Крупнейший в мире эксперимент по засухоустойчивости нута стартовал в Университете Западной Австралии

Исследователи из Института сельского хозяйства Университета Западной Австралии проводят крупнейший в мире эксперимент по изучению засухоустойчивости нута.

Проект под руководством профессора Кадамбота Сиддика нацелен на понимание того, как нут адаптируется к терминальной засухе, которая наблюдается в большинстве сезонов в южной Австралии. Засуха — важный ограничивающий фактор для достижения высоких, стабильных урожаев и, следовательно, большей прибыльности.

На основе результатов предыдущих полевых исследований с широким спектром гермоплазмы были отобраны 10 линий нута со схожими сроками цветения для предварительных исследований. Эти линии использовали для изучения физиологических и биохимических механизмов адаптации к терминальной засухе в теплице университета.

Растения выращивали в 80-литровых контейнерах, каждый из которых содержал 105 кг полевой почвы с участка в Ку́ндердине (Западная Австралия). Выращивание нута в больших контейнерах более точно имитировало полевые условия, а также позволяло почвенной влаге сохраняться дольше после прекращения полива.

Для эксперимента пришлось построить специальные весы с максимальной грузоподъёмностью 200 кг и точностью 10 г.

«Это позволяет нам точно контролировать воду и внимательно следить за содержанием почвенной влаги после водного стресса, — сказал профессор Сиддик. — Мы первая группа в Австралии, которая использует эту систему, имитирующую полевые условия».

Нут является одной из важнейших зернобобовых культур в мире и сейчас самой крупной зернобобовой культурой в Австралии. Существует огромный спрос на эту богатую белком культуру в Индии — стране с самым большим в мире населением вегетарианцев.

«Австралия входит в число значимых экспортёров нута в Индию, но объёмы нашего производства ограничены засухой, которая характерна для большей части засушливых районов Австралии, — отметил профессор Сиддик. — Это исследование поможет нам понять физиологию, биохимию и генетику, лежащие в основе засухоустойчивости нута, и разработать инструменты скрининга для селекционеров, чтобы выбирать сорта, наиболее подходящие для регионов с ограниченными водными ресурсами».

Десять линий нута будут изучены на предмет детальных физиологических и биохимических механизмов, связанных с засухоустойчивостью, включая водный потенциал листьев, характеристики газообмена, скорость налива семян, роль абсцизовой кислоты (гормона, тесно связанного с засухой) и ключевых ферментов в развитии семян. Предварительные исследования экспрессии генов, связанных с засухоустойчивостью, будут проведены в сотрудничестве с коллегами из Мельбурнского университета и Университета RMIT.