Otkrijte neke od tekućih projekata održive poljoprivrede

Poljoprivrednicima su potrebni hibridi koji efikasno koriste dostupni azot radi postizanja stabilnih prinosa, čak i kada je đubrenje ograničeno. Zato je kompanija KWS razvila hibride kukuruza koje ostaju produktivni čak i kada zemljište sadrži male količine azota. Međutim, hibridi koji efikasno koriste dostupni azot trebalo bi da rastu dobro ne samo u slučaju manjka hranljivih materija već bi trebalo i da, ako je moguće, ostvare dobar prinos u širokom rasponu dostupnih zaliha azota.

Kako bi ostvarili ovaj cilj, naši istraživači i stručnjaci za selekciju ispitivali su prirodne varijetete efikasne iskoristivosti azota i analizirali su genetički sastav različitih biljaka kukuruza koje ostvaruju stabilan prinos čak i pri ograničenom đubrenju. To je pokazalo da se efikasna iskoristivost azota ne može tek tako otkriti u genetičkom sastavu. U pitanju je prilično složena osobina na koju utiču mnogi segmenti DNK.

Stoga, putem daljih analiza, težimo da otkrijemo koji su geni ili segmenti u DNK lancu zaista zaduženi za to. Uz ovo znanje, naši stručnjaci za selekciju mogu da načine uži izbor i tako unaprede sposobnost kukuruza da efikasno iskorišćava dostupni azot.

Američko tržište šećerne repe trenutno odlikuje potreba za genetski modifikovanim sortama šećerne repe s višestrukom tolerancijom na herbicide radi lakšeg suzbijanja korova. Kako bismo ispunili ovu potrebu, trenutno radimo na pratećem proizvodu veoma uspešne šećerne repe Roundup Ready®. Naši istraživači i stručnjaci za selekciju zajedno rade na razvijanju nove generacije šećerne repe s trostrukom tolerancijom na tri supstance.

Kompanija KWS sprovodi projekat iscrpnog istraživanja od 2011: Razvoj diploidnog hibridnog krompira, koji se može gajiti i distribuirati pomoću semena. Napredak selekcije krompira se veoma sporo odvijao do sada.

U cilju prekidanja stagnacije napretka, naši istraživači i stručnjaci za selekciju rade na hibridnim selekcijama krompira. To bi imalo brojne ključne prednosti: Diploidni krompir obezbeđuje efikasniju selekciju. U isto vreme, rizik od pojave štetočina u semenu značajno je manji, nego u slučaju semenskog krompira.

Na kraju, ali ne najmanje važno, prelazak na seme krompira bi značilo da nema potrebe za hlađenjem semenskog krompira tokom čuvanja i naročito tokom dugotrajnog transporta. Međutim, i dalje je potrebno dosta istraživanja i razvoja pre nego što prve konkurentne sorte budu dostupne na tržištu.

U kakvoj su zaista interakciji genetički sastav biljke i različiti uticaji iz okoline može se utvrditi samo u polju. Stoga, putem testa u polju zasigurno možemo utvrditi samo da li biljna sorta ispoljava željene osobine. Međutim, da bismo to sproveli u delo, potrebno je da dokumentujemo odlike biljke na precizan i pouzdan način.

U tom smislu, želimo da podržimo našu perspektivu selekcije novim fenotipskim postupcima i daljom optimizacijom postupka selekcije. Zbog toga kompanija KWS ulaže u razvoj novih metoda za automatsko beleženje određenih osobina biljaka. Takođe istražujemo mogućnosti digitalnog imidžinga u kombinaciji s nekoliko senzorskih tehnologija i sistema dronova.

Cilj je da se koriste, na primer, snimci načinjeni iz vazduha za brzo i precizno donošenje zaključaka o osobinama, kao što su visina rasta ili moguća epidemija bolesti.

Kukuruz je poznat kao biljka C4. One koriste posebnu metodu fotosinteze koju odlikuje unapređena efikasnost iskoristivosti vode. Biljke C4 stoga mogu da proizvedu više biomase za kraće vreme, ako se povećaju svetlosno zračenje i temperatura. Uprkos tome, čak ni biljke kukuruza ne postižu maksimalni svetlosni učinak.

Ovo otkriva još neiskorišćeni potencijal za povećanje prinosa. U saradnji s Univerzitetom Hajnrih Hajne u Dizeldorfu (Heinrich Heine University Düsseldorf), Tehničkim univerzitetom u Minhenu (Technical University Munich) i Institutom Maks Plank za molekularnu fiziologiju useva u Potsdamu (Max Planck Institute for Molecular Crop Physiology), kompanija KWS radi na ovom pitanju u okviru projekta koji finansira Federalno ministarstvo obrazovanja i istraživanja Nemačke (German Federal Ministry of Education and Research – BMBF).

Naš je cilj da steknemo novo naučno znanje koje se može koristiti za unapređenje efikasnosti fotosinteze pri selekciji. Pre svega, da li istražujemo koji činioci utiču na C4 fotosintezu kukuruza; u isto vreme, želimo da saznamo više o prirodnim varijetetima fotosinteze pomoću tehnologije markera.

Organizacija „Usevi budućnosti” želi da unapredi selekciju useva putem inovativnog javno-privatnog modela. Međunarodni konzorcijum kombinuje resurse vodećih poljoprivrednih kompanija i istraživačkih organizacija u cilju prevazilaženja budućih izazova za lanac snabdevanja hranom.

Cilj je selekcija useva s posebnim svojstvima za njihovo bolje prilagođavanje različitim uslovima okruženja – na primer, unapređena nutritivna svojstva ili tolerancija na sušu, toplotu ili poplave. Planiramo da upotrebimo naučne publikacije i platforme da objavimo stečeno znanje, kako bi javni i privatni projekti selekcije od njega imali koristi.

Tehnički fokus je usmeren na izmenu genoma, sekvenciranje genoma i fenomiku, koja istražuje odnose između genetičkog sastava biljke, uslova njenog okruženja i njenih performansi.