Progrese recente în genetica și ameliorarea principalelor culturi alimentare de bază

Titlul original:

Recent Advances in Genetics and Breeding of Major Staple Food Crops

Conținutul cărții:

Pentru a satisface cererea globală de alimente a unei populații în creștere, producția alimentară trebuie să crească cu 60% până în 2050. Principalele constrângeri legate de producție, cum ar fi schimbările climatice, stresul biotic, stresul abiotic, problemele legate de carențele nutriționale ale solului, solurile problematice etc., trebuie abordate de urgență.

Mai mult de 50% din caloriile umane provin din trei cereale majore: orezul, grâul și porumbul. Exploatarea diversității genetice prin descoperirea de alele noi, asistată de progresele recente în instrumentele biotehnologice și bioinformatice, va spori utilizarea comorilor ascunse în banca de gene. Progresele tehnologice în ameliorarea plantelor vor oferi unele soluții pentru biofortificarea, rezistența la stres, potențialul de randament și îmbunătățirea calității culturilor de bază.

Elucidarea bazelor genetice, fiziologice și moleculare ale trăsăturilor utile și ameliorarea donatorilor îmbunătățiți care conțin trăsături multiple sunt activități esențiale pentru dezvoltarea soiurilor. Sistemele de genotipare de mare capacitate, asistate de bioinformatică și știința datelor, oferă geneticienilor și amelioratorilor instrumente eficiente și simple.

Recent, noile tehnici de ameliorare aplicate în unele culturi alimentare au schimbat regulile jocului pe piața mondială a culturilor alimentare. În acest context, am invitat 18 cercetători eminenți care lucrează în domeniul culturilor alimentare din întreaga lume să contribuie cu manuscrisele lor de cercetare originale de înaltă calitate.

Studiile de cercetare au acoperit genetica și ameliorarea culturilor alimentare moderne: sisteme moleculare ale plantelor axate pe culturile alimentare; diversitatea genetică a plantelor - identificarea QTL și a genelor utilizând sisteme de genotipizare de mare capacitate și validarea acestora; noi tehnici de ameliorare în culturile alimentare - mutageneză țintită, editarea genomului etc.; stresul abiotic și biotic - identificarea QTL/genelor și fiziologia moleculară a acestora; nutriția plantelor, îmbunătățirea calității cerealelor și creșterea randamentului.