Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Vilde gener hos husdyr:Hvordan vi kan overlade vores afgrøder ved hjælp af deres fjerne slægtninge

Vilde gener hos husdyr:Hvordan vi kan overlade vores afgrøder ved hjælp af deres fjerne slægtninge

Introduktion

Domesticering, processen med at tilpasse vilde planter og dyr til menneskelig brug, har fundet sted i tusinder af år. Gennem selektiv avl har mennesker udviklet afgrøder og husdyr, der passer bedre til vores behov med hensyn til udbytte, ernæring og sygdomsresistens. Denne proces har dog også ført til en indsnævring af den genetiske mangfoldighed inden for disse arter.

I de senere år har der været stigende interesse for at bruge vilde slægtninge til tamafgrøder som en kilde til nye gener, der kan forbedre ydeevnen af ​​vores afgrøder. Vilde slægtninge indeholder ofte værdifulde egenskaber, der er gået tabt eller opdrættet ud af indenlandske sorter, såsom resistens over for skadedyr og sygdomme, tolerance over for miljøbelastninger og øget ernæringsværdi.

Ved at indføre vilde gener i husholdningsafgrøder kan vi skabe nye sorter, der er bedre tilpasset det 21. århundredes udfordringer. Denne proces, kendt som bred hybridisering eller introgressionsavl, har potentialet til at revolutionere landbruget og hjælpe os med at imødekomme den voksende efterspørgsel efter fødevarer.

Eksempler på vellykket introgressionsavl

Der er mange eksempler på vellykket introgressionsavl, der har ført til forbedrede afgrødesorter.

* Ris: Vilde risarter er blevet brugt til at introgresse gener for resistens over for blastsygdom, en stor trussel mod risproduktionen i Asien. Blast-resistente rissorter har sparet millioner af dollars i afgrødetab og bidraget til at sikre fødevaresikkerhed for millioner af mennesker.

* Hvede: Vilde hvedeslægtninge er blevet brugt til at introgresse gener for resistens over for stilkrust, en svampesygdom, der kan forårsage ødelæggende tab i hvedeafgrøder. Stængelrustbestandige hvedesorter har hjulpet med at beskytte den globale hvedeproduktion og forhindre hungersnød.

* Kartoffel: Vilde kartoffelarter er blevet brugt til at introgressere gener for resistens over for senskimmel, en ødelæggende sygdom, der forårsagede den irske kartoffel hungersnød i det 19. århundrede. Senskimmelresistente kartoffelsorter har været med til at sikre fødevaresikkerhed for millioner af mennesker rundt om i verden.

Udfordringer ved introgressionsavl

Selvom introgressionsavl har potentialet til at revolutionere landbruget, er det ikke uden udfordringer.

* Vilde gener kan være svære at trænge ind i husholdningsafgrøder. Vilde arter og tamafgrøder har ofte forskellige kromosomstrukturer, hvilket kan gøre det vanskeligt at overføre gener mellem dem.

* Vilde gener kan have negative virkninger på husholdningsafgrøder. Vilde gener kan nogle gange introducere uønskede egenskaber i husholdningsafgrøder, såsom reduceret udbytte eller dårlig kvalitet.

* Introgressionsavl kan være tidskrævende og dyrt. Processen med at indføre et enkelt gen fra en vild slægtning i en tamafgrøde kan tage mange år og kan være meget dyr.

Konklusion

På trods af udfordringerne er introgressionsavl et stærkt værktøj, der har potentialet til at revolutionere landbruget og hjælpe os med at imødekomme den stigende efterspørgsel efter fødevarer. Ved at bruge vilde gener til at forbedre ydeevnen af ​​vores afgrøder, kan vi skabe nye sorter, der er bedre tilpasset det 21. århundredes udfordringer og sikre fødevaresikkerhed for fremtidige generationer.

Varme artikler