FAO.org

Главная страница > Мы в действии > Индукция мутаций помогает отобрать сорта бананов, устойчивые к грибковым заболеваниям

Индукция мутаций помогает отобрать сорта бананов, устойчивые к грибковым заболеваниям

Вся мировая отрасль производства бананов использует одну разновидность сладких бессемянных бананов – группу сортов Кавендиш.

Ключевые факты

Бананы из группы сортов Кавендиш, составляющей 95 процентов всех продаваемых бананов, полностью лишены семян, и поэтому их так удобно есть. Однако отсутствие в плодах семян означает, что растения лишены обычного способа размножения через семена. Сегодня во всей банановой отрасли используется практически только одна группа сортов Кавендиш, так как при сбыте бананов одной группы оптимизируются затраты по сбору урожая, упаковке и транспортировке, и в результате потребители получают однородный продукт. Таким образом, подавляющее большинство бананов, продающихся в мире, являются клонами, и все эти сорта могут быть в одинаковой степени подвержены определенным болезням. Так оно сейчас и происходит. Появился грибок Mycosphaerella fijiensis (Мореле), вызывающий болезнь бананов “черная сигатока” (пятнистость листьев), который угрожает производству бананов во всем мире. В качестве ответных мер производители могут только проводить массированные обработки плантаций фунгицидами, которые сказываются на здоровье людей и имеют финансовые последствия. Совместный отдел ФАО/МАГАТЭ по ядерным методам в области продовольствия и сельского хозяйства, основоположник в области мутационной селекции на основе культуры ткани, ведет сейчас работы по поиску мутаций бананов, устойчивых к этому грибку.

По данным анналов генетического разнообразия растений, в мире насчитывается более 1000 разновидностей бананов. Плоды бананов имеют различную окраску: от красной до черной, от зеленой до каштановой. Бывают сладкие сорта бананов, употребляющиеся в сыром виде, и крахмалистые, которые нужно сначала подвергать кулинарной обработке. Они также обладают различной пищевой ценностью, а в Нигерии даже есть сорт, который используется для лечения бесплодия. Однако на прилавке своего супермаркета потребитель, скорее всего, увидит только один сорт бананов, и этот же сорт будет продаваться в магазине на другой стороне города, в соседнем районе и в соседней стране, т.е. почти в каждом магазине мира. Вся мировая отрасль производства бананов использует одну разновидность сладких, бессемянных бананов – группу сортов Кавендиш.

Эта разновидность была выбрана производителями для коммерческого разведения из-за ее устойчивости к болезни, которая в 60-е годы прошлого века грозила подорвать все производство бананов в мире. Сегодня история повторяется. В мире стала распространяться другая болезнь бананов – черная сигатока, и чувствительная к нему группа сортов Кавендиш уже становится его жертвой. Еще более зловещий характер эта угроза приобретает из-за способа размножения этой разновидности бананов: все растения являются клонами и в одинаковой степени подвержены этой угрозе. 

Борьба с грибковым заболеванием бананов – гонка со временем
Переход на новый сорт бананов, не имеющий чувствительности к черной сигатоке, потребует от отрасли радикальных и дорогостоящих мер – переоснащения всей производственной инфраструктуры. Вместо этого производители бананов каждые шесть дней обрабатывают плантации фунгицидом с воздуха, а этот препарат может оказывать губительное побочное действие на организм человека, в том числе вызывать замедление роста у детей или выкидыши. Применение фунгицида также связано со значительными затратами, которые не могут себе позволить многие из 400 млн. людей, для которых бананы – это способ прокормить свои семьи или немного заработать.

Фунгицидные обработки будут продолжаться до тех пор, пока распространенный сегодня сорт не станет устойчивым к черной сигатоке. Поэтому Совместный отдел ФАО/МАГАТЭ по ядерным методам в области продовольствия и сельского хозяйства, один из основоположников и мировых лидеров в области генетических мутаций растений, включился в гонку со временем и в срочном порядке организует работу со странами по выведению новых разновидностей бананов с признаками устойчивости к грибку.  

Поиск устойчивости к грибку – это лотерея
Процесс индукции мутаций бананов состоит в облучении тысяч крошечных растеньиц гамма или рентгеновскими лучами, вызывающими случайные мутации. Затем проводится скрининг, чтобы определить, не произошло ли такого воздействия на гены, которое могло бы привести к появлению требуемого признака: в данном случае – устойчивости к черной сигатоке. Это как лотерея: чем совершеннее скрининг, тем скорее может быть обнаружен тот самый уникальный улучшенный сорт бананов.

К настоящему времени лаборатория селекции и генетики растений Совместного отдела ФАО/МАГАТЭ получила три мутации растений бананов, которые в лабораторных условиях показывают устойчивость к токсинам возбудителя черной сигатоки. Следующим этапом станет проведение испытаний в поле, чтобы определить будут ли бананы, выращенные из этих растеньиц, обладать устойчивостью в полевых условиях.  

Основная цель проводимой Совместным отделом ФАО/МАГАТЭ работы с индукцией мутаций заключается в том, чтобы помочь мелким фермерам и средним производителям. Так ими были созданы коммерческие сорта бананов, благодаря которым урожаи фермеров в Судане выросли на 30 процентов, а в 600 семейных хозяйствах в Шри-Ланке внедрены методы микроразмножения, благодаря которым доходы семей выросли в 25 раз – результат настолько успешный, что правительство Шри‑Ланки рекомендовало местным фермерам переключиться с выращивания низкотоварного риса на прибыльные бананы.