Цисгенна картопля проходить польові випробування у Швейцарії

Швейцарський науково-дослідний центр Agroscope тестує нові селекційні технології, вирощуючи в польових умовах стійкий до фітофторозу сорт картоплі. Польове дослідження, санкціоноване Федеральним управлінням з охорони навколишнього середовища (FOEN), є основою вивчення сортів картоплі, які містять чужорідної ДНК. Ці так звані «цисгенні» сорти знижують потребу у засобах захисту рослин та краще витримують екстремальні погодні умови. Цисгенна картопля — це картопля, генетично модифікована за допомогою генів, взятих виключно з диких або культурних видів картоплі, з якими вона може схрещуватися природним шляхом. 

За останні десять років близько 1000 швейцарських фермерських господарств відмовилися від вирощування картоплі. Основними причинами цього є частіше виникнення хвороб і шкідників, посилення обмежень на використання засобів захисту рослин, а також почастішали екстремальні погодні умови, таких як спека або тривалі періоди дощів. Ці фактори ускладнюють успішне вирощування картоплі та призводять до втрат урожаю.

У рамках Національної дослідницької програми Agroscope реалізує новий дослідницький проект і проводить польові випробування лінії картоплі P49 27, розробленої у Вагенінгенському університеті, на території, що охороняється в Цюріх-Рекенхольці. Завдяки сучасним селекційним технологіям цей сорт стійкий до фітофторозу картоплі – найпоширенішого у світі захворювання картоплі.

У польових випробуваннях тестується лінія, що містить ген стійкості Rpi-chc1, що походить від дикого американського представника сімейства пасльонових Solanum chacoense. Цей родич культурної картоплі має природний захист від гриба-збудника фітофтори. Оскільки використовувався лише ген тієї самої виду, лінія вважається «цисгенною». Польові випробування закладають основу для подальших досліджень сортів картоплі з більшою стійкістю до хвороб та вищою засухо- та жаростійкістю.

Дане дослідження – одне із серії польових випробувань, які проводяться в рамках міжнародного проекту CRISPS, який, крім цисгенних сортів, переважно вивчає сорти картоплі з відредагованим геномом. Спільно з партнерами з Нідерландів та Швеції Agroscope працює над двома сортами, які мають особливе значення для Швейцарії – «Інноватор» та «Еріка», – а також над старим сортом «Дезіре» як еталонний для досліджень. Протягом наступних кількох років планується відновити наявні гени стійкості або цілеспрямовано відключити гени сприйнятливості цих сортах, та був провести польові випробування рослин.

Традиційні методи селекції дедалі частіше досягають своїх меж. Вони займають багато часу, часто більше 20 років, і не здатні наздогнати нові патогени або швидкі зміни навколишнього середовища. Нові методи селекції, такі як генні ножиці CRISPR-Cas пропонують багатообіцяючий підхід, що дозволяє точно вводити природні ознаки всього за кілька років без включення чужорідної ДНК.