Бананы — одни из самых востребованных в мире фруктов, но их плантации по всему миру все чаще подвергаются риску заражения новым грибком, который уничтожает сами растения и угрожает как благосостоянию фермеров, так и всей отрасли.
Заболевание, которое десятилетиями не выходило за пределы региона Юго-Восточной Азии — фузариозное увядание, вызванное 4-м тропическим штаммом грибка Fusarium (TR4) — в 2019 году было впервые обнаружено на плантациях в Африке и Латинской Америке. Его вспышка в августе 2019 года в Колумбии привела к объявлению в стране режима чрезвычайного положения.
МАГАТЭ в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО) координирует работу ученых по всему миру в целях выведения новых сортов банана, способных противостоять этому заболеванию.
«Современные сорта банана не образуют семян, поэтому их сложно совершенствовать методами перекрестной селекции», — говорит Айвен Ингельбрехт, руководитель Лаборатория селекции и генетики растений ФАО/МАГАТЭ. Таким образом, предпочтительным способом борьбы с этим заболеванием часто становится применение таких методов, как облучение или химический мутагенез, в результате чего удается получить новые сорта с благоприятными признаками.
После многих лет исследований китайские специалисты выделили новую разновидность сорта «Кэвендиш» — который составляет большую часть экспортируемых бананов — устойчивую к штамму TR4. По словам г-на Ингельбрехта, новый сорт был разработан с использованием методов химического мутагенеза, при этом другие страны, в том числе Филиппины, далеко продвинулись в разработке своих собственных сортов с использованием гамма-облучения.
Фузариозное увядание вот уже более века является основным заболеванием, ограничивающим производство бананов. Заболевание вызывается распространяющимся через почву грибком Fusarium oxysporum f. sp. cubense. Этот патогенный микроорганизм сохраняется в почве на протяжении десятилетий, поэтому уничтожить его затруднительно. TR4 — новый штамм этого грибка, который появился сравнительно недавно. «Грибок проникает в подверженные заболеванию растения через корневую систему и нарушает поглощение ими воды, в результате чего сначала увядают листья, а потом погибает и все растение», — поясняет г-н Ингельбрехт.
По оценкам ФАО, ежегодный прямой ущерб от заражения плантаций в Юго-Восточной Азии грибком TR4 достигает порядка 400 млн долл. США, не считая косвенных социально-экономических последствий.
«Появление нового сорта банана «Кэвендиш» пойдет на пользу многим фермерам; этот успех был бы невозможен без тесного сотрудничества с МАГАТЭ и ФАО в области мутагенеза, — говорит И Ганьцзюнь, вице-президент Академии сельскохозяйственных наук провинции Гуандун, Гуанчжоу. — Эта передовая технология позволила осуществить грандиозный прорыв в борьбе с фузариозным увяданием».
«Получены многообещающие результаты в виде нового «местного» сорта банана, устойчивого к штамму Fusarium TR4 и подающего большие надежды среди фермеров, которые уже успешно испытали новый сорт в полевых условиях, — продолжает он. — Методы мутагенеза могут пригодиться при выведении новых видов банана, приспособленных к местным условиям окружающей среды».
В настоящее время ведется размножение нового сорта растения и распространение его в других провинциях. «Китайские специалисты готовы оказать помощь своим коллегам в других странах в том, что касается разработки новых сортов банана, устойчивых к штамму TR4 и приспособленным к местным климатическим и почвенным условиям», — подытоживает И Ганьцзюнь.
Ученые используют методы in vitro, позволяющие вырастить в пробирках тысячи маленьких бананов для последующего мутагенеза с применением химических препаратов, гамма- или рентгеновского излучения. Эти методы ускоряют естественный процесс мутации растений и обеспечивают генетическую изменчивость, которая может ложиться в основу создания новых сортов, в том числе имеющих благоприятные признаки. Локомотивом исследовательских работ по созданию новых сортов банана, обладающих устойчивостью к TR4, являются осуществляемый с 2015 года проект координированных исследований, участие в котором принимают ученые из шести стран, включая Китай и Филиппины.
«Учитывая достигнутые в некоторых азиатских странах успехи в области химического мутагенеза, а также обнадеживающий прогресс в области применения излучения, можно предположить, что в не столь отдаленном будущем устойчивые к штамму TR4 сорта могут появиться и в других частях света, — считает г-н Ингельбрехт. — МАГАТЭ и ФАО готовы оказывать странам помощь для достижения этой цели».
