Успех полевых испытаний МАГАТЭ

Фузариозное увядание бананов, вызванное грибком Fusarium oxysporum, представляет собой серьезную угрозу для банановых плантаций во всем мире, так как наносит этим растениям значительный вред. Поскольку выращивание бананов играет важнейшую роль в обеспечении продовольственной безопасности в мире, найти решение этой проблемы крайне важно. В этой связи заслуживает внимания тот факт, что, проведя полевые испытания в этой области, МАГАТЭ получило многообещающие результаты, и это важное достижение в борьбе с этим опасным заболеванием.

Бананы — одни из наиболее широко выращиваемых, продаваемых и потребляемых фруктов во всем мире. Существует более тысячи разновидностей этих плодов, которые являются источником жизненно важных питательных веществ для населения стран-производителей и стран-импортеров. На самый продаваемый сорт — «Кэвендиш» — приходится чуть менее половины мирового производства, что, по оценкам, в год составляет 50 миллионов тонн. Бананы имеют особое значение для некоторых наименее развитых стран, а также для стран с низким уровнем дохода и дефицитом продовольствия, где в качестве товарной культуры эти фрукты являются не только залогом продовольственной безопасности домохозяйств, но и источником их дохода.

Риски, связанные с фузариозным увяданием бананов

Фузариозное увядание бананов — далеко не новая проблема. В середине XX века болезнь нанесла серьезный урон сорту «Гро-Мишель», который на тот момент был основным на мировом рынке. После этих событий был выведен сорт «Кэвендиш», который обладает резистентностью к первоначальному штамму фузариозного увядания бананов. Тем не менее патоген эволюционирует, и фузариозное увядание, вызываемое тропической расой 4 грибка Fusarium (TR4) — самым последним штаммом грибка Fusarium oxysporum, — теперь опасно и для сорта «Кэвендиш».

Пуджа Матур, ведущий исследователь в Совместном центре ФАО/МАГАТЭ по ядерным методам в области продовольствия и сельского хозяйства (Совместный центр ФАО/МАГАТЭ), объясняет, почему сложившаяся ситуация столь серьезна: «Случаи заражения TR4 сейчас подтверждены в 21 стране — производителе бананов, что может иметь разрушительные последствия для всей отрасли и, следовательно, для продовольственной безопасности».

Если участок сельскохозяйственных угодий подвергается заражению TR4, то во всех известных случаях борьба с этим заболеванием сопряжена с трудностями и финансовыми затратами. Это подчеркивает, насколько актуально для сохранения отрасли выведение разновидностей банана, устойчивых к этой болезни.

«Кэвендиш» широко известен как «десертный» сорт банана, который подают в качестве третьего блюда или едят как фрукт, при этом многие другие разновидности являются основным продуктом питания, особенно в развивающихся странах. Такие «овощные» бананы (плантаны) — это важная составляющая ежедневного рациона миллионов людей. В частности, сорт «Мчаре», диплоидная разновидность из стран Восточной Африки, — это популярный «овощной» банан, который распространен в Танзании и Уганде. «Овощные» сорта также подвержены риску заражения фузариозным увяданием, что представляет собой серьезную угрозу для продовольственной безопасности в регионе.

Многообещающий прорыв

МАГАТЭ в сотрудничестве с Международным институтом тропического сельского хозяйства недавно завершило длившиеся полтора года полевые испытания, по итогам которых были получены весьма многообещающие результаты. В ходе опыта, проведенного в Танзании в зоне, известной высоким риском заражения расой 1 Fusarium oxysporum f.sp. cubense (Foc), была протестирована разновидность «овощного» сорта «Мчаре», выведенная с помощью ядерного метода мутационной селекции.

«Для нас основная цель — это создание разновидностей бананов, устойчивых к фузариозному увяданию, что имеет огромное значение для обеспечения продовольственной безопасности и дохода миллионов людей. Данное исследование крайне важно, так как это заболевание является серьезной угрозой для банановых плантаций, особенно в регионах, где бананы — это основной продукт питания и источник дохода», — объясняет Алтус Вильюн, эксперт по фузариозному увяданию бананов из Стелленбошского университета. «Мчаре» — это один из родительских сортов бананов «Кэвендиш», и улучшение его генетических характеристик потенциально может во многом способствовать выведению более устойчивых сортов бананов.

Исследования и инновации Совместного центра ФАО/МАГАТЭ

Вот уже несколько десятилетий Совместный центр ФАО/МАГАТЭ находится на переднем крае борьбы с фузариозным увяданием бананов. Им были разработаны инструменты и технологии мутационной селекции, направленной на повышение устойчивости бананов к этому заболеванию. Изначально объектом исследования была раса 1 фузариозного увядания бананов, но теперь в нем рассматривается и TR4. В рамках полевых испытаний в Танзании в очаге заражения фузариозным увяданием (Foc1) были высажены 3000 саженцев мутантных разновидностей сорта «Мчаре». Регулярно подвергая посадки воздействию грибка Fusarium, МАГАТЭ обеспечила стабильно высокий уровень риска заражения этим заболеванием. Чтобы точно оценить устойчивость мутантных линий, их посадили рядом с контрольными дикими и уязвимыми сортами.

Полтора года спустя результаты эксперимента однозначны: хотя контрольные растения серьезно пострадали, значительная часть саженцев сорта «Мчаре» оказалась полностью устойчива к фузариозному увяданию.

«Это исследование имеет огромное значение для обеспечения продовольственной безопасности и будущего культивирования бананов, — считает Пуджа Матур. — Повышение устойчивости родительских линий, таких как "Мчаре", является важным шагом к выведению бананов "Кэвендиш", резистентных к TR4».

На следующем этапе планируется проводить дальнейшую оценку резистентных линий в разных регионах, включая Мозамбик, с повышенным риском заражения Foc1, а также тропической расой 4 грибка Fusarium (Foc TR4). Эти меры обеспечат выносливость и рентабельность новых линий в различных климатических условиях.

Последующие шаги

Успешное завершение полевого испытания — это важный прорыв в борьбе с фузариозным увяданием бананов. Уделяя основное внимание совершенствованию родительских линий при помощи мутационной селекции, Совместный центр ФАО/МАГАТЭ ищет безопасный для окружающей среды и рассчитанный на долгосрочную перспективу способ ликвидировать угрозу, которую представляет это заболевание для культивирования бананов во всем мире.