เซ็กซี่บาคาร่า จุลินทรีย์ในดินที่เป็นประโยชน์ Trichoderma harzianum ช่วยให้มะเขือเทศป่าเติบโตใหญ่ขึ้นและช่วยป้องกันโรค พืชที่บำบัดด้วยจุลินทรีย์ (ด้านขวาของแต่ละเฟรม) จะสูงขึ้นและสะสมการเติบโตของรากได้มากกว่าพืชที่ไม่ผ่านการบำบัดอย่างมีนัยสำคัญ นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Purdue หวังว่าจะระบุยีนที่ช่วยให้พืชได้รับประโยชน์จากจุลินทรีย์ในดินเพื่อเสริมสร้างลูกผสมสมัยใหม่
พืชมะเขือเทศมีความเสี่ยงเป็นพิเศษต่อโรค
ทางใบที่สามารถฆ่าพวกมันหรือส่งผลกระทบต่อผลผลิต ปัญหาเหล่านี้ต้องใช้สารกำจัดศัตรูพืชจำนวนมากในพืชทั่วไป และทำให้การผลิตแบบออร์แกนิกทำได้ยากเป็นพิเศษ
ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดยมหาวิทยาลัย Purdue มีหลักฐานว่ามะเขือเทศอาจไวต่อโรคประเภทนี้มากกว่า เพราะพวกเขาสูญเสียการปกป้องจากจุลินทรีย์ในดินบางชนิด นักวิจัยพบว่าญาติในป่าและมะเขือเทศป่าที่สัมพันธ์กับเชื้อราในดินในเชิงบวกมากขึ้น มีขนาดใหญ่ขึ้น ต้านทานโรค และต่อสู้กับโรคได้ดีกว่าพืชสมัยใหม่มาก
Lori Hoagland รองศาสตราจารย์ด้านพืชสวนกล่าวว่า “เชื้อราเหล่านี้ตั้งรกรากพืชมะเขือเทศป่าและเพิ่มระบบภูมิคุ้มกันของพวกมัน “เมื่อเวลาผ่านไป เราได้เพาะมะเขือเทศเพื่อให้ได้ผลผลิตและรสชาติ แต่ดูเหมือนว่าพวกมันสูญเสียความสามารถในการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ในดินเหล่านี้โดยไม่ได้ตั้งใจ”
นักวิจัยหลังปริญญาเอกของ Hoagland และ Purdue Amit K. Jaiswal ได้เพาะพันธุ์มะเขือเทศพันธุ์ต่าง ๆ ไว้ 25 สายพันธุ์ ซึ่งเป็นพันธุ์ที่ปลูกตามธรรมชาติไปจนถึงพันธุ์ที่เก่ากว่าและทันสมัยกว่า โดยใช้ Trichoderma harzianum ซึ่งเป็นเชื้อราในดินที่เป็นประโยชน์ซึ่งมักใช้ป้องกันโรคเชื้อราและแบคทีเรียที่เป็นอันตราย
ในมะเขือเทศป่าบางชนิด นักวิจัยพบว่ามีรากเพิ่มขึ้น 526% ในพืชที่ได้รับเชื้อราที่เป็นประโยชน์ เมื่อเทียบกับมะเขือเทศที่ไม่ได้รับการรักษา และความสูงของพืชสูงถึง 90% พันธุ์สมัยใหม่บางพันธุ์มีการเจริญเติบโตของรากมากขึ้นถึง 50% แต่บางพันธุ์ไม่เพิ่มขึ้น ความสูงในพันธุ์สมัยใหม่เพิ่มขึ้นประมาณ 10% -20% ซึ่งน้อยกว่าพันธุ์ป่ามาก
จากนั้นนักวิจัยได้แนะนำพืชให้รู้จักกับเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรค 2 ชนิด ได้แก่ Botrytis cinerea เชื้อรา necrotrophic ที่ทำให้เกิดโรคราสีเทา และ Phytophthora infestans ซึ่งเป็นเชื้อราที่ทำให้เกิดโรคราน้ำค้างในไอร์แลนด์ในช่วงทศวรรษที่ 1840
ชนิดพันธุ์ป่ามีความต้านทานเพิ่มขึ้นถึง 56% และ 94% ตามลำดับสำหรับ Botrytis cinerea และ Phytophthora infestans อย่างไรก็ตาม เชื้อไตรโคเดอร์มาเพิ่มระดับโรคในจีโนไทป์บางประเภทได้จริง โดยทั่วไปในพืชสมัยใหม่
Jaiswal กล่าวว่า “เราเห็นการตอบสนองที่สำคัญต่อเชื้อราที่เป็นประโยชน์ในพืชป่า โดยมีการเจริญเติบโตและการต้านทานโรคที่เพิ่มขึ้น “เมื่อเราก้าวข้ามสเปกตรัมไปสู่พันธุ์ที่เลี้ยงในบ้าน เราก็เห็นประโยชน์น้อยลง”
การวิจัยได้ดำเนินการผ่านโครงการจัดการและปรับปรุงมะเขือเทศอินทรีย์ (TOMI) ซึ่งนำโดย Hoagland โดยมีเป้าหมายในการปรับปรุงการผลิตมะเขือเทศอินทรีย์และการต้านทานโรค ทีม TOMI ได้รับทุนสนับสนุนจากสถาบันอาหารและการเกษตรแห่งชาติของกระทรวงเกษตรสหรัฐ รวมถึงนักวิจัยจาก Purdue, Organic Seed Alliance, North Carolina State University, University of Wisconsin-Madison, North Carolina A&T State University และ Oregon State University
Hoagland กล่าวว่าทีมของเธอต้องการระบุยีน
มะเขือเทศป่าที่รับผิดชอบต่อปฏิกิริยาของจุลินทรีย์ในดินและแนะนำให้รู้จักกับพันธุ์ปัจจุบัน ความหวังคือการรักษาคุณลักษณะที่ผู้ปลูกได้เลือกไว้เป็นเวลากว่าพันปีในขณะที่นำคุณสมบัติที่ทำให้พืชแข็งแรงและให้ผลผลิตสูงขึ้น
“พืชและจุลินทรีย์ในดินสามารถอยู่ร่วมกันและให้ประโยชน์ซึ่งกันและกันในหลาย ๆ ด้าน แต่เราเห็นว่าพืชที่เราเพาะพันธุ์สำหรับลักษณะบางอย่างได้ทำลายความสัมพันธ์นั้น ในบางกรณี เราอาจเห็นได้ว่าการเพิ่มจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ควรทำให้มะเขือเทศในบ้านบางต้นอ่อนแอต่อโรคมากขึ้น” Hoagland กล่าว “เป้าหมายของเราคือการค้นหาและฟื้นฟูยีนเหล่านั้นที่สามารถให้กลไกการป้องกันและการเจริญเติบโตตามธรรมชาติของพืชเหล่านี้อย่างที่พวกมันมีเมื่อนานมาแล้ว”
ที่มา: มหาวิทยาลัย Purdue
GG:
บริษัทเอกชนบางแห่ง เช่น Bayer, BASF, Syngenta และ Enza Zaden กำลังทำงานเพื่อขยายพันธุ์การดื้อยาทางพันธุกรรม ในช่วงสองเดือนสุดท้ายของปี 2020 บริษัทเหล่านี้ทั้งหมดได้ประกาศความคืบหน้าในการพัฒนาพันธุ์มะเขือเทศที่มีความต้านทาน ToBRFV ในระดับที่มีนัยสำคัญ
Enza Zaden ได้กำหนดการป้องกันไว้สองระดับ: ความต้านทานสูง (HR) และความต้านทานระดับกลาง (IR) บริษัทอธิบายพันธุ์พืชที่จำกัดการเจริญเติบโตและการพัฒนาของ ToBRFV ภายใต้แรงกดดันจากเชื้อโรคปกติเป็น HR สูง พืชเหล่านี้อาจแสดงอาการหรือความเสียหายบางอย่างภายใต้แรงกดดันจากเชื้อโรคที่รุนแรง พันธุ์ IR จะแสดงความเสียหายน้อยกว่าพืชที่อ่อนแอเมื่อปลูกในสภาพแวดล้อมที่คล้ายคลึงกัน
Syngenta Vegetable Seeds ประกาศว่าได้เปิดตัวพันธุ์ต้านทาน ToBRFV เชิงพาณิชย์ตัวแรกที่จะวางจำหน่ายในต้นปี 2564 โดยพันธุ์ใหม่จะวางจำหน่ายในพื้นที่ที่ผู้ปลูกต้องเผชิญกับแรงกดดันจากโรคร้ายแรงจากไวรัส และจะสนับสนุนการสูญเสียพืชผล
“ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วและการใช้เครื่องหมายโมเลกุล ซินเจนทาสามารถใช้ความต้านทานนี้ได้อย่างรวดเร็ว โดยปรับใช้ในหลากหลายพันธุ์ การแพร่กระจายความต้านทานในเชื้อโรคของเรา” Pilar Checa หัวหน้าฝ่ายปรับปรุงพันธุ์สำหรับมะเขือเทศกล่าว เขาอธิบายว่าก่อนการใช้เครื่องหมายโมเลกุล อาจใช้เวลาถึง 10 ปีในการพัฒนาพันธุ์ต้านทาน เซ็กซี่บาคาร่า
