Utilizarea biodiversității în locul pesticidelor poate reduce daunele provocate de insecte...

La fel ca oamenii, plantele interacționează cu indivizii din jurul lor. Dacă oamenii din jurul tău sunt mai susceptibili la infecții, propriul risc de infecție crește și invers, același lucru este valabil și pentru plante. Atunci când diferite gene din aceeași specie de plante sunt amestecate și cultivate împreună, unele combinații sunt mai rezistente la dăunători și boli. Acest efect pozitiv asupra biodiversității se numește rezistență legată.

Una dintre principalele provocări cu care se confruntă societatea modernă este reconcilierea securității alimentare cu protecția mediului și biodiversitatea. Dăunătorii reprezintă o amenințare serioasă pentru culturi, ceea ce face ca agenții chimici precum pesticidele să fie importanți în producția agricolă . Cu toate acestea, pesticidele pot reduce biodiversitatea insectelor.

Așadar, întrebarea este ce combinații de genotipuri de plante ar trebui cultivate împreună pentru a fi eficiente în combaterea dăunătorilor? Dacă se aleg două genotipuri dintr-un total de 199, există 19.701 de combinații posibile. Cercetătorii de la Universitatea din Zurich au dezvoltat acum noi metode de predicție genomică folosind modele fizice pentru a analiza interacțiunile dintre indivizi la nivel genetic.

Până acum, nu a existat nicio modalitate de a analiza ce regiuni genomice susțin interacțiuni precum legăturile de rezistență între indivizii de plante vecine. Prin urmare, echipa de cercetare a dezvoltat o nouă metodă de analiză numită Neighbor GWAS.

Această metodă aplică un model utilizat în fizică pentru a analiza interacțiunile dintre indivizii vegetali vecini, evaluând daunele cauzate de erbivorism atunci când indivizii cu o secvență genetică specifică de ADN sunt plasați unul lângă altul, pe baza rezultatelor experimentelor de teren.

Analiza efectuată folosind noua metodă a relevat că multe gene erau implicate în interacțiunile cu indivizii vecini. Folosind învățarea automată, cercetătorii au reușit să prezică daunele provocate de erbivori și să identifice combinații de genotipuri benefice cu rezistența asociată prevăzută.

Echipa a efectuat un alt experiment pe teren la scară largă, pe parcursul a doi ani, cultivând aproximativ 2.000 de plante individuale în perechi de genotipuri cu trei niveluri diferite prezise de rezistență articulară. Rezultatele acestui experiment au arătat că, în comparație cu cultivarea unui singur genotip, amestecarea a două genotipuri a redus daunele erbivorelor cu 24,8%, respectiv 22,7% pentru cele mai mari, respectiv al doilea cel mai mare nivel de rezistență articulară.

Sursă: https://www.mard.gov.vn/Pages/su-dung-da-dang-bi-hoc-thay-vi-thuoc-tru-sau-co-the-lam-thiet-hai-tu-con-trung--.aspx