당화 강도를 현저히 감소 시킨다는 것을 보여줍니다. 그리고 이제 우리는 인기있는 러시아 감자 품종으로 비슷한 작업을 수행하고 있습니다. 두 번째 전략은 이미 당화에 내성이있는 야생 감자 종을 사육하는 것입니다.”라고 그녀는 말했습니다.
두 번째 전략의 실행에 대한 주요 문제는 그러한 야생 품종의 뿌리에서 인간에게 독성이있는 스테로이드 성 글리코 알칼로이드의 높은 함량입니다. 그러나 과학자들은 이러한 글리코 알칼로이드의 축적을 담당하는 후보 유전자를 확인했으며 이제는 당화에 대한 식물의 저항성을 유지하면서 "해제"할 계획입니다.
연구원이 지적했듯이 이것은 병렬 전략이며 앞으로 양방향으로 작업을 성공적으로 완료하는 경우 육종가는 즉시 냉 당화에 저항하는 품종을 만드는 두 가지 방법을 받게됩니다.