Американские ученые растения сделали первые шаги к 10-летнему плану помочь улучшить глобальные кормовые базы с помощью стабильных методов и сделать успехи в понимании, как работают растения.Существует и большая потребность и большой потенциал прямо сейчас, говорит Гэри Стейси, ученый растения из университета Миссури, Колумбии, кто возглавил закрытую встречу на прошлой неделе в Молитвенном доме, Мэриленд, организованный американским Обществом Биологов Растения.
Встреча привлекла 75 ученых растения из учреждений по всей стране, а также дополнительных представителей правительства, промышленности и других профессиональных обществ.Цены на продовольственные товары и спрос на еду повышаются, говорит Стейси, изменение климата влияет на природные среды, а также пахотное угодье, и там увеличивает усилия использовать растения для энергии. Но ученые растения в основном были в стороне в занятии этими проблемами эскалации. «Они не признаны за их потенциал [вклады], возможно даже в растительном сообществе и конечно не за пределами него», говорит Кит Ямамото, молекулярный биолог в Калифорнийском университете, Сан-Франциско.
В 2009 он воглавил группу от Национального исследовательского совета Национальной академии наук, отчет которого подчеркнул потенциальную роль растениеводства в удовлетворении социальных потребностей.Участники семинара сигнализировали продовольственную безопасность и потребность во второй, более зеленой Зеленой революции как критические проблемы. Прогресс потребует новых систем модели, интенсивно изученные разновидности, обеспечивающие понимание, полезное и в фундаментальном и прикладном исследовании. Должно быть больше акцента на описание генетического разнообразия, в чем гены для полезных черт разысканы в широком спектре разновидностей для потенциального перемещения в экономически полезные растения.
К тому концу некоторые участники призвали к расширению трансгенных технологий, таких, что гены с добавленной стоимостью могли быть соединены с широким диапазоном фруктов, овощей и бобов.Другие ученые подчеркнули, что растения, окружающими средами которых можно плотно управлять, потому что они не двигаются, могли бы быть лучшими моделями, чем животные для понимания отношения между генотипом, фенотипом и окружающей средой. «Одна из главных целей состоит в том, чтобы смоделировать и вывести, как растения действительно работают, на основе геномной информации, в различных окружающих средах», говорит Джим Кэррингтон, президент Центра Растениеводства Дональда Дэнфорта в Сент-Луисе, Миссури. Главные вопросы на столе включают, как гены диктуют диапазон человека черт и как окружающая среда влияет на проявление тех черт. Новые технологии ощущения весов от клеток до экосистем будут необходимы для исследования этих вопросов, участники, на которых указывают.
Изучение, как растения терпят засуху, тепло и наводнение, полезно не только для сельского хозяйства, но также и для предсказания, как дикие разновидности могли бы справиться с изменением климата, говорит Эдвард Баклер, генетик с американским Министерством сельского хозяйства в Итаке, Нью-Йорк. Он хотел бы видеть создание мест долгосрочного мониторинга для сельскохозяйственных окружающих сред вроде того, что Национальная Экологическая Сеть Обсерватории, проект, финансируемый Национальным научным фондом, надеется сделать для природных сред.Более дешевый, более быстрый последовательный геном уже коренным образом изменяет все аспекты растениеводства, включая характеристику генетического разнообразия.
Еще много геномов растения должны и упорядочиваться, говорить Стейси. Но последовательный также будет благо для описания микробиомов растений для понимания полного влияния микробового мира на функции растения, особенно те, которые взаимодействуют с корнями.
Ямамото хотел бы видеть полевое движение вне растениеводства как главные средства генерации новых разновидностей, потому что текущие методы могут занять слишком много времени. Вместо этого он предполагает системную биологию использования и синтетическую биологию для создания дизайнерских растений, которые могут противостоять, скажем, чрезвычайной засухе или улучшить качество питания еды.
Но он не уверен, что амбициозная цель сделает окончательный вариант отчета. «Я не слышал ничего, что повышается к уровню 10-летней проблемы», сказал он. «Это – крутой холм для восхождения, чтобы заставить людей думать 10 лет [вперед] и действительно быть смелыми о вещах, особенно когда они чувствуют себя таким образом беспокоящимися о том, что является гонгом для случая завтра».Ямамото, также не уверенный, что 10-летний план приведет к новому финансированию учитывая текущую ситуацию с ограниченным бюджетом.
8-летняя оценка прикрепляет ежегодное федеральное финансирование для конкурентоспособного исследования растениеводства на уровне $350 миллионов, и участники сказали, что утроение той суммы, к $1 миллиарду, не будет неблагоразумно. «Мы можем легко потратить это на один телескоп, так не кормит мировую ценность так же?» спрашивает Том Братнелл, биолог растения в Институте Бойса Томпсона Исследования Растения в Итаке, Нью-Йорк.Организаторы надеются распространить проект доклада встречи для внешних комментариев с конечной целью издания итогового отчета к марту 2012 с приоритетами области. «Если мы можем показать, что приложили усилие для приоритезации вещей», объясняет Стейси, «Я надеялся бы, что это будет иметь больше влияния что просто [замечаемый] как требование финансирования».