Примеры контрастных индексов формы луковицы (соотношение диаметра к высоте) двух потомков F2 от скрещивания двойного гаплоида (DH) 1104 и DHCU66619. Источник: J. Amer. Soc. Hort. Sci. (2024). DOI: 10.21273/JASHS05362-23
Новое исследование, проведенное кафедрой наук о растениях и агроэкосистемах Висконсинского университета, подробно описывает генетические механизмы, влияющие на форму и объем луковиц лука, а также влияние продолжительности дня на процесс образования луковиц. Это исследование обеспечивает значительные достижения в сельскохозяйственной науке с потенциальными последствиями для улучшения урожая и продовольственной безопасности.
Исследование опубликовано в журнале Journal of the American Society for Horticultural Science.
В исследовании использовались передовые методы генетического анализа для раскрытия сложного взаимодействия между генетическими факторами и условиями окружающей среды, которые определяют характеристики луковиц лука. Лук, являющийся основным продуктом мировой кухни, сильно различается по форме и размеру, атрибутам, которые имеют решающее значение как для предпочтений потребителей, так и для эффективности сельского хозяйства.
Формирование луковиц лука (A. cepa) зависит от продолжительности ночи и температуры; тем не менее, зародышевую плазму лука обычно классифицируют в соответствии с продолжительностью светового дня, в отличие от продолжительности темноты, необходимой для формирования луковицы. Лук короткого дня (SD) и длинного дня (LD) инициируют формирование луковиц при удлинении периодов света в ∼12 и ≥14 часов соответственно.
Сорта промежуточного дня инициируют формирование луковиц между длинами дня лука SD и LD. Сорта LD, выращенные в условиях короткого дня, могут никогда не дать луковиц; Лук SD, выращенный в условиях длинного дня, рано начинает формировать луковицы и дает луковицы слишком маленького размера, чтобы быть коммерчески приемлемыми. Помимо продолжительности светового дня, на формирование луковиц влияет температура. При одном и том же режиме освещения более высокие температуры ускоряют формирование луковиц и созревание растений.
Исследование выявило генетические основы морфологических признаков луковиц лука и подчеркнуло важную роль фотопериода (длины дня) в процессе образования луковиц. Исследование дает подробное представление о том, как изменение длины дня запускает переход от вегетативного роста к образованию луковиц. Понимание этого механизма важно для оптимизации условий выращивания и повышения урожайности в различных географических регионах.
Результаты предлагают ценную генетическую основу для разработки сортов лука, которые более устойчивы к экологическим стрессам и способны давать высокие урожаи в различных климатических условиях. Это может существенно повлиять на мировое производство лука, обеспечивая стабильные поставки и способствуя продовольственной безопасности.
Дополнительная информация: Майкл Дж. Хейви, Генетический анализ формы и объема луковых луковиц и влияние длины дня на образование луковиц, Журнал Американского общества садоводческих наук (2024). DOI: 10.21273/JASHS05362-23
Информация о журнале: Журнал Американского общества садоводческой науки
Предоставлено Американским обществом садоводческой науки