В ходе исследования были выявлены генетические маркеры, позволяющие предсказать, поддадутся ли определенные деревья в популяциях ясеня заболеванию или смогут ли они переносить грибковый патоген, вызывающий отмирание ясеня, и выжить.Эта технология может помочь сохранить ясень как часть ландшафта Великобритании за счет предварительной проверки отдельных саженцев деревьев для выявления нечувствительных к болезням особей перед их посадкой.Исследование проводилось под руководством Центра новых сельскохозяйственных продуктов (CNAP) Департамента биологии Йорка с участием Департамента геонаук и управления природными ресурсами Копенгагенского университета; Школа биологических и химических наук Лондонского университета королевы Марии и Центр Джона Иннеса.
Публикуется в Scientific Reports.По всей Европе ясень обыкновенный Fraxinus excelsior серьезно страдает от усыхания ясеня, и только около двух процентов деревьев выживают в районах, где болезнь устоялась. Заболевание было впервые обнаружено в Великобритании в 2012 году и, как и ожидалось, прогрессирует. В дополнение к 157 000 гектаров ясеневых лесов в Великобритании, 12 миллионов ясеней за пределами этих территорий — например, в парках, садах, живых изгородях и вдоль дорог — также находятся под угрозой.
Исследование было совместно профинансировано Исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам (BBSRC) и Департаментом окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства в рамках проекта консорциума Nornex по разработке долгосрочного решения проблемы усыхания золы.Используя популяцию выбранных деревьев с различной восприимчивостью, исследователи секвенировали свою РНК, чтобы идентифицировать гены, последовательность и уровни экспрессии которых коррелируют с симптомами болезни. Это позволило ученым идентифицировать маркеры генов, которые коррелируют с низкой восприимчивостью к болезни отмирания ясеня. Используя вторую популяцию деревьев, они использовали эти генные маркеры, чтобы успешно предсказать, какое из деревьев, вероятно, будет иметь низкий уровень восприимчивости к грибковому патогену Hymenoscyphus fraxineus.
Профессор Ян Бэнкрофт из CNAP сказал: «Эпидемии болезней деревьев — это глобальная проблема, влияющая на продовольственную безопасность, биоразнообразие и национальную экономику. Подход, который мы использовали, ранее никогда не применялся для скрининга устойчивых к болезням растений и в принципе может быть применен для определения устойчивости к болезням у других видов деревьев, которым в настоящее время угрожает целый ряд вредителей и патогенов деревьев ».
Профессор Аллан Дауни из Центра Джона Иннеса сказал: «Это прекрасный пример того, как британский опыт в области геномики и генетики растений быстро и успешно применяется для минимизации воздействия Ash Dieback. Разработанная технология предлагает способ избежать ожидаемой потери большего количества растений. более 90 процентов ясеней в Великобритании путем выявления и отбора тех саженцев ясеня, которые с наибольшей вероятностью переживут эпидемию усыхания ясеня, которая в настоящее время распространяется по всей стране ».Профессор Мелани Велхэм, исполнительный директор BBSRC по науке, сказала: «Благодаря финансированию BBSRC и Defra ученые смогли быстро сотрудничать и разработать способы, которые должны помочь смягчить угрозу, с которой сталкиваются ясени в Великобритании. Этот метод поможет защитить популяцию ясеня в Великобритании и биоразнообразие, которым наслаждаются миллионы людей по всей стране ».
Министр университетов и науки Джо Джонсон сказал: «Это новаторское исследование ставит Великобританию на передний план в борьбе с усыханием ясеня и другими болезнями деревьев, которые угрожают нашей окружающей среде и глобальной продовольственной безопасности. Защищая научный бюджет в реальном выражении, мы можем продолжать инвестировать в мир -классная наука, которая приносит пользу окружающей среде во всем мире, гарантируя, что каждый может продолжать наслаждаться лесными массивами Великобритании ».
Лорд Гардинер из Кимбла, представитель Палаты лордов Департамента окружающей среды, продовольствия и сельских районов, сказал:«Мы хотим, чтобы изящный ясень по-прежнему имел место в нашей естественной среде, поэтому мы инвестировали больше, чем какая-либо другая страна, в исследования Ash Dieback.«Идентификация генетических маркеров — важный первый шаг в развитии деревьев, устойчивых к болезням, и свидетельство инноваций и преданности делу наших ведущих ученых мира».