Hastighetsavel

Det sägs att "Speed" dödar, men när det gäller välmatad framtid och bättre växters produktivitet för att överleva torka förhållanden, är Speed ​​nyckellösningen. Klimatförändringarna och den växande mänskliga befolkningen har ökat frågor till framtida global livsmedelssäkerhet. Förbättringsgraden för många av de viktiga grödorna är extremt långsam på grund av de långa genereringstiderna. Det är dags att introducera en revolutionerad växtförädlingsteknik som kommer att påskynda graden av hälsosammare och genetiskt modifierad grödutveckling.

Varför behöver vi ”Speed ​​Breeding”?

Det tar många år för de flesta grödor att avla nya och avancerade kultivarer. Därefter kommer längden på korsningen och överordnade linjer. Nästan krävs ungefär 4–6 generationer av uppfödning att utveckla genetiskt stabila linjer för utvärdering av agronomiska egenskaper och utbyte. Detta är extremt tidskrävande för fältodlade grödor som bara har 1–2 generationer per år.

För att upprätthålla grödans stabilitet och produktivitetsnivå finns det ett stort behov av att fästa forskningen och öka hastigheten för olika produktutvecklingar. De tillämpade forskningsprogrammen är mestadels baserade på växtartens genereringstider, vilket skapar ett behov av moderna avelsmetoder för att påskynda växten.

Protokoll

Ett universellt protokoll för alla växtarter och egenskaper är inte möjligt eftersom växtarter och till och med kultivarerna inom arten är olika som svar på deras fotoperiod. Därför beskrivs här ett enkelt protokoll för att bygga billiga avelsskåp med låg kostnad med kontrollerad belysning och luftfuktighet, lämplig för småskaliga forskningsprojekt. Syftet är att påskynda processen att avla nya sorter och bekämpa kommande utmaningar.

Ett växthus är en föredragen punkt för snabbavel eftersom växtbestånd kan odlas året runt. Denna process innebär en stor investering i rymd och tid i växthuset. Protokollen inkluderar förlängning i fotoperiod med användning av kompletterande belysning, temperaturreglering för att möjliggöra snabb generering och framsteg i växthus med natriumånga-ampere. För att gå djupare i metoderna utvärderas vårvete och korn i olika växtdensiteter i ett växthus utrustat med LED-extrabelysning. För att utvärdera tidsbesparande egenskaper hos SB-programmet jämförs de fysiologiska, morfologiska och utbytesparametrarna för växter under normala och snabba utvecklingsprocesser.

För att utvärdera hastighetsavelsmetoden odlas spannmål, standardgenotyper av vårbröd durumvete (T. durum), korn (H. vulgare), vete (T. aestivum) och modellgräset Brachypodium distachyon i ett kontrollerat miljörum med utökad fotoperiod (22 timmar ljus / 2 timmar mörk). En ljus / mörk period valdes under en kontinuerlig fotoperiod för att stödja det funktionella uttrycket för døgnklockgener 3. Denna tillväxthastighet jämfördes med växternas växthus utan extra ljus eller uppvärmning under våren och försommaren. Växter odlades under snabbavel och producerade blomning i ungefär hälften av tiden från växthusförhållanden. Levnadsförmågan hos skördade frön tycktes inte påverkas av snabba avel, med liknande frögrädeshastigheter observerade för alla arter. Dessutom producerade kors mellan veteodlarna under snabba avelsförhållanden livskraftiga frön, inklusive korsningar mellan tetraploid och hexaploid vete.

Författare

Safa Khalid

BS Bioinformatik

Jordbruksuniversitetet, Faisalabad

Samsam Haider

MSc. (Hons) Jordbruksförlängning

Jordbruksuniversitetet, Faisalabad