Niedobór wody, podwyższony poziom dwutlenku węgla i występowanie patogenów – to przykłady czynników stresowych, które mają wpływ na hodowlę jęczmienia, zboża zajmującego czwarte miejsce pod względem areału upraw na świecie. Międzynarodowy zespół naukowców podjął wspólne działania w ramach projektu BARISTA, których celem będzie opracowanie narzędzi umożliwiających zoptymalizowanie hodowli tej rośliny, szczególnie w warunkach zmian klimatycznych. Liderem polskiego zespołu jest dr Agata Daszkowska-Golec, prof. UŚ z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego.
Projekt pn. Advanced tools for breeding BARley for Intensive and SusTainable Agriculture under climate change scenarios (BARISTA) realizowany jest przez naukowców reprezentujących osiem krajów: Polskę, Włochy (lider), Finlandię, Hiszpanię, Niemcy, Danię, Wielką Brytanię i Estonię. Genetycy i fizjolodzy roślin specjalizujący się w badaniach jęczmienia łączą siły, aby wspomagać hodowców zmagających się ze skutkami zmian klimatycznych.
– Zaletą projektu jest między innymi to, że partnerzy pochodzą z różnych części Europy. Jest to cenne ze względu na badania agronomicznych cech wybranych przez konsorcjantów odmian jęczmienia w uprawie naturalnej w różnych warunkach klimatycznych – w regionach północnych, środkowych i południowych naszego kontynentu – mówi dr Agata Daszkowska-Golec.
Partnerzy w projekcie są zobowiązani między innymi do nawiązania współpracy z lokalnymi firmami hodowlanymi, które służą swoją wiedzą i doświadczeniem bądź będą pełnić rolę podwykonawców. W przypadku polskiego zespołu do współpracy wybrana została firma DANKO Hodowla Roślin, jeden z największych krajowych hodowców zbóż.
Stacja hodowlana odpowiedzialna będzie między innymi za wyprowadzenie nowych genotypów jęczmienia jarego oraz przetestowanie wybranych sześćdziesięciu odmian wskazanych na wczesnym etapie realizacji projektu przez wszystkich naukowych partnerów. Podobne zadania zostaną zrealizowane we Włoszech, Niemczech, Finlandii, Estonii i Danii.
– Są to odmiany rekomendowane przez hodowców, takie, które również dobrze rokują pod względem reakcji na różne skutki zmian klimatycznych – mówi genetyk z Uniwersytetu Śląskiego. Dane uzyskane z tych eksperymentów stanowić będą zarówno opis cech agronomicznych, jak i dostarczą szczegółowych informacji po późniejszym genotypowaniu w oparciu o wysokoprzepustowe sekwencjonowanie genomu. Posłużą one jako wsad do kolejnych analiz prowadzonych przez naukowców z Włoch i Niemiec.
Zespoły te podjęły bowiem wyzwanie modelowania zmian klimatycznych, gdzie wartością dodaną do prac związanych z opracowywaniem modeli klimatycznych będą stanowiły dane wynikające z obserwacji wzrostu roślin jęczmienia w naturalnych warunkach różnych części Europy wraz z uwzględnieniem zmian na poziomie genotypu. Dodatkową zmienną braną pod uwagę w tym zadaniu będzie charakter siedliska geograficznego. Na tej podstawie naukowcy opracują scenariusze dla hodowli jęczmienia uzależnione od wielu różnych zmiennych, a także stworzą ideotyp jęczmienia charakteryzujący się zestawem cech umożliwiających uprawę w obliczu zmian klimatycznych.
Ponadto w projekcie naukowcy prowadzą badania związane z innymi czynnikami abiotycznymi, które w znacznym stopniu wpływają na redukcję plonów jęczmienia.
– Interesują nas przede wszystkim trzy czynniki stresowe. Planujemy zbadać tolerancję wybranych linii jęczmienia w warunkach laboratoryjnych i naturalnych na stres suszy, podwyższony poziom dwutlenku węgla oraz działanie wybranych patogenów zbóż – podsumowuje dr Agata Daszkowska-Golec.
Badania realizowane przez polski zespół genetyków zostały dofinansowane w wysokości 834 260 zł przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach I konkursu Programu ERA-NET Co-Fund SusCrop, będącego poddziałaniem programu Horyzont 2020. Całkowity budżet projektu wynosi 2.319.000 €. Szczegółowe informacje dostępne są pod adresem: https://www.suscrop.eu/projects-first-call/barista.
Małgorzata Kłoskowicz | Sekcja Prasowa UŚ
Kontakt
- dr Agata Daszkowska-Golec, prof. UŚ, Wydział Nauk Przyrodniczych UŚ: agata.daszkowska@us.edu.pl
Polski zespół naukowców z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego zaangażowany w realizację projektu BARISTA: (od lewej) dr hab. Damian Gruszka, prof. UŚ, dr Agnieszka Janiak, dr Agata Daszkowska-Golec, prof. UŚ (lider zespołu), dr Beata Chmielewska, dr Marek Marzec, prof. UŚ oraz Justyna Zbieszczyk
fot. dr Miriam Szurman