Sorg dulce: soluția pentru securitatea alimentară în schimbările climatice?

Sorg dulce: soluția pentru securitatea alimentară în schimbările climatice?

Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din Karlsruhe (KIT) au făcut progrese inovatoare în domeniul sorgului, o cultură cunoscută pentru robustețea și adaptabilitatea sa la condiții dificile de creștere. Aceste evoluții ar putea aduce o contribuție crucială la consolidarea securității alimentare globale. Sorgul, o cultură străveche din Sudan, prezintă un interes deosebit pentru viitoarea agricultură datorită capacității sale de a produce mai mult zahăr în solurile sărate. Echipa, condusă de profesorul Peter Nick, studiază de câțiva ani diverse aspecte ale acestei plante și acum a identificat comutatorul genei SWEET13, care este crucial pentru transportul zahărului în boabe.

Examinarea producției de zahăr în studiile de toleranță la sare a arătat că anumite soiuri de sorg, în special Della tolerantă la sare și Razinieh, sensibilă la sare, prezintă diferențe semnificative în acumularea de zahăr. Rezultatele studiului, publicate în jurnalul de specialitate Rapoarte științifice, arată că Della are o producție semnificativ mai mare de zahăr decât Razinieh în condiții saline.

Studii privind toleranța la sare

Această cercetare este deosebit de relevantă având în vedere provocările tot mai mari cu care se confruntă agricultura din cauza schimbărilor climatice, căldurii și creșterea salinității solului. Creșterea populației mondiale impune necesitatea creșterii productivității culturilor, în special a cerealelor. Grupul de lucru a constatat, de asemenea, că soiurile bogate în zahăr de sorg, cunoscute sub numele de sorg de zahăr, sunt eficiente la fotosinteză și pot produce cantități mari de biomasă.

În experimentele de evaluare a toleranței la sare a lui Della și Razinieh, s-a constatat că Della a reușit să arate nu numai o creștere mai mare a conținutului de zahăr, ci și o distribuție mai eficientă a zahărului în țesuturile chiuvetei. Sub stres de semănat, Della a arătat o reținere mai bună a potasiului și o excludere mai eficientă a sodiului, în timp ce Razinieh a acumulat mai mult sodiu în boabe în condiții de stres.Acest lucru nu numai că evidențiază diferențele genetice dintre soiuri, ci și potențiala reproducere orientată spre aplicare cu SWEET13, care poate fi susținută în continuare de reacția în lanț a polimerazei (PCR).

Aplicații și cercetări viitoare

Lucrările Dr. Adnan Kanbar și ale echipei sale, care au dezvoltat o nouă varietate de zahăr de sorg potrivită pentru producerea de biogaz, biocombustibili și noi polimeri, ilustrează aplicațiile practice ale acestei cercetări. Aceste evoluții sunt promițătoare, în special pentru regiuni precum Delta Nilului, Bangladesh sau sudul Italiei, care suferă din ce în ce mai mult de salinizarea solului.

Echipa de cercetare intenționează să extindă în continuare cunoștințele despre expresia genelor și mecanismele de bază ale transportului zahărului pentru a optimiza procesul de reproducere. O versiune deosebit de activă a SWEET13 a fost identificată în soiul de sorg sirian Razinieh, sugerând că resursele genetice din regiune oferă un potențial ridicat pentru viitoarele programe de ameliorare.

Pe scurt, concluziile acestei cercetări ar putea contribui nu numai la îmbunătățirea securității alimentare în zonele afectate de salinitatea solului, ci și la aprofundarea înțelegerii modului în care plantele răspund la stresul abiotic. Colaborarea interdisciplinară dintre diferitele instituții, inclusiv Universitatea Martin Luther Halle-Wittenberg și partenerii internaționali din Egipt, Siria și SUA, ilustrează importanța globală a acestei cercetări.