Physiological, Molecular, and Genetic Perspectives of Wheat I... - 9783030595760

Liczba ludności na świecie rośnie w zastraszającym tempie i do 2050 r. może przekroczyć 9,7 miliarda, podczas gdy globalna zmiana klimatu negatywnie wpływa na wydajność rolnictwa z powodu czynników ograniczających plony, takich jak stresy biotyczne i abiotyczne. Pszenica jest podstawową uprawą dla około 20% światowej populacji, a jej potrzeby w zakresie plonów należy odpowiednio zwiększać, aby zaspokoić potrzeby rosnącej populacji światowej. Zielona rewolucja, wprowadzenie półkarłowych, wysokowydajnych odmian pszenicy wraz z ulepszonymi praktykami zarządzania agronomicznego, spowodowała znaczny wzrost produkcji pszenicy i samowystarczalności w krajach rozwijających się, do których należą Meksyk, Indie i inne kraje Azji Południowej. Jednakże od końca lat 80. plony pszenicy są na niskim poziomie i charakteryzują się niewielkimi wahaniami. Obecna tendencja jest zatem niewystarczająca, aby sprostać wymaganiom rosnącej liczby ludności na świecie. Dlatego też, chociaż konwencjonalna hodowla ma ogromny wpływ na plony pszenicy, a zmiany klimatyczne stają się rzeczywistością, potrzebne są nowsze narzędzia hodowli molekularnej i zarządzania, aby osiągnąć cel, jakim jest poprawa plonów pszenicy w przyszłości. Wraz z postępem w rozumieniu genomu pszenicy i, co ważniejsze, roli interakcji środowiskowych na produktywność, zaproponowano koncepcję selekcji genomowej w celu selekcji wielogenowych cech ilościowych na początku cyklu hodowlanego. W związku z tym selekcja genomowa może przemodelować hodowlę pszenicy, a przewidywany zysk będzie 3 do 5 razy większy niż w przypadku krzyżowania. Fenomika (fenotypowanie o wysokiej wydajności) to kolejny całkiem nowy postęp wykorzystujący współczesne czujniki do badań przesiewowych plazmy zarodkowej pszenicy i jako narzędzie selekcji. Wreszcie, technologia edycji genomu za pośrednictwem rybonukleoproteiny CRISPR/Cas9 została z powodzeniem wykorzystana do wydajnej i specyficznej edycji genomu heksaploidalnej pszenicy chlebowej. Podsumowując, nastąpił ekscytujący postęp w rozwoju roślin pszenicy niezmodyfikowanej genetycznie, odpornych na stres biotyczny i abiotyczny i/lub pszenicy o lepszej jakości odżywczej. Uważamy, że ważne jest, aby zaprezentować szerszemu gronu odbiorców te nowatorskie osiągnięcia badawcze, mając nadzieję, że nasi czytelnicy ostatecznie przyjmą te potężne technologie w celu ulepszenia upraw, aby sprostać wymaganiom rosnącej populacji świata.