Сохранение «предков» рисовых растений

КАНТХО В центре водно-болотных угодий Лунг Нгок Хоанг популяции дикого риса спокойно растут, сохраняя ценные генетические ресурсы для исследований, охраны природы и селекции риса.

Ценный генетический материал для выращивания риса

Ознакомившись с записями и исследовательскими документами о диком рисе, доктор Нгуен Те Кыонг, заведующий кафедрой агрономии (Институт риса дельты Меконга), заявил, что дикий рис является «предком» культурного риса и появился в процессе эволюции около 14–15 миллионов лет назад.

На сегодняшний день учёные по всему миру обнаружили около 22 видов дикого риса, из которых 4 произрастают во Вьетнаме. Примечательно, что два из этих видов встречаются в дельте Меконга: Oryza rufipogon и Oryza officinalis .

В дельте Меконга обнаружены два вида дикого риса с ценными генетическими ресурсами. При эффективном использовании они могут стать прорывом в селекции риса. Фото: Ким Ань.

По словам доктора Куонга, дикий рис Oryza officinalis представляет собой ценнейший генетический ресурс и использовался в качестве гибридного материала для внедрения генов, устойчивых к бурой цикадке, в культурные сорта риса. Дикий рис Oryza rufipogon считается особенно ценным благодаря своей способности выдерживать засоление, затопление и хорошую адаптацию к жаре в условиях изменения климата, а также к почвам с недостатком фосфора. Эти качества крайне важны для селекции новых сортов риса.

Однако в прошлом использование дикого риса для разработки генов с ценными признаками для селекции все еще было весьма ограниченным, хотя существовали методы внедрения ценных генов дикого риса (клонирование генов) в культурный рис и создания карт QTL (локусов количественных признаков) для определения местоположения генов или участков хромосом, связанных со сложными признаками.

Эффективное использование ценных генов дикого риса может стать прорывом в селекции и выведении устойчивых сортов риса, которые лучше приспособлены к быстро меняющимся и суровым условиям окружающей среды и климата.

В отличие от культурного риса, дикий рис обладает своими экологическими и биологическими особенностями: стебель может полегать на суше или плавать в воде; зерна риса мелкие, легко осыпаются, семенная кожура тёмная; длительный период покоя замедляет прорастание. Многие виды дикого риса чувствительны к длине дня, размер зерна меньше, чем у культурного, а урожайность сильно варьируется. Именно эти «необычные» характеристики помогли дикому рису выживать, адаптироваться и непрерывно эволюционировать в природе на протяжении последних миллионов лет.

Дикий рис обладает экологическими и биологическими характеристиками, которые очень ценны для выведения новых сортов риса. Фото: Ким Ань.

Ещё одной примечательной особенностью является то, что геном дикого риса более стабилен в эволюционном процессе, чем геном культурного риса, благодаря отсутствию вмешательства человека в одомашнивание. Это позволяет лучше сохранить естественный геном, способствуя пополнению ценного генетического материала культурного риса. Кроме того, в естественной среде он будет продолжать эволюционировать, увеличивая генетическое разнообразие.

Во Вьетнаме, несмотря на то, что сохранению дикого риса уделяется внимание, масштабных программ не существует. Некоторые модели сохранения дикого риса были реализованы в Национальном парке Трам Чим (провинция Донг Тхап ) посредством сохранения генных банков семян в условиях низких температур (при минус 70 градусах Цельсия или от минус 10 до минус 20 градусов Цельсия). Это позволяет сохранять дикий рис в течение многих лет без потери генетического разнообразия.

Поэтому «динамический» метод сохранения в природе является оптимальным. Дикому рису позволяют расти в естественной среде, продолжать развиваться и поддерживать генетическое разнообразие.

Сегодня во многих странах дикий рис считается особенно редким национальным ресурсом. В Китае обнаружено более 10 видов дикого риса, которые строго охраняются в биологических заповедниках. В некоторых местах доступ людей к рису полностью запрещён, чтобы не нарушить естественный процесс роста.

В Таиланде правительство также поддерживает генетические резервы дикого риса в рамках своей национальной стратегии продовольственной безопасности.

Сохранение «живого генного банка»

Природный заповедник Лунг Нгок Хоанг (коммуна Фыонг Бинь, город Кантхо) — редкое место, где до сих пор сохранилось множество популяций дикого риса, имеющих большую научную и экономическую ценность.

