氣候變化對(duì)糧食安全產(chǎn)生負(fù)面影響。一個(gè)能由維也納大學(xué)的Wolfram wecwerth領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組現(xiàn)在已經(jīng)成功了對(duì)鷹嘴豆不同基因型的自然變異及其對(duì)干旱脅迫的抗性進(jìn)行了研究。科學(xué)家們能夠證明鷹嘴豆是一種具有高蛋白co的抗旱豆科植物甚至可以在城市地區(qū)補(bǔ)充糧食種植系統(tǒng)。這項(xiàng)研究最近發(fā)表在專(zhuān)業(yè)雜志上植物生物技術(shù)。

由于氣候變化，長(zhǎng)期的干旱壓力在中歐也已成為現(xiàn)實(shí)，這是對(duì)植物生產(chǎn)力、收成和糧食安全的重大威脅。與此同時(shí)，植物遺傳多樣性的利用正在下降，全球糧食系統(tǒng)變得越來(lái)越統(tǒng)一。雖然大約有7000種可食用作物，但全球三分之二的糧食生產(chǎn)僅基于9種作物。

維也納大學(xué)的分子生物學(xué)家Wolfram Weckwerth解釋說(shuō)：“這種狹窄的遺傳基礎(chǔ)可能會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面后果，例如植物對(duì)病蟲(chóng)害的易感性增加，對(duì)干旱和氣候變化等因素的抵抗力降低，以及經(jīng)濟(jì)脆弱性增加?！薄氨３殖渥愕闹参锖瓦z傳多樣性對(duì)農(nóng)業(yè)至關(guān)重要，農(nóng)業(yè)必須適應(yīng)未來(lái)不斷變化的條件。通過(guò)我們的新研究，我們朝著這個(gè)方向邁出了重要的一步，并將鷹嘴豆視為未來(lái)的重要食物，”韋克沃思說(shuō)

鷹嘴豆目前不是上述植物之一，目前全球飲食的主要基礎(chǔ)。由Wolfram Weckwerth領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組現(xiàn)在研究了不同鷹嘴豆基因型的自然變異及其對(duì)干旱脅迫的抗性，并取得了有希望的結(jié)果。該團(tuán)隊(duì)在維也納城市地區(qū)的一項(xiàng)田間試驗(yàn)中，在干旱脅迫下種植了許多不同品種的鷹嘴豆，證明鷹嘴豆是一種很好的豆類(lèi)植物替代品，蛋白質(zhì)含量高，可以補(bǔ)充城市地區(qū)的糧食種植系統(tǒng)。

“不同的品種和野生類(lèi)型顯示出非常不同的機(jī)制來(lái)應(yīng)對(duì)持續(xù)的干旱壓力。為了抵御氣候變化和確保植物的生存，這種自然遺傳變異尤為重要，”Weckwerth說(shuō)。

“在我們的研究中，我們使用脅迫敏感性指數(shù)（SSI）來(lái)評(píng)估干旱脅迫對(duì)產(chǎn)量的影響。這使我們能夠確定在壓力條件下表現(xiàn)最好和最差的基因型。我們的發(fā)現(xiàn)對(duì)于選擇基因型來(lái)培育耐旱鷹嘴豆至關(guān)重要，”該研究的第一作者、維也納大學(xué)的Palak Chaturvedi解釋說(shuō)。該團(tuán)隊(duì)使用人工智能、多元統(tǒng)計(jì)和建模來(lái)確定更好地抵御干旱壓力的標(biāo)記和機(jī)制。

“鷹嘴豆等豆類(lèi)具有高蛋白含量和抗旱性，是未來(lái)的食物。另一個(gè)好處是，一個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中較高比例的豆科植物提高了氮素利用的整體效率——這也使農(nóng)業(yè)更具可持續(xù)性，”Weckwerth總結(jié)道。