Bu Arpa İklim Değişikliğine Meydan Okuyor

Gıda güvenliğinin yararı için yeni araştırma: Yeni bir arpa hattı, olumsuz çevresel koşullar altında bile iyi mahsul verimi sağladı. Martin Luther Üniversitesi Halle-Wittenberg (MLU) ‘dan bir araştırma ekibi tarafından çeşitli türlerde yabani arpa türlerinden birleştirilen bir çeşit bir araştırma ekibi tarafından yetiştirildi. Araştırmacılar daha sonra dünyadaki beş farklı yere bu yeni arpa hatlarını yerleştirdiler, bitkilerin büyümesini gözlemlediler ve genetik yapılarını analiz ettiler. Ekibin raporlarında belirttiği üzere birçok durumda yerel çeşitlerden daha yüksek verim elde etti. Üstelik olumsuz hava koşullarına da dayanıklı çıktı.

Arpa, buğday ve pirinçle birlikte insan beslenmesinde en önemli tahıllardan biridir. Bitki bilimciler, “Gıdaya olan talep dünya çapında artmakta, bu nedenle bu tahılların ekiminin güvenilir mahsul verimi üretmesi gerekiyor. Ancak iklim değişikliği, dünyadaki ekim koşullarına zarar veriyor haliyle bitkiler daha fazla gübrelenip sulanmaktalar” diyor. MLU’dan Profesör Klaus Pillen ve Araştırma ekibi, yıllarca yaygın tahıl çeşitlerinin nasıl geliştirileceğini araştırıyor. Yaklaşımları endüstriyel olarak kullanılan bazı arpa çeşitlerini yabani arpa ile aşmaktır. Pillen, “Yabani arpa, milyonlarca yıl boyunca olumsuz çevresel koşullara adapte oldu. Bugün hala zengin bir biyolojik çeşitliliğe sahip” dedi. Buradaki fikir, her iki tahılın avantajlı özelliklerini bir araya getirmektir.



Araştırma için, araştırma ekibi 25 çeşit yabani arpa ile tipik bir arpa çeşidini kullandı. Bu, araştırma ekibinin dünyadaki beş farklı bölgeye yerleştirdiği genetik olarak birbirinden farklı 48 bitki alanını oluşturdu Dundee (İngiltere), Halle (Almanya), Al Karak (Ürdün), Dubai (Birleşik Arap Emirlikleri) ve Adelaide (Avustralya) . Bu yerlerin her birinin kendi çevresel koşulları var: Avustralya ve Dubai çok tuzlu, kuru topraklardan, Al Karak ve Dubai ise sıcaklık ve kuraklıktan muzdarip. Almanya ve İngiltere’de, tarlalar ürün verimini artırmak için her zaman ek azotlu gübre kullanılıyor. Ekim döneminde bilim adamları, bitkilerin büyümesini çevresel stres altında gözlemlemiş ve sonuçları bir kontrol grubundaki yerli çeşitlerle karşılaştırmışlardır. ”

Pillen, “Çalışmamız aynı zamanda bitki gelişiminin zamanlamasının son derece önemli olduğunu gösteriyor. Bu, olumsuz çevresel koşullar altında bile maksimum ürün verimi sağlıyor” diyor. Bu, örneğin, enlemlere göre değişen gün ışığının uzunluğu anlamına gelmekte: Yer, ekvator ne kadar yakınsa, ilkbahar ve yaz aylarında günlük güneşin süresi o kadar kısa olmakta. Bunun bitkilerin gelişimi üzerinde büyük etkisi var. Pillen, “Kuzey Avrupa’da bitkilerin daha sonra çiçek açması daha avantajlı. Ekvator’a ne kadar yaklaşırsanız, bitkilerin daha hızlı gelişmekte” diye açıklıyor Pillen. Bitkilerin genetik analizlerine dayanarak, ekip, bu hızlanmaya veya gelişimde gecikmeye neden olan gen varyantları hakkında da sonuçlar çıkarabildi.

Hangi gen varyantlarının hangi coğrafi bölgelerin özellikle yerel koşullara iyi adapte olmuş bitkilerin modüler prensiplere göre geçildiğini, yetiştirildiğini ve yetiştirilebilmesini sağladığını bilmek avantajlıdır. Ve bunların hepsi çabaya değer. Olumsuz koşullar altında bile, Halle’nin yeni yabani melezi arpası, yerli bitkilerden yüzde 20 daha yüksek verim elde etti.

Takip projelerinde, araştırma ekibi bitkilerin stres toleransı hakkında daha ayrıntılı bilgi edinmek için genetik materyali daha fazla araştırmak istiyor. Yeni çalışmanın bulguları, ilke olarak, buğday ve pirinç gibi diğer tahıl çeşitlerine de uygulanabilir.



Dergi Referansı :Mathias Wiegmann, Andreas Maurer, Anh Pham, Timothy J. March, Ayed Al-Abdallat, William T. B. Thomas, Hazel J. Bull, Mohammed Shahid, Jason Eglinton, Michael Baum, Andrew J. Flavell, Mark Tester, Klaus Pillen. Barley yield formation under abiotic stress depends on the interplay between flowering time genes and environmental cues. Scientific Reports, 2019; 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-019-42673-1

Kaynak:ScienceDaily.com
Fotoğraf Pixabay / Pexels