Вы угадали этого микроскопического врага соеводов? Да, это соевая цистообразующая нематода
Американские фермеры, выращивающие сою, зашли в тупик, потому что не могут выйти за пределы определенного уровня урожайности. Возможно ответ находится у них буквально под ногами – соевая цистообразующая нематода заражает корни растений и становится главным грабителем урожая.
«Часто мы даже не знаем, насколько серьезной является проблема соевой нематоды для наших производителей, - говорит Мелисса Митчум, эксперт из Университета Миссури. – По оценкам, этот вредитель вызывает ежегодные потери урожая на сумму около 1 миллиарда долларов».
Устойчивые к соевой цистообразующей нематоде сорта были отличным инструментом для борьбы с этим вредителем, но более 95% устойчивых сортов имеют один и тот же источник устойчивости - PI88788. Повторяющееся использование из года в год одного и того же контрольного показателя - будь то для сорняков, насекомых или соевой нематоды - создает основу для выработки устойчивости к нему.
«В недалеком будущем мы столкнемся последствиям», - говорит Митчум. Она ссылается на исследование, проведенное Грегом Тилкой, специалистом по распространению соевой неметоды из Айовы, в котором говорится, что популяции устойчивой цистообразующей нематоды могут увеличиваться при повторных посадках соевых бобов с источником контроля PI88788.
В связи с этим группа американских ученых представила Национальный стратегический план по борьбе с соевыми нематодами, влияющими на урожайность сельскохозяйственных культур. Этот план разбит на шесть целей. Первые три относятся к разработке геномных и генетических инструментов контроля. «Как исследователи, мы можем определить, какой из генов является точками уязвимости в паразитическом жизненном цикле соевой цистообразующей нематоды. Это поможет ученым определить химические, биологические, генетические или биоинженерные подходы при разработке новых стратегий управления вредителем», - говорит Митчум.
Одним из прорывов в этой области стал эталонный геном SCN (соевой цистообразующей нематоды). «Это позволяет нам знать все гены нематоды», - говорит она. Помимо понимания того, как функционируют гены SCN, это также дает возможность ингибировать их и сделать нематоду менее эффективным паразитом.
Ученые уже определили основные гены, которые контролируют большую часть устойчивости к SCN у основных сортов сои: Rhg1 и Rhg4.
Исследователи из Университета Иллинойса также идентифицировали два гена дикой сои, которые они сгруппировали с источником устойчивости PI88788 для получения высокоурожайных сортов. Эти результаты могут быть использованы семенными компаниями для включения новых источников устойчивости в свои сорта сои.
Четвертый пункт уделяет внимание агрономическим стратегиям, включая правильный севооборот сои с такими культурами как кукуруза; выявление почвенных, корневых и ризосферных микробов, которые естественным образом контролируют нематоды; испытания разных сортов сои и так далее.
Предпосевная обработка семян сои занимает важное место. «В настоящее время на рынке имеется ряд средств для обработки семян для контроля нематод, - добавляет Митчум. - Очень важно, чтобы университетские ученые сосредоточились на предоставлении объективных оценок методов лечения семян относительно их реальной эффективности».
Пятый пункт – мониторинг популяций соевой нематоды и стандартизация отбора почвенных проб.
«Нам нужно знать, какие типы популяций существуют, чтобы мы могли более эффективно использовать генетическую резистентность и другие типы устойчивости по мере их появления», - говорит Митчум.
Шестой пункт – внедрение образовательной программы для фермеров.
