En række rapporter på den internationale konference "Genetik, genomik, bioinformatik og plantebioteknologi" (PlantGen2021), der blev afholdt i Novosibirsk, blev viet til nye måder at beskytte denne afgrøde mod forskellige trusler og risici.
Guzel Burkhanova (Institute of Biochemistry and Genetics of the Ufa Scientific Center of the Russian Academy of Sciences) talte om metoderne til at inducere kartoffelresistens over for vira ved hjælp af de endofytiske bakterier Bacillus. De første tests udført under undersøgelsen viste, at indholdet af viralt RNA i det faldt efter behandlingen af planten med en suspension af bakterieceller, og aktiviteten af et antal beskyttende proteiner og enzymer steg. Da anvendelsen af forskellige bakteriestammer giver en anden effekt i forhold til visse typer vira, der inficerer kartoffelplanter, bemærkede taleren, at oprettelsen af sammensatte præparater til bekæmpelse af virusinfektioner ville være optimal.
En af de moderne metoder til certificering af afgrødesorter er SSR-genotypebestemmelse. Med sin hjælp isoleres informative molekylære markører, som gør det muligt at opnå et individuelt kendetegn ved en sort eller genotype, den såkaldte. DNA-profil. Tilstedeværelsen af denne profil gør det muligt at udføre yderligere avlsarbejde hurtigere og målrettet. Dilyara Gritsenko (Institut for Plantebiologi og Bioteknologi, Almaty, Kasakhstan) præsenterede på konferencen resultaterne af SSR-profilering af patogenresistente kartoffelsorter. Selvfølgelig blev denne undersøgelse udført med vægt på sorter af kasakhstansk udvælgelse med fokus på dette lands marked. Men selve oplevelsen, der er opnået under implementeringen, har en mere universel karakter og kan meget vel blive brugt af andre forskere, herunder russiske.
Truslerne mod kartofler er ikke begrænset til sygdomme og skadedyr. Det er kendt, at kartofler, når de udsættes for lave temperaturer (normalt under opbevaring af den høstede afgrøde), får en sød smag, som kun få mennesker kan lide. Denne proces kaldes kold forsukring, når enkle sukkerarter såsom glukose dannes af stivelse. Under yderligere varmebehandling af knolde, for eksempel under tilberedning af chips, pommes frites, reagerer disse sukkerarter med aminosyrer, hvilket forårsager en mørkere og allerede bitter smag, hvilket yderligere reducerer forbrugernes egenskaber ved rodafgrøder.
Traditionelle metoder til forebyggelse af koldsukkering kommer normalt ned til specielt udstyr til opbevaringsområder, de medfører ekstra omkostninger og hjælper ikke altid. Anastasia Egorova (Institute of Cytology and Genetics SB RAS, Novosibirsk) viste i sin rapport, hvordan moderne genetiske teknologier hjælper med at løse dette problem.
”Vi brugte to strategier. Den første er at "slukke" for et gen, der udløser omdannelsen af saccharose til glucose og fruktose. Eksperimenter viser, at dette reducerer intensiteten af koldsakkarisering i planter signifikant. Og nu udfører vi lignende arbejde med populære russiske sorter af kartofler. Den anden strategi er at indføre i avl af vilde kartoffelarter, der allerede er resistente over for forsukkelse, ”sagde hun.
Hovedproblemet ved implementeringen af den anden strategi er det høje indhold af steroidale glycoalkaloider, der er giftige for mennesker i rødderne til sådanne vilde sorter. Forskere har imidlertid identificeret et kandidatgen, der er ansvarligt for akkumuleringen af disse glycoalkaloider, og nu har de til hensigt at "slukke for det", samtidig med at plantens modstandsdygtighed over for forsukring opretholdes.
Som forskeren bemærker, er dette parallelle strategier, og i fremtiden, i tilfælde af vellykket afslutning af arbejdet i begge retninger, vil opdrættere modtage to metoder til at skabe sorter, der er resistente over for forkølelsessukkering på én gang.