Forskare från den kanadensiska ljuskällan (CLS) har samarbetat med forskare från University of Saskatchewan för att utveckla en ny teknik för att undersöka torktolerans i vete.

Chithra Karunakaran och Karen Taninos team utvecklade en enkel icke-destruktiv metod för att screena hundratals prover av veteblad på en dag, minska tiden och kostnaden för traditionella avelsprogram för att välja sorter för torktolerans. Deras resultat publicerades i novembernumret av Physiologia Plantarum.

"Att utveckla dessa typer av verktyg gör det möjligt för fysiologer att komplettera avelsprogram, säger Tanino, Professor i växtvetenskap vid U of S.

"Genom att identifiera viktiga egenskaper av intresse, som kan riktas och snabbt screenas, vi kan göra det möjligt för uppfödare att påskynda växtförbättringen. "

Enligt Statistik Kanada, Kanadensisk veteproduktion förväntas minska med 19,5 procent 2017, delvis på grund av de torra förhållandena som upplevs i prärien. När de globala temperaturerna skiftar och nederbördsmönstren blir mer oregelbundna, torka kommer att fortsätta att bidra till låga avkastningar och förlust av livsmedelsproduktion.

Använda vaxet av ett flaggblad som testämne, teammedlemmarna undersökte växtens morfologiska egenskaper, liksom de kemiska signaturerna, att jämföra den torktåliga Stettler-vetesorten med Superb, vilket är mer sårbart för torka. Flaggbladet är det sista bladet som kommer fram under växtutveckling och är avgörande för att uppnå höga utbyten.

"Jordbrukssamhället vet att lövvax spelar en roll för att bevara vatten och fungerar som en fysisk barriär mot sjukdomar, "säger Karunakaran, Science Manager, Miljö- och jordvetenskap vid CLS, "men innan detta hade vi inte förstått varför det händer på molekylär nivå."

Med hjälp av det starka ljuset som produceras vid CLS, Karunakaran och hennes team var de första som länkade mikro- och makronäringsämnen i bladen i förhållande till deras förmåga att tolerera torka, hitta högre zinknivåer i den torktåliga Stettler. Dessa resultat kan få betydande konsekvenser för framtida avelsprogram, och ställ också frågor om zinkens roll i gödningsmedel.

Nuvarande avelsprogram baserar torktolerans på grödor, med hjälp av fältförsök för att bestämma resultat. Den nya metoden gör det möjligt för forskare att karakterisera torktoleranta sorter mycket tidigare, vilket resulterar i minskade kostnader och tar den nya sorten från labbet till fältet mycket snabbare.

Nu när metoder och protokoll har fastställts, detta projekt kommer att omfatta nya sorter, så småningom tittar på andra grödor som raps, så att kanadensiska bönder kan förbli konkurrenskraftiga på en global marknad.