بحثت دراسة حديثة في الكنز الوراثي للطماطم البرية للكشف عن أسرار تحمل الملوحة التي يمكن استخدامها لتطوير أصناف المحاصيل المرنة. ركز فريق من الباحثين علىسولانوم بيمبينيليفوليوم، أقرب الأقارب البريين للطماطم المزروعة المحبوبة لدينا. قد لا تبدو هذه الثمار الصغيرة بحجم الكرز مثيرة للإعجاب، لكنها ذات تأثير كبير عندما يتعلق الأمر بالتنوع الجيني ومقاومة الإجهاد.
بدأ الفريق بتعريض الطماطم البرية لمستويات مختلفة من الإجهاد الملحي. بعد ذلك، استخدموا تقنيات التنميط الظاهري عالية الإنتاجية في كل من ظروف الدفيئة والحقل للكشف عن اختلافات واسعة النطاق في كيفية استجابة هذه النباتات للظروف المالحة.
"أحد النتائج الأكثر إثارة للاهتمام التي توصلت إليها الدراسة هو أن النشاط العام للنبات - أي قدرته على النمو بسرعة وبقوة - لعب دورًا مهمًا في تحمله للملوحة. وهذا يشير إلى أن تربية نباتات أكثر صحة وقوة يمكن أن تحسن بشكل غير مباشر قدرتها على تحمل الإجهاد الملحي. وقالت ماجدة جولكوسكا، الأستاذة المساعدة في معهد بويس طومسون والمؤلفة الرئيسية للدراسة، التي نشرت مؤخرا في مجلةمجلة النبات.
ووجد الباحثون أن سمات مثل معدل النتح (كمية بخار الماء التي يفقدها النبات من خلال أوراقه)، وكتلة النبتة (وزن أجزاء النبات الموجودة فوق سطح الأرض)، وتراكم الأيونات (تراكم الأيونات، مثل الصوديوم والبوتاسيوم، داخل أنسجة النبات) أظهرت ارتباطات كبيرة مع أداء النبات تحت الإجهاد الملحي. ومن المثير للاهتمام، أنه في حين أن معدل النتح كان محددًا رئيسيًا لأداء النبات في الدفيئة، فإن كتلة البراعم ترتبط بقوة بالمحصول في ظل الظروف الميدانية.
وقال جولكوسكا: "لقد فوجئنا عندما اكتشفنا أن كمية الملح التي تراكمت في النباتات في أوراقها لم تكن مهمة لأدائها العام كما كان يعتقد سابقا". "وهذا يتحدى بعض الأفكار الموجودة حول كيفية تعامل النباتات مع الإجهاد الملحي ويفتح آفاقا جديدة للبحث."
وكانت إحدى النتائج الأكثر إثارة هي تحديد الجينات المرشحة التي لم ترتبط سابقًا بتحمل الإجهاد الملح. وأضافت جولكوسكا: "يمكن استخدام هذه الأنماط الجينية المحددة كمانحين للأليلات لزيادة تحسين أداء المحاصيل وتطوير زراعة أكثر استدامة".
وتساهم الدراسة في فهم أفضل لتحمل الإجهاد الملحي في أنواع الطماطم البرية وتضع الأساس لمزيد من التحقيقات في الأساس الجيني لهذه السمات. ويمكن لهذه النتائج أن تفيد جهود التربية لتحمل الملوحة في الطماطم والمحاصيل الأخرى. وقد يؤدي ذلك إلى توسيع مناطق النمو، وزيادة استقرار المحاصيل في مواجهة تغير المناخ، وربما الطماطم التي تتطلب كميات أقل من المياه وموارد أقل لزراعتها.
على الرغم من أننا قد لا نرى الطماطم المحبة للملح على رفوف المتاجر الكبرى في أي وقت قريب، إلا أن هذا البحث يعد خطوة مهمة نحو إنشاء نظام غذائي أكثر مرونة واستدامة. إنه تذكير قوي بأنه في بعض الأحيان، يمكن العثور على الحلول لتحدياتنا الزراعية الأكثر إلحاحًا في الأقارب البرية للنباتات التي نعرفها ونحبها بالفعل.
