#Elm-texnologiya hovuzu #Xəbərlər

Sorgum elminin inkişafı: Kənd təsərrüfatının gələcəyi üçün quraqlığa davamlı məhsul

CRAG Ana I. Caño-Delgado-nun CSIC tədqiqatçısı tərəfindən başçılıq etdiyi bir sıra üç tədqiqat silsiləsində, arid və yarı quraq bölgələrdə xüsusilə vacib olan, dünyada ən çox becərilən beşinci taxıl olan sorqonun molekulyar mexanizmlərinin başa düşülməsində və yetişdirilməsinin təkmilləşdirilməsində əhəmiyyətli irəliləyişlər əldə etmişdir. Bu taxılın əhəmiyyəti onun su qıtlığı ilə üzləşən ərazilər üçün davamlı alternativ təmin etməklə, insan və heyvanların qidalanmasının gələcək rolundadır.

Sorghum, çoxsaylı qida faydalarına və əlverişsiz iqlim şəraitinə davamlılığına görə, dünyanın bir çox yerlərində, o cümlədən əsrlər boyu becərildiyi Afrikadan kənarda əsas qida kimi tanınır. Avropada sorqo becərilməsi artmaqdadır və xüsusilə su qıtlığına meylli bölgələrdə əkin dövriyyəsi üçün alternativ kimi təbliğ olunur.

Avropa İttifaqı son on ildə ümumi sorqo istehsalında 57% artımla, iqlimə davamlı bir məhsul kimi sorqo becərilməsini fəal şəkildə təşviq edir. Xüsusən də Fransa ötən il taxıl əkininə ayrılmış 103 min hektarla bu tendensiyanın önündə gedir. Eyni zamanda, İspaniya Avropada əsasən heyvan yemi üçün, lakin gələcəkdə insan qidası üçün perspektivləri olan əsas sorqo idxalçısıdır.

2020-ci ildə İspaniyaya 158.000 ton idxal edildi, buna görə də onun ərazidə becərilməsinin artması idxaldan asılılığı azalda bilər. Məlumat üçün bildirək ki, İspaniya son altı ayda 303 min ton arpa idxal edib və onu ən çox idxal edilən üçüncü məhsul edib.

Sorgum elminin inkişafı: İspaniyanın kənd təsərrüfatı gələcəyi üçün quraqlığa davamlı məhsul
Solda tədqiqatın ilk müəllifi Andrés Rico, sağda isə tədqiqata rəhbərlik edən Ana I. Cano-Delgado. Kredit: CRAG

CRAG-ın elmi töhfələri

CRAG-ın tədqiqat səyləri sorqum elminin inkişafının avanqardındadır, diqqətini onun stress şəraitinə uyğunlaşma qabiliyyətini daha da təkmilləşdirməyə və gələcək yetişdirmə prosesləri üçün laboratoriyada işlənməsini gücləndirməyə yönəldir. Son 20 il ərzində Ana I. Cano-Delgadonun rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu bu taxılın öyrənilməsinə həsr olunmuş və çoxsaylı qrantlar, o cümlədən Avropa Tədqiqat Şurasından (ERC) ERC PoC almışdır. Son altı ayda qrup sektor üçün böyük əhəmiyyət kəsb edən üç elmi məqalə dərc etdirmişdir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4203178812&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1741861216&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-03-advancing-sorghum-science-drought-resilient.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMzLjAuNjk0My4xNDIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90KEE6QnJhbmQiLCI5OS4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMy4wLjY5NDMuMTQyIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMy4wLjY5NDMuMTQyIl1dLDBd&dt=1741861216124&bpp=1&bdt=78&idt=172&shv=r20250305&mjsv=m202503100101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1741861112%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1741861112%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1741861112%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=554313432511&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2626&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95354313%2C95354336%2C95354598%2C31090900%2C31090357&oid=2&pvsid=1293110802012182&tmod=1187542503&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=178

Plant Biotechnology Journal  da dərc edilən bu üç tədqiqatdan birincisində tədqiqat qrupu Sorghum ikirəngli brassinosteroid reseptoru SbBRI1 proteinindəki mutasiyaların fenilpropanoid metabolizmasını dəyişdirərək quraqlığa dözümlülük təmin etdiyini müəyyən etdi. Bu tapıntı, iqlimə davamlı kənd təsərrüfatı üçün kritik xüsusiyyət olan sorqoda quraqlığa davamlılığı artırmaq üçün molekulyar mexanizmi vurğulayır.

The Plant Journal -da nəşr olunan ikinci iş, sorqum biotexnologiyasında əhəmiyyətli bir irəliləyiş haqqında ətraflı məlumat verdi: morfogen tənzimləyicilərlə birləşdirilmiş üçlü vektor sistemindən istifadə edərək səmərəli sorqo transformasiya üsulu . Əvvəlki alətlər və üsullar müəyyən sorqo sortlarının tədqiqi üçün kifayət qədər effektiv deyildi, bu da alimlər və seleksiyaçılar üçün ciddi problem yaradırdı. Bu yeni protokol Agrobacterium tumefaciens-dən istifadə edərək yüksək effektiv transformasiyaya imkan verməklə bu problemi həll edir və məhsulun yaxşılaşdırılmasını sürətləndirmək üçün gen redaktəsi kimi yeni yetişdirmə üsullarının tətbiqinə imkan verir.

Bu texnologiya, transformasiya səmərəliliyinin iki dəfə artmasına nail olmaqla, inadkar sorqonun (genetik transformasiyaya davamlı sortlar) transformasiyasında çox yüksək effektivliyə malik, maraq doğuran mutantların yaradılması və öyrənilməsi üçün faydalı alət təqdim edir.

Sorgum elminin inkişafı: İspaniyanın kənd təsərrüfatı gələcəyi üçün quraqlığa davamlı məhsul
Sorgum bitkisi. Kredit: CRAG

Juan B. Fontanet-Manzaneque, hər iki tədqiqatın aparıcı müəllifi, sorqo becərilməsi sahəsində bu nailiyyətlərin əhəmiyyətini vurğuladı: “Məqsədimiz sorqo cəmiyyətini yalnız sorqo yetişdirilməsini sürətləndirmək üçün qabaqcıl molekulyar alətlərlə deyil, həm də quraqlığa davamlı bitkilərin inkişafı üçün vacib olan bəzi əsas hədəf genlərlə təchiz etmək idi.”

New Phytologist jurnalında dərc edilən üçüncü araşdırma, SbBRI1-in kök inkişafında, xüsusilə meristem bölgəsində rolunu xarakterizə edir, BRI1-i hüceyrə divarının metabolizması ilə əlaqələndirir və SbBRI1 zülalının bitki böyüməsi və inkişafında funksional olaraq qorunan rol oynadığını nümayiş etdirir. Kök inkişafı bitkinin ümumi inkişafı və sağlamlığı üçün çox vacibdir və bitkinin ətraf mühitin streslərinə necə reaksiya verməsində rol oynayır.

Tədqiqatın ilk müəllifi Andrés Rico-Medina həyata keçirilən texnikanı vurğuladı: “Biz Arabidopsis kimi model bitkilərdə istifadə olunan rəngləmə və görüntüləmə protokollarını Sorghumda tədqiqatlar üçün faydalı olması üçün uyğunlaşdırdıq.”

O, həmçinin qeyd etdi ki, “Bu uyğunlaşma laboratoriya əsaslı quraqlıq tədqiqatları ilə daha aqrotexniki kontekst arasındakı boşluğu aradan qaldırmağa xidmət edir və bununla da bu elmi nailiyyətlərin praktiki tətbiqini asanlaşdırır.”

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Sosial-iqtisadi və siyasi nəticələr

Sorgum, xüsusilə Avropada ən çox becərilən dənli bitki olan və su stresinə çox həssas olan qarğıdalı ilə müqayisədə yüksək temperatura və quraqlığa dözümlü olduğuna görə iqlim dəyişikliyinə uyğunlaşma üçün mühüm məhsul hesab olunur. Araşdırmalar göstərir ki, iqlim dəyişikliyi səbəbindən Avropada sorqonun əhəmiyyətinin artacağı gözlənilir.

Həmçinin, İspaniyada sorqo becərilməsinin genişləndirilməsi fermerlər üçün yeni iqtisadi imkanlar yarada, idxaldan asılılığı azalda və yerli kənd təsərrüfatı istehsalını artıra bilər. Kataloniyada 2023-cü ildə 100.000 tondan çox sorqo istehsal edilib ki, bunun da 90%-dən çoxu heyvan yemi üçün nəzərdə tutulub.

Bundan əlavə, sorqo təbii olaraq özü olmayan taxıldır, qida sənayesində xüsusilə aktual bir xüsusiyyətdir. Onun uyğunlaşma qabiliyyəti və yüksək qida dəyəri onu ərzaq təhlükəsizliyinin yaxşılaşdırılması üçün əsas məhsula çevirir. 2024-cü ildə tələbin təxminən 6% artması ilə insan istehlakı üçün sorqoya artan tələbat, xüsusilə tədqiqatlar yeni sorqo sortlarına səbəb olduqda, onun qidalanmağı yaxşılaşdırmaq potensialını vurğulayır.

Qrupun lideri Ana I. Cano-Delgado, “Bu tədqiqat CRAG üçün texnologiya transferi layihələri qurmaq, dövlət-özəl əməkdaşlığı təşviq etmək və tədqiqatçılarımızın mükəmməl işini vurğulamaq üçün əhəmiyyətli bir fürsətdir” dedi.

CRAG tədqiqatçılarının bu üç elmi nailiyyəti nəinki daha dayanıqlı və məhsuldar sorqo becərilməsi üçün yol açır, həm də qlobal ərzaq təhlükəsizliyi və qidalanma problemlərinin həllində irəliyə doğru atılmış mühüm addımdır. Üstəlik, bu tapıntı qarğıdalı, buğda və düyü kimi digər əsas bitkilər üçün də aktualdır, çünki onların tərkibində brassinosteroid siqnal yolları da var. Bu, daha dözümlü və dayanıqlı sortlarla iqlimə uyğun ağıllı kənd təsərrüfatı üçün imkan yaradır.

Daha çox məlumat: Sorghum bicolor-da brassinosteroid reseptor BRI1 mutantlarının molekulyar və fizioloji xarakteristikası, Yeni Fitoloq (2025). DOI: 10.1111/nph.20443

Juan B. Fontanet-Manzaneque et al, Morfogen tənzimləyicilərlə birləşdirilmiş üçlü vektor sistemindən istifadə edərək səmərəli sorghum və qarğıdalı transformasiyası, The Plant Journal (2024). DOI: 10.1111/tpj.17101

Juan B. Fontanet-Manzaneque və digərləri, SbBRI1 brassinosteroid reseptorunun hədəfsiz mutagenezi Sorghum bicolor, Plant Biotechnology Journal- da (2024) fenilpropanoid metabolizmini dəyişdirərək quraqlığa dözümlülük təmin edir . DOI: 10.1111/pbi.14461

Jurnal məlumatı: Bitki Biotexnologiyası Jurnalı , Yeni Fitoloq , Bitki Jurnalı   

Kənd Təsərrüfatı Genomikası Tədqiqat Mərkəzi (CRAG) tərəfindən təmin edilmişdir

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir