Syngenta Biotechnology China liderliğindeki araştırmacılar, tarımsal genetik alanda çığır açan bir keşif yaptı ve bazı ayçiçeği suşlarının tozlaşma gerekmeden canlı tohumlar oluşturabileceğini ortaya koydu. Bu bulgu, yayınlanan bir çalışmada ayrıntılıDoğa, tam inbred çizgileri geliştirmek için gereken süreyi önemli ölçüde azaltarak ayçiçeği üremesinde devrim yaratabilir.
"Ayçiçeği cinsel üremesinde haploid fakültatif partenogenez" başlıklı çalışma, daha önce çeşitli hayvanlarda gözlemlenen ancak bitkilerde daha az anlaşılan organizmaların döllenme olmadan çoğaldığı bir süreç olan partenogenez fenomenini araştırıyor. Ayçiçeğideki bu işlem, sadece ana bitkinin genetik materyalini içeren haploid tohumların oluşumunu sağlar.
Geleneksel olarak, mahsul özelliklerini iyileştirmek için gerekli olan inbred ayçiçeği hatlarının geliştirilmesi, yaklaşık altı yıllık tekrarlanan kendi kendine tozlaşmayı gerektirir. Bununla birlikte, ekibin bulguları, iki katlı bir haploid sisteminin kullanılmasının bu dönemi yaklaşık on aya düşürebileceğini göstermektedir.
Araştırma, tohum oluşumunu döllenmeden sağlayan genetik arka planları tanımlamak için kontrollü sera ortamları ve dış alanlar dahil çeşitli koşullar altında kapsamlı deneyler içeriyordu. Işık yoğunluğunu ve sıcaklığı ayarlamak gibi çevresel manipülasyonlarla birlikte poleni baskılamak için kimyasal tedaviler gibi teknikler çalışma için çok önemliydi.
Sonuçlar, yüksek yoğunluklu ışığın haploid tohumlarının verimini önemli ölçüde arttırırken, mısır polen ve bor kombinasyonları da oluşumlarını arttırdı. Dikkat çekici bir şekilde, tohumlar döllenmiş bir embriyo bulunmamasına rağmen, kotiledonlarda depolanan besin rezervlerine dayanarak gelişebilirdi.
Bu atılım sadece tesis çoğaltılmasının geleneksel anlayışına meydan okumakla kalmaz, aynı zamanda çifte gübrelemeye bağımlıdır, aynı zamanda üreme uygulamaları için yeni yollar da açar. Endosperm geliştirme sürecini atlayabilme yeteneği ile, ayçiçeği üremesi daha verimli ve esnek hale gelebilir ve 2023'te yaklaşık 55 milyon metrik ton olan mahsulün küresel üretimini potansiyel olarak artırabilir.
Daha fazla genetik analiz ve doku kültürü teknikleri, bu tohumların maternal kökenini ve verimli, tohum belirleyen bitkilere dönüşme potansiyelini doğruladı. Bu tür ilerlemeler, dünyanın en önemli yağlı tohum mahsullerinden birinin iyileştirilmesini hızlandırmak için umut vaat ediyor ve küresel çaba sarfinde artan tarımsal verimlilik talebini karşılamak için yeni bir araç sunuyor.