Г-н Ле Тхань Сон, заместитель директора, отвечающий за заповедную зону, сказал, что дикий рис разбросан под пологом леса или вдоль каналов, произрастает небольшими, но обширными группами, поэтому точную площадь невозможно определить.

В местах с хорошим водообменом дикий рис растёт зелёным и крепким. Вдоль каналов с приливными и аллювиальными отложениями рис растёт более энергично из-за меньшей биологической конкуренции.

Сотрудники Департамента водно-болотных угодий и охраны природы (природный заповедник Лунг Нгок Хоанг) проверяют рост дикого риса. Фото: Ким Ань.

Выявив дикий рис как ценный генетический ресурс, способствующий поддержанию экологического равновесия, Совет по управлению природным заповедником Лунг Нгок Хоанг предложил Народному комитету города Кантхо координировать работу с учёными для определения ареала распространения и оценки состояния произрастания этих сортов риса. Одновременно с этим необходимо исследовать подходящие экологические условия, разработать и протестировать модель восстановления и устойчивого развития, а также найти решения для долгосрочного управления и сохранения дикого риса.

Г-н Тран Бе Эм, руководитель Департамента науки о водно-болотных угодьях и их охраны (природный заповедник Лунг Нгок Хоанг), сообщил, что с 2015 года заповедник добавил в список 981 вид растений, создав базу данных по биоразнообразию. В ней дикий рис обозначен как ключевой объект исследований.

В настоящее время подразделение занимается изучением распространения, проведением полевых исследований и картированием распространения дикого риса. Основное внимание уделяется выбору 1-2 гектаров в зоне экологической реставрации для долгосрочного восстановления и сохранения. Этапы включают в себя удаление сорняков, очистку территории, пересадку, мониторинг роста и сбор данных для создания научной основы для долгосрочного сохранения.

По словам г-на Бе Эма, жизненный цикл дикого риса начинается каждый апрель с наступлением сезона дождей. Семена дикого риса прорастают, стебли вырастают высокими, листья крупными, а корни обладают способностью нейтрализовать кислотность и поглощать питательные вещества из почвы.

С августа по декабрь рисовые растения вырастают длинными и цветут. Цветки риса крупные и прямые, но зёрна мелкие и редкие. Созревая, зёрна сами опадают, уносятся водой и дают начало новым растениям.

«Дикий рис созревает только один раз в год и обладает хорошими генами, устойчивыми к бурой и белой цикадкам. Рис цветёт в октябре и созревает спорадически с ноября по декабрь, не так быстро, как культурный», — сказал г-н Бе Эм.

Сохранение дикого риса способствует сохранению первозданных ценностей природы. Фото: Ким Ань.

С точки зрения научно-исследовательского учреждения, доктор Нгуен Туй Киеу Тиен, заместитель директора Института риса дельты Меконга, отметил, что Лунг Нгок Хоанг имеет долгую историю существования и развития дикого риса с богатыми и разнообразными генетическими ресурсами. Однако площади, занятые диким рисом, всё больше сокращаются из-за воздействия сельскохозяйственного производства и аквакультуры, что приводит к постепенной утрате ценных генетических ресурсов.

Помимо исследований, Совет по управлению природным заповедником Лунг Нгок Хоанг создал базу данных по биоразнообразию для хранения информации, проведения исследований и выведения новых сортов. Кроме того, особое внимание уделяется сохранению естественных местообитаний, сохранению редких видов и мониторингу инвазивных чужеродных видов. Эта работа помогает сохранить целостность экосистемы, предотвращая риск вторжения, приводящего к сокращению популяции дикого риса.

Эти усилия будут способствовать поддержанию экологического равновесия, сохранению ценных генетических ресурсов в природе и созданию условий для исследований по выведению высококачественных сортов риса, адаптирующихся к изменению климата. Прежде всего, сохранение дикого риса имеет глубокое гуманистическое значение, сохраняя первозданную ценность природы и являясь связующим звеном между научными знаниями и коренными экосистемами.

«Дикий рис — важный генетический ресурс для новых селекционных программ. Используя не только разнообразные варианты, полученные в результате скрещивания дикого риса с высокоурожайным, учёные могут также использовать его ценные характеристики для создания хорошо адаптированных сортов риса. Поэтому сохранение дикого риса в Лунг Нгок Хоанге имеет неотложное и стратегически важное значение», — подчеркнул доктор Киеу Тиен.

Источник: https://nongnghiepmoitruong.vn/luu-giu-to-tien-cua-cay-lua-d780375.html