Ново проучване разкрива значителни разлики между предците и съвременните сортове
Съвременните сортове пшеница, отглеждани с неорганичен тор, показват наличието на значително по-малко полезни коренови бактерии в сравнение с предците си. За разлика от тях, наследствените пшеници не показват такова намаление, независимо дали са оплодени или не. Това предполага, че съвременните сортове са били отглеждани, за да разчитат на хранителни вещества за поддържане на добивите, практика, която намалява здравето на почвата. Проучване подчертава потенциала на използването на полезни микроби и растителна генетика за преход към земеделски системи с по-ниски ресурси.
Съвременните пшеници имат сложни геноми с четири (тетраплоидни) или шест (хексаплоидни) набора от хромозоми поради обширно кръстосване. Предшествениците обаче имат по-прости геноми само с два (диплоидни) набора от хромозоми.
При контролирани експерименти за сравняване на стимулиращи растежа коренови бактерии (ризобактерии, стимулиращи растежа на растенията или PGPR), свързани с диплоидни, тетраплоидни и хексаплоидни пшеници, отглеждани както в наплодена, така и в неоплодена почва, което води до изолирането на над 14 000 бактериални изолата.
„Съвременните сортове пшеница са отглеждани, за да процъфтяват в системи с високо потребление на торове, казва д-р Теса Рийд, водещ изследовател на проекта. Това изглежда значително е намалило броя на полезните бактерии, живеещи върху или около кореновата им система. Ако искаме да преминем към системи с по-ниско потребление на торове, ще трябва да измислим как да увеличим изобилието от полезни почвени микроби, така че те да осигурят хранителните ползи, които в момента се доставят от неорганичните торове.“
Екипът установи, че прилагането на торове намалява изобилието на PGPR в полиплоидните пшеници с 45%, което прави нивата им не по-високи, отколкото в гола, незасята почва. Това намаление не се наблюдава при диплоидните диви пшеници, предците на съвременните сортове. Таксономичният анализ разкрива, че това до голяма степен се дължи на намаления подбор на полезни коренови бактерии в съвременната пшеница, особено от типа Bacteroidota.
„Микробиотата на предците на културите може да предложи начин за подобряване на устойчивото производство на храна, каза д-р Тим Мошлайн, ръководител на екипа. Бъдещата работа може да включва извършване на трансплантации на микробиоми, при които полезните коренови микроби, намалени чрез опитомяване, ще бъдат допълнени към съвременните сортове пшеница. Алтернативно, повторното въвеждане на ключови генетични черти в съвременните сортове пшеница от техните предци, за да се стимулира кореновата колонизация на полезната почвена микробиота, е друга обещаваща стратегия.“
