Αρχικά, ο Δρ Smith ολοκλήρωσε το διδακτορικό του στη γενετική και απέκτησε ερευνητική εμπειρία στην κυτταρική, μοριακή και αναπτυξιακή βιολογία των φυτών στις ΗΠΑ. Το 2012 μετακόμισε στην Αδελαΐδα για να ηγηθεί της ομάδας αναπαραγωγής υποκειμένων στον Οργανισμό Επιστημονικής και Βιομηχανικής Έρευνας της Κοινοπολιτείας (CSIRO), με έμφαση στην ανάπτυξη υποκειμένων ανθεκτικών στο κλίμα και με μακροπρόθεσμη αντοχή στη φυλλοξήρα του σταφυλιού και στο νηματώδη του ριζικού κόμβου για τις συνθήκες της Αυστραλίας.
Ξεφυλλίστε και κατεβάστε σε υψηλή ανάλυση το τεύχος 41 του Winetrails
«Βρισκόμαστε σε ένα σημείο όπου η καινοτομία στην αναπαραγωγή υποκειμένων δεν είναι πλέον πολυτέλεια είναι αναγκαιότητα για το μέλλον της αμπελουργίας σε ένα μεταβαλλόμενο κλίμα», δήλωσε.
Η σημασία της διατήρησης της ανθεκτικότητας
Τα περισσότερα από τα υποκείμενα που χρησιμοποιούνται σήμερα στους αμπελώνες δημιουργήθηκαν πριν από έναν αιώνα στην Ευρώπη και δεν διαθέτουν τη γενετική για να διατηρήσουν την ανοσία στα παράσιτα του εδάφους για μεγάλο χρονικό διάστημα λόγω της ανθεκτικότητας που ελέγχεται από ένα μόνο χαρακτηριστικό.
Για παράδειγμα, στην Καλιφόρνια, οι αμπελώνες που δημιουργήθηκαν με υποκείμενα, όπως το Freedom και το Harmony, τα οποία φέρουν ένα μόνο γονίδιο ανθεκτικότητας στον νηματώδη του ριζικού κόμβου, παρείχαν αρχικά ανοσία σε αυτό το παράσιτο του εδάφους. Δυστυχώς, με την πάροδο του χρόνου, ορισμένοι από τους ενδογενείς πληθυσμούς του νηματώδη του ριζικού κόμβου που ζουν στο έδαφος μπόρεσαν να εξελιχθούν και να σπάσουν την ανθεκτικότητα που ελέγχεται από ένα μόνο χαρακτηριστικό.
«Η πρόκληση είναι ότι τα παράσιτα, όπως οι νηματώδεις του ριζικού κόμβου και η φυλλοξήρα, μπορούν να εξελιχθούν και να προσαρμοστούν στη διατροφή με υλικό που περιέχει ένα μόνο γονίδιο ανθεκτικότητας, καθιστώντας επιτακτική την ανάγκη να εργαστούμε για την ανάπτυξη υποκειμένων που μπορούν να διατηρήσουν την ανθεκτικότητα για μεγάλο χρονικό διάστημα», εξήγησε ο Δρ Smith, τονίζοντας τον επείγοντα χαρακτήρα της εργασίας του.
Επιπλέον, η κλιματική αλλαγή δημιουργεί επίσης ένα άλλο επίπεδο πολυπλοκότητας για τη διαχείριση του αμπελώνα. Οι περίοδοι ξηρασίας περιορίζουν τη διαθεσιμότητα νερού στους αμπελώνες. Σε συνθήκες ξηρασίας, το νερό συχνά γίνεται αλατούχο, οδηγώντας σε μείωση της ποιότητας του νερού. Περαιτέρω, η αύξηση της θερμοκρασίας του εδάφους μπορεί επίσης να σπάσει την αντίσταση του νηματώδους κόμβου της ρίζας και να μειώσει την ανοχή στην αλατότητα σε ορισμένα υποκείμενα. «Η κλιματική αλλαγή δεν είναι απλώς μια σειρά από τρέχοντες και μελλοντικούς κινδύνους, αλλά αλλάζει συνεχώς και επηρεάζει καθημερινά την απόδοση του αμπελώνα», τόνισε ο Δρ Smith.
Δημιουργία «γενετικά ποικίλων υποκειμένων»
Για να προστατεύσει τους αμπελώνες από τα παράσιτα, η ομάδα του Harley χρησιμοποιεί μια αναπαραγωγική προσέγγιση για τη στοίβαξη και το συνδυασμό χαρακτηριστικών ανθεκτικότητας στη φυλλοξήρα και το νηματώδη του ριζικού κόμβου σε μια σειρά γενετικά διαφορετικών υποκειμένων. Η ομάδα του Harley έχει εντοπίσει διάφορα χαρακτηριστικά της φυλλοξήρας και του νηματώδους κόμβου της ρίