За кулисами: Как томаты Syngenta победили вирус ToBRFV
Производители томатов, входящие в теплицу, проявляют особую бдительность- надеясь избежать обнаружения признаков вируса коричневой морщинистости плодов томата. Этот разрушительный вирус- сокращенно ToBRFV- влияет на производство томатов по всему миру.
ToBRFV уничтожил посевы в 35 странах– и это число растет– в Азии, Европе, Северной Америке и Африке. Вирус быстро распространяется при контакте. Он больше всего поражает тепличные культуры, но также наносит ущерб томатам, выращиваемым в открытом грунте. Даже строгие гигиенические меры не всегда могут его остановить. Производители могут терять в среднем до 30% своего производства, а в худшем случае– весь урожай.
Томаты– самый популярный овощ в мире. Решения против этого разрушительного вируса имеют решающее значение для будущего производства томатов и для потребителей во всем мире.
Ускорение селекции растений для обеспечения устойчивости
Исследователи в центрах Syngenta нашли ответ. Они используют передовую генетику и инструменты обработки данных для ускорения селекции растений. Это означает, что они могут быстро производить сорта томатов, устойчивые к ToBRFV.
Томаты– одна из более чем 30 культур, в которых Syngenta может использовать эти технологии. Новые инструменты могут быть использованы для быстрого вывода на рынок новых сортов многих других овощей, когда болезни становятся широко распространенными или появляются новые патогены.
Это равносильно подготовке растений к будущему– даже против болезней, которые до сих пор неизвестны или присутствуют только в определенных географических районах.
"Вспышка ToBRFV дала нам возможность ускорить все процессы– селекцию, тестирование, цепочку поставок – как никогда раньше",– объяснил Грегори Бонне, исследователь Syngenta. ToBRFV был обнаружен в 2015 году, и Syngenta предоставила производителям доступ к устойчивым сортам в 2020 году– от обнаружения болезни до коммерческой устойчивости всего за пять лет. Обычно эти процессы занимают до 15 лет, в зависимости от культуры.
Гибриды нового поколения с необходимыми характеристиками
Ключом является понимание уникальных генетических характеристик растения. Технологии, такие как генотипирование и секвенирование, позволяют ученым Syngenta расшифровывать генетические данные растения.
Затем исследователи могут идентифицировать и отбирать определенные желаемые признаки– такие как естественная устойчивость к известному патогену– и быстро включать их в гибридные растения нового поколения. Исследователи также отбирают признаки для улучшения цвета, вкуса и срока хранения. Комбинирование признаков для создания гибрида с определенной устойчивостью открывает новые горизонты. Результат: производители получают необходимые им агрономические характеристики, а ритейлеры– необходимые им вкус, качество и характеристики, ориентированные на потребителя.
Генотипирование и секвенирование также помогают прогнозировать, как будут работать новые сорта. Эти данные помогают принимать более правильные решения о том, какие признаки или сорта разрабатывать дальше, что в целом приводит к более быстрому и качественному улучшению культур.
Ведущий опыт в генетике и данных
Если это звучит просто, это не так. Ускорение улучшений требует очень высокого уровня экспертизы в новейших технологиях, которые постоянно развиваются.
"Мы адаптируем наши технические подходы к сложности генетических признаков, которые мы комбинируем",– сказал Лоран Гриве, руководитель отдела прикладной генетики Syngenta. "Для простых признаков мы часто используем генетическое картирование и интрогрессию признаков. Для сложных признаков мы используем геномную селекцию".
Эксперты Syngenta также используют как молекулярные маркеры, так и инструменты клеточной биологии для ускорения интрогрессии признаков в растения следующего поколения.
Генетическая устойчивость– это будущее
Представьте себе естественную эволюцию растения на протяжении сотен или тысяч лет, когда оно адаптируется к изменениям в окружающей среде. А теперь перемотайте это вперед. Именно это сейчас происходит в Syngenta.
"Между обнаружением устойчивого признака и появлением нового продукта может пройти 5-15 лет",– сказала Селин Лабуре, руководитель отдела разработки в Syngenta. "Мы пересмотрели наши процессы, чтобы быстро поставлять устойчивые гибриды на пострадавшие рынки, и сегодня у нас есть более 15 новых сортов различных типов томатов, устойчивых к этому вирусу, доступных производителям– и все это менее чем за 10 лет с момента обнаружения болезни".
И работа по повышению генетической устойчивости сортов томатов– и других культур– продолжается. "Генетическая устойчивость является ключевым столпом в защите растений, наряду со многими другими столпами, такими как управление культурами и лучшие практики",– сказал Бонне.
"Мы понимаем важность разработки этих превосходных сортов и ежегодного вывода на рынок реально ценных инноваций. Мы посвящаем себя разработке решений для проблем, с которыми сталкиваются производители",– продолжил он.
