Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Bevordering van de resistentie tegen cassave-bruine strepen

Symptomen van cassavebruine strepenziekte. (a) Bladchlorose zonder vervorming van de lamina en bruine laesies op een groene stengel. (b) Vernauwingen van de opslagwortels. (c) Milde necrose van cassaveopslagwortels. (d) Ernstige necrose van cassaveopslagwortels. Credit:Tropische planten (2024). DOI:10.48130/tp-0024-0006

Een onderzoeksteam beoordeelde de vooruitgang bij het beheersen van de cassave brown streak-ziekte (CBSD), waarbij de nadruk werd gelegd op de integratie van nieuwe plantenveredelingstechnologieën (NPBT's) met traditionele veredeling om de resistentie te vergroten. Deze inspanningen zijn cruciaal om Afrikaanse boeren te voorzien van CBSD-resistente cassavevariëteiten die ook hoge opbrengsten opleveren en voldoen aan de marktvoorkeuren.



Het team pleit ook voor een samenwerkingsnetwerk van Afrikaanse fokkers, toegang tot moderne technologieën, versterkte capaciteiten van belanghebbenden, gecontroleerde verplaatsing van plantmateriaal en efficiënte introgressie van eigenschappen in fokprogramma's om deze doelen te bereiken. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Tropical Plants .

Cassave, een basisproduct voor 800 miljoen mensen en voornamelijk geteeld in meer dan 100 tropische en subtropische landen, wordt geconfronteerd met aanzienlijke opbrengstproblemen als gevolg van de cassave brown streak ziekte (CBSD), vooral in Afrika, waar de productie aanzienlijk achterblijft bij de potentiële opbrengsten.

Ondanks de veerkracht van cassave onder zware omstandigheden en het aanzienlijke zetmeelgehalte ervan, heeft CBSD de productiviteit drastisch belemmerd. Het huidige onderzoek richt zich op het kweken van CBSD-resistente rassen via traditionele en nieuwe plantenveredelingstechnologieën (NPBT's), maar problemen zoals het afbreken van de resistentie in ooit-tolerante rassen en de behoefte aan duurzame, ziektevrije distributie van plantmateriaal blijven van cruciaal belang.

Een studie schetst bestaande veredelingsstrategieën voor het bestrijden van CBSD en benadrukt de voordelen van het opnemen van NPBT's om snel CBSD-resistente cassavevariëteiten te ontwikkelen en te distribueren onder Afrikaanse boeren.

De review introduceert eerst dat cassave een zeer heterozygoot gewas is, dat doorgaans ongeslachtelijk wordt vermeerderd met behulp van stengelstekken of weefselkweeksystemen. Vanwege de kenmerken van protogynie, hermafroditisme en voornamelijk hybride bemesting bij cassave, kan het beheersen van de bestuiving volledige nakomelingen van broers en zussen opleveren.

Er doen zich echter uitdagingen voor vanwege de hoge heterozygotie van het gewas en de omgevingsgevoeligheid van de bloei, wat gecontroleerde veredelingsinspanningen bemoeilijkt. De auteur heeft de methoden beschreven voor het screenen van cassave CBSD-resistent kiemplasma onder twee verschillende omstandigheden:veld en kas.

De review benadrukt de cruciale rol van NPBT's en pleit voor de integratie ervan in cassaveveredelingsprogramma's om de ontwikkeling van rassen die resistent zijn tegen CBSD te bespoedigen. Door gebruik te maken van zowel traditionele als moderne veredelingstechnieken onderstreept de review de noodzaak van een veelzijdige aanpak om veredelingsproblemen het hoofd te bieden en de veerkracht en opbrengst van cassave in diverse omgevingen te verbeteren.

Volgens de onderzoeker van het onderzoek, prof. Hong-Bin Zhang, "blijft CBDD een belangrijke belemmering voor de cassaveproductie in Oost- en Centraal-Afrika. Inspanningen om CBSD-resistentie te ontwikkelen zullen een belangrijk onderdeel moeten zijn van gemoderniseerde veredelingsbenaderingen die gericht zijn op de ontwikkeling van verbeterde variëteiten. met uitgebalanceerde eigenschappensets die voldoen aan de behoeften van gebruikersgerichte productprofielen."

Over het geheel genomen onderzoekt de review de complexe voortplanting van cassave, waarbij de nadruk wordt gelegd op de integratie van nieuwe plantenveredelingstechnologieën om de ontwikkeling van ziekteresistente variëteiten te verbeteren en de uitdagingen van genetische diversiteit en milieugevoeligheden in fokprogramma's aan te pakken.

Meer informatie: Jean Pierre Bizimana et al, Veredelingsstrategieën voor het verminderen van cassave brown streak-ziekte in Afrika, Tropische planten (2024). DOI:10.48130/tp-0024-0006

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen