Optymalizacja zbiorów pszenicy w regionie śródziemnomorskim
Ewolucja pszenicy i człowieka są nierozerwalnie powiązane. Udoskonalenie pradawnego gatunku zboża, jednego z pierwszych odmian zbóż udomowionych w epoce kamienia, pozwoliło na przemianę z łowców i zbieraczy w prowadzących bardziej osiadły tryb życia rolników. Selekcjonowanie nasion o większych i niełamliwych ziarnach przez całe stulecia pozwoliło uzyskać dwie główne odmiany zbóż uprawiane obecnie – pszenicę durum i zwyczajną. Pszenica durum uprawiana jest głównie w basenie Morza Śródziemnego i stosowana jest do produkcji makaronów. Jednak coraz większym problemem staje się dostępność wody na potrzeby upraw pszenicy. Tak się składa, że poziom opadów w tych regionach jest względnie niski i nieregularny. Prognozowane opady w razie przyjęcia scenariusza uwzględniającego globalne ocieplenie spowodują nasilenie tego problemu. Celem projektu "Wykorzystanie genomu pszenicy do optymalizacji wykorzystania wody w ekosystemach śródziemnomorskich" (Tritimed) było dalsze selekcjonowanie linii gatunkowych pszenicy, tak by uporać się z kwestią ograniczonych i zmiennych opadów. Naukowcy konsorcjum zbadali i zidentyfikowali cechy zbóż i ideotypy genetyczne, które dadzą stabilne zbiory w warunkach śródziemnomorskich. Ideotypy opisywane są pod względem cech, które mają poprawić wydajność genetyczną zbiorów. W warunkach terenowych zespół projektu Tritimed wyselekcjonował najlepsze linie pszenicy durum i zwyczajnej, by wprowadzić je do programów hodowlanych. W odmianach tych zidentyfikowano odpowiednie loci cechy ilościowej (QTL), a także nowe markery molekularne. Kontynuując temat genetyczny, badacze zaprojektowali i skonstruowali chip pszeniczny do badań nad ekspresją genów. W projekcie Tritimed wykorzystano najnowocześniejsze techniki genomowe, by wyszkolić młodych naukowców z krajów Zachodniej Azji i Północnej Afryki (WANA). Ponadto badacze przyjrzeli się, ze społeczno-ekonomicznego punktu widzenia, opiniom lokalnej społeczności rolników w sprawie takich kwestii, jak przyjęcie nowych zaleceń i opinii na temat nowych odmian. Określono także całościowy wpływ ekonomiczny na lokalnych rolników, jak również opłacalność krajowych programów badawczych. W obliczu wzrostu importu pszenicy zwyczajnej do regionu Morza Śródziemnego, projekt Tritimed mógłby okazać się równie pomocny w zminimalizowaniu obciążenia ekonomicznego. Szkolenie genomowe dla młodych naukowców z krajów WANA pomoże zagwarantować, że tempo selekcji genetycznej zbóż uprawnych na potrzeby krajów nękanych przez susze dotrzyma kroku wciąż zmieniającym się warunkom klimatycznym.
