Агроном РУДН нашел пшеницу, генетически устойчивую к грибку
Агротехнолог РУДН выявил генотипы пшеницы, устойчивые к опасному грибковому патогену, который поражает растения еще до схода снега и снижает урожайность.
Патогенный гриб Microdochium nivale поражает зерновые культуры, вызывая так называемую снежную плесень. Сразу после таяния снега на листьях озимых появляются пятна с «паутинкой» гриба. Постепенно листья отмирают, а если поражение слишком велико, то растение погибает целиком, вместе с корнем. Чтобы не допустить гибель посевов и при этом не использовать химическую обработку, нужно вывести устойчивые к грибу сорта. Агротехнолог РУДН обнаружил несколько таких сортов пшеницы.
«Гниль озимых культур наблюдается у растений, которые долгое время проводят при температуре около 0 °C в относительно теплой почве, без солнечного света и под толстым снежным покровом. В таких условиях растения быстро „сжигают“ питательные вещества. Это ослабляет их устойчивость, и они становятся легкой мишенью для грибковой инфекции, чаще всего — снежной плесени. Селекция позволяет повышать урожайность и устойчивость к стрессовым факторам. Отбор сортов с устойчивостью к патогенам — наиболее надежный и экономически эффективный метод борьбы с болезнями», — Ребух Назих, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Департамента рационального природопользования РУДН.
Агротехнолог обнаружил устойчивые к снежной плесени сорта пшеницы в коллекции генетических ресурсов растений Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова. В этой коллекции содержится до 1085 образцов зерновых культур урожаев каждого года. Исследователи взяли данные за 15 лет и в десяти из них обнаружили зараженные образцы (самый ранний образец — 1978 года, самый поздний — 2021). 12 генотипов в коллекции оказались устойчивы к снежной плесени. Зная эти генотипы, можно проводить селекцию устойчивых к патогену зерновых.
Агрономы также смогли выявить факторы, способствующие развитию болезни. Они проанализировали погодные условия, которые были в каждом из исследуемых периодов. Среди них оказались абиотические факторы — то есть вызванные не живыми организмами, например, слишком рано выпавший снег. Он ослабляет иммунитет растений, из-за чего они не справляются с патогеном.
«Основной причиной распространения оказались абиотические стрессовые факторы, например, снег, покрывающий талую почву при температуре, превышающей норму на
1,0–4,6 °C. В таких условиях ростки озимой пшеницы продолжают расти, дышать и потреблять свои запасы питательных веществ, а их иммунная система ослабевает, что делает растения восприимчивыми к грибковым инфекциям. Совместное действие абиотических и биотических стрессовых факторов приводит к чрезмерной гибели урожая. В качестве защитной меры мы рекомендуем сочетать агротехнические приемы с внесением азотных удобрений весной. Обнаруженные устойчивые генотипы к снежной плесени могут быть рекомендованы селекционерам», — Ребух Назих.
Результаты опубликованы в журнале Plants.
Кандидат биологических наук, доцент института экологии РУДН Всеволод Павшинцев разрабатывает инновационную методику, которая позволяет оценивать состояние пресных водоёмов с помощью рыбок данио-рерио и искусственного интеллекта. Проект, поддержанный грантом университета, призван перейти от простого химического анализа воды к пониманию того, как загрязнители воздействуют на живые организмы.
Доцент кафедры наноэлектроники и микросистемной техники РУДН Екатерина Гостева возглавляет междисциплинарный проект по разработке технологии наноструктурирования поверхности имплантатов. Её цель — сделать приживление имплантатов быстрым, надёжным и доступным для самых разных групп пациентов.
В институте экологии РУДН реализуется масштабный междисциплинарный проект в области экологической химии и материаловедения. Учёные работают над созданием высокоэффективных сорбентов на основе природных материалов для обезвреживания опасных загрязнителей окружающей среды.
Проект объединяет фундаментальные исследования на стыке химии, материаловедения и экологии и соответствует стратегическим целям развития науки и технологий Российской Федерации.