به گزارش چاینا دیلی، نتایج این پژوهش که ژورنال معتبر ؤنتیک منتشر شد، حاصل همکاری میان دانشگاه کشاورزی و جنگلداری شمال غربی چین و انستیتوی ژنتیک و زیست‌شناسی آکادمی علوم چین است. دانشگاه کشاورزی و جنگلداری شمال غربی چین در بیانیه‌ای اعلام کرد که این نقشه ژنتیکی، «ابزاری بی‌سابقه» را در اختیار برنامه‌های به‌نژادی گندم قرار می‌دهد.
بیماری ناشی از این قارچ، یکی از خطرناک‌ترین بیماری‌های گندم است که با جهش‌های مکرر، هر پنج سال یک سویه جدید و مقاوم تولید می‌کند.
در این مطالعه، برای نخستین‌بار انتخاب ژنومی و ویژگی‌های اپیدمیولوژیک تعامل گندم و پاتوژن طی یک قرن گذشته بررسی شده و همچنین پویایی تکاملی بین ژن‌های مقاومت و نژادهای قارچی تحلیل گردیده است.
این تیم طی ۵ سال، داده‌هایی از ۲۱۹۱ نمونه گندم از سراسر جهان و بیش از ۴۷۰۰۰ رکورد از پاسخ‌های گندم به بیماری زنگ زرد در شرایط مختلف را تجزیه و تحلیل کرد.
در نتیجه، ۴۳۱ ناحیه ژنومی مرتبط با مقاومت شناسایی شد و بر پایه آن، نقشه‌ای جامع از ژن‌های مقاومت ترسیم گردید. در بررسی دقیق‌تر ۵۵۹ ژن کاندیدا، پژوهشگران موفق به شناسایی و کلون‌سازی سه ژن جدید مقاومت شدند:
YR5X: یک آلل جدید با مقاومت گسترده به چندین سویه زنگ زرد؛ که نشان‌دهنده ظرفیت بالای تغییرات آللی در گسترش دامنه مقاومت است.
YR6/PM5: ژنی با مقاومت دوگانه در برابر زنگ زرد و بیماری سفیدک پودری، که راهی جدید برای مقاومت طیف‌گسترده در محصولات زراعی معرفی می‌کند.
YrKB (TaEDR2-B): ژنی که بدون کاهش عملکرد زراعی، مقاومت گسترده‌ای به زنگ زرد ارائه می‌دهد.
دانشمندان بیان داشتند که ترکیب ژن‌های شناسایی‌شده می‌تواند طول عمر مقاومت ارقام گندم را به بیش از یک دهه افزایش دهد، در حالی که ارقام فعلی معمولاً پس از سه تا پنج سال اثر خود را از دست می‌دهند.
خطوط اصلاح‌شده گندم حاوی این ژن‌های جدید، هم‌اکنون در مزارع اصلی گندم در داخل و خارج از چین در حال آزمایش میدانی هستند.
به گفته محققان، این یافته‌ها پایه علمی محکمی برای کاهش مصرف سموم و ارتقای امنیت غذایی جهانی در برابر تهدید دائمی بیماری‌های گیاهی فراهم می‌سازد.
این نوع اکتشافات ژنتیکی در حوزه کشاورزی و به‌ویژه اصلاح گیاهان زراعی مانند گندم دارای مزایا و دستاوردهای چندلایه‌ای، راهبردی و بلندمدت هستند. شناسایی و کلون‌سازی ژن‌های مقاومت به بیماری‌هایی نظیر زنگ زرد، امکان تولید ارقام مقاوم‌تری را فراهم می‌سازد که در برابر بیماری‌ها عملکرد پایدارتری دارند و در شرایط سخت اقلیمی و همه‌گیری‌های قارچی نیز قابل اعتماد هستند.
با ایجاد مقاومت طبیعی در گیاه، وابستگی به سموم دفع آفات و قارچ‌کش‌ها به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد که هم به نفع سلامت انسان و محیط زیست است و هم باعث صرفه‌جویی اقتصادی در فرآیند تولید می‌شود. همچنین این دستاوردها نقش کلیدی در ارتقای امنیت غذایی جهانی ایفا می‌کنند، چرا که گندم یکی از پایه‌ای‌ترین منابع تغذیه در جهان است.
از سوی دیگر، چنین مقاومت‌هایی به گیاه کمک می‌کند تا در مواجهه با تغییرات اقلیمی شدید مانند خشکسالی یا گرما نیز عملکرد قابل قبولی داشته باشد. افزون بر این، بهره‌گیری از نقشه‌های ژنتیکی دقیق باعث توسعه کشاورزی داده‌محور و هوشمند می‌شود و اصلاح‌گران را قادر می‌سازد تا با دقت و سرعت بیشتری در انتخاب صفات مطلوب عمل کنند. این امر نه‌تنها باعث کاهش هزینه‌های تحقیق و توسعه در بلندمدت می‌شود، بلکه مسیر اصلاح هدفمند را تسهیل می‌کند.
در نهایت، افزایش مقاومت طبیعی گیاه به بیماری‌ها یکی از ارکان کشاورزی پایدار به‌شمار می‌رود و می‌تواند تعادل بین تولید، سلامت خاک و تنوع زیستی را حفظ کرده و از تخریب محیط زیست جلوگیری کند. در مجموع، این اکتشافات نه‌تنها یک پیشرفت علمی بزرگ محسوب می‌شوند، بلکه به‌عنوان موتور محرک کشاورزی آینده و تضمین امنیت غذایی جهانی در برابر تهدیدات نوظهور ایفای نقش می‌کنند.
منبع: chinadaily
