A Novosibirszkben megrendezett "Genetika, genomika, bioinformatika és növényi biotechnológia" (PlantGen2021) nemzetközi konferencia számos beszámolóját ennek a növénynek a különböző fenyegetésekkel és kockázatokkal szembeni védelmének új módjaival szentelték.
Guzel Burkhanova (Biokémiai és Genetikai Intézet, Ufa Tudományos Központ, Orosz Tudományos Akadémia) a Bacillus endofita baktériumok alkalmazásával a burgonyával szembeni burgonyarezisztencia kiváltásának módszereiről beszélt. A vizsgálat során elvégzett első vizsgálatok azt mutatták, hogy a növény baktériumsejt-szuszpenzióval történő kezelése után a vírusos RNS-tartalom csökkent, és számos védőfehérje és enzim aktivitása megnőtt. Mivel a különböző baktériumtörzsek eltérő hatással járnak a burgonyanövényeket megfertőző vírusok bizonyos típusainál, az előadó megjegyezte, hogy optimális lenne a vírusfertőzések leküzdésére szolgáló összetett készítmények létrehozása.
A növényfajták tanúsításának egyik modern módszere az SSR genotipizálás. Segítségével informatív molekuláris markereket izolálnak, amelyek lehetővé teszik egy fajta vagy genotípus egyedi jellemzőinek, ún. DNS-profil. Ennek a profilnak a jelenléte lehetővé teszi a további tenyésztési munkák gyorsabb és céltudatosabb elvégzését. Dilyara Gritsenko (Növénybiológiai és Biotechnológiai Intézet, Almaty, Kazahsztán) a konferencián ismertette a kórokozókkal szemben rezisztens burgonyafajták SSR-profilozásának eredményeit. Természetesen ezt a tanulmányt a kazahsztáni szelekció fajtáira fektetve, ennek az országnak a piacára orientálva. De maga a tapasztalat, amelyet a megvalósítása során szereztek, univerzálisabb jellegű, és más tudósok, beleértve az oroszokat is, felhasználhatják.
A burgonyát fenyegető veszélyek nem korlátozódnak betegségekre és kártevőkre. Ismeretes, hogy alacsony hőmérsékletnek kitéve (általában a betakarított termés tárolása során) a burgonya édes ízt kap, amelyet kevesen szeretnek. Ezt a folyamatot hideg cukrosodásnak nevezik, amikor a keményítőből egyszerű cukrok, például glükóz képződik. A gumók további hőkezelése során, például a chips, a sült krumpli elkészítése során ezek a cukrok reagálnak aminosavakkal, ami sötétebb és már keserű ízt okoz, tovább csökkentve a gyökérnövények fogyasztói jellemzőit.
A hideg cukrosodás megelőzésének hagyományos módszerei általában a tárolóhelyek speciális felszereléséhez kapcsolódnak, ezek további költségekkel járnak, és nem mindig segítenek. Anastasia Egorova (Citológiai és Genetikai Intézet SB RAS, Novoszibirszk) jelentésében megmutatta, hogy a modern genetikai technológiák hogyan segítenek ennek a problémának a megoldásában.
„Két stratégiát alkalmaztunk. Az első a gén "kikapcsolása", amely elindítja a szacharóz glükózzá és fruktózzá történő átalakításának folyamatát. A kísérletek azt mutatják, hogy ez jelentősen csökkenti a növényekben a hideg cukrosodás intenzitását. És most hasonló munkát végezünk a népszerű orosz burgonyafajtákkal. A második stratégia az, hogy a vadon termő burgonyafajokba be kell vezetni a már cukrosodásnak ellenálló fajokat. ”- mondta.
A második stratégia megvalósításának fő problémája az emberre mérgező szteroid glikoalkaloidok magas tartalma az ilyen vad fajták gyökereiben. A tudósok azonban azonosítottak egy jelölt gént, amely felelős ezeknek a glikoalkaloidoknak a felhalmozódásáért, és most azt akarják „kikapcsolni”, hogy közben megtartják a növény ellenálló képességét a szacharizációval szemben.
Mint a kutató megjegyzi, ezek párhuzamos stratégiák, és a jövőben a mindkét irányú munka sikeres befejezése esetén a tenyésztők azonnal két módszert kapnak a hideg cukrosodásnak ellenálló fajták létrehozására.