Niz izvještaja na međunarodnoj konferenciji "Genetika, genomika, bioinformatika i biljna biotehnologija" (PlantGen2021), održanoj u Novosibirsku, bio je posvećen novim načinima zaštite ove kulture od različitih prijetnji i rizika.
Guzel Burkhanova (Institut za biokemiju i genetiku Ufskog znanstvenog centra Ruske akademije znanosti) govorila je o metodama izazivanja rezistencije krumpira na viruse pomoću endofitnih bakterija Bacillus. Prva ispitivanja provedena tijekom studije pokazala su da se nakon obrade biljke suspenzijom bakterijskih stanica sadržaj virusne RNA u njoj smanjio i povećala aktivnost brojnih zaštitnih proteina i enzima. Budući da uporaba različitih bakterijskih sojeva daje različit učinak u odnosu na određene vrste virusa koji zaraze biljke krumpira, govornik je napomenuo da bi stvaranje kompozitnih pripravaka za suzbijanje virusnih infekcija bilo optimalno.
Jedna od suvremenih metoda certificiranja sorti usjeva je SSR genotipizacija. Pomoću nje izoliraju se informativni molekularni biljezi koji omogućuju dobivanje pojedinačne karakteristike sorte ili genotipa, tzv. DNK profil. Prisutnost ovog profila omogućuje daljnji uzgojni rad brže i svrsishodnije. Dilyara Gritsenko (Institut za biljnu biologiju i biotehnologiju, Almaty, Kazahstan) predstavila je na konferenciji rezultate SSR profiliranja sorti krumpira otpornih na patogene. Naravno, ovo je istraživanje provedeno s naglaskom na sortama kazahstanske selekcije, orijentiranim na tržište ove zemlje. Ali samo iskustvo, stečeno tijekom njegove provedbe, ima univerzalniji karakter i može se koristiti drugim znanstvenicima, uključujući ruske.
Prijetnje krumpiru nisu ograničene na bolesti i štetnike. Poznato je da krumpir kada je izložen niskim temperaturama (obično tijekom skladištenja ubranog usjeva) dobije slatkasti okus koji se malo kome sviđa. Taj se postupak naziva hladna saharifikacija, kada se od škroba formiraju jednostavni šećeri poput glukoze. Tijekom daljnje toplinske obrade gomolja, na primjer, tijekom pripreme čipsa, pomfrita, ti šećeri reagiraju s aminokiselinama, što uzrokuje potamnjenje i ionako gorak okus, što dodatno smanjuje potrošačke karakteristike korijenskih usjeva.
Tradicionalne metode prevencije hladnog sahariziranja obično se svode na posebnu opremu skladišnih prostora, one podrazumijevaju dodatne troškove i ne pomažu uvijek. Anastasia Egorova (Institut za citologiju i genetiku SB RAS, Novosibirsk) pokazala je u svom izvještaju kako moderne genetske tehnologije pomažu u rješavanju ovog problema.
“Koristili smo dvije strategije. Prva je "isključivanje" gena koji pokreće pretvorbu saharoze u glukozu i fruktozu. Eksperimenti pokazuju da to značajno smanjuje intenzitet hladne saharifikacije biljaka. I sada provodimo sličan rad s popularnim ruskim sortama krumpira. Druga strategija je uvođenje u uzgoj vrsta divljeg krumpira koje su već otporne na saharizaciju ”, rekla je.
Glavni problem za provedbu druge strategije je visok sadržaj steroidnih glikoalkaloida toksičnih za ljude u korijenju takvih divljih sorti. Međutim, znanstvenici su identificirali gen kandidat odgovoran za nakupljanje ovih glikoalkaloida, a sada ga namjeravaju "isključiti", zadržavajući biljnu otpornost na saharifikaciju.
Kao što istraživač napominje, to su paralelne strategije, a u budućnosti će, u slučaju uspješnog završetka rada u oba smjera, uzgajivači odmah dobiti dvije metode stvaranja sorti otpornih na hladnu saharifikaciju.