חוקרים ישראליים הצליחו לפתח זן חדש של עגבניות

על מנת לגדל עגבניות בתנאי שטח פתוח, הן זקוקות להגנה מפני מזיקים, דישון ומים לאורך זמן. עם זאת, משבר האקלים והמחסור החמור במים ברחבי העולם מחייבים אותנו למצוא זנים חלופיים ושיטות גידול חדשות המבטיחים גם רווחים נאותים לחקלאים. במחקר חדש, בהובלת הדוקטורנט שי תורג'מן ופרופ' דני זמיר מהפקולטה לחקלאות, מזון וסביבה שבאוניברסיטה העברית, הצליחו החוקרים לפתח זני עגבניות המסוגלים להניב יבול גבוה גם בתנאי יובש קיצוניים. הממצאים פורסמו היום בכתב העת PNAS, וחושפים כי השיטה החדשה מגדילה משמעותית את יבול העגבניות.

החוקרים ערכו הכלאות בין שני מיני עגבניות – עגבניית בר ממדבריות מערב פרו ועגבנייה תרבותית שכולנו מכירים – במטרה לזהות אילו אזורים בגנום משפיעים על תכונות חקלאיות חשובות, כגון היבולים שלהן. במעבדתו של פרופ' זמיר, העוסקת בטיפוח והשבחה של זני עגבניות וגידולים אחרים, במשך למעלה מארבע שנים בוצע ריצוף דנ"א וניתוח נתונים נרחב של האוכלוסייה, אשר מונה 1,400 פריטים. "מחקרים של תכונות מורכבות בצמחים (כמו יבול ועמידות לתנאי יובש) התבססו עד היום על אוכלוסיות קטנות משמעותית עד כ-200 פריטים, מה שלא אפשר לזהות את כל יחסי הגומלין (אפיסטזיס) בין הגנים ואת מידת השפעתם על תכונות חקלאיות חשובות", מסביר תורג'מן, ומפרט: "במחקר זה הכלאנו גנטית בין שני מינים שונים של עגבנייה – והוכחנו שבאמצעות אוכלוסייה גדולה יותר ומפה גנטית עם אלפי סמנים, ניתן לאתר אזורים בגנום שמתקיימת ביניהם השפעת גומלין המגבירה את היבול".

באמצעות הניתוח הגנטי של זני העגבנייה, הצליחו החוקרים לזהות שני אזורים בגנום של מין הבר, אשר כל אחד מהם בנפרד אינו משפיע על היבול – אך בהופעתם יחד ישנה תרומה ניכרת לפוריות גם בתנאי יובש. ממצאי המחקר העלו כי שני האזורים בכרומוזומים השונים הביאו לעליה של 20-50% ביבול הכללי בתנאי שלחין וכן בגידול בעל.

לטענת צוות החוקרים, התוצאות מוכיחות את יעילות השימוש במיני בר לטיפוח והשבחת צמחים בחקלאות. המבנה הייחודי של האוכלוסייה החדשה, שמאפשר מיפוי מדויק של הגנים בעגבנייה וזיהוי השפעות הגומלין, בעל פוטנציאל יישום נרחב גם בצמחים אחרים לטובת הגברת הפריון העתידי. "בצורות שנגרמות כתוצאה מההתחממות הגלובלית בקליפורניה, יצרנית העגבניות המעובדות הגדולה בעולם, גורמות למחסור עגבניות חמור בתעשייה. כעת, על בסיס הידע שפורסם אנו מטפחים זנים חדשים במטרה למסחר אותם בשוק המזון", מסכם הדוקטורנט תורג'מן. המחקר נערך במסגרת שיתוף הפעולה המדעי עם האיחוד האירופי בתוכנית "הורייזן 2020".

'בחדרי' גם ברשתות החברתיות - הצטרפו!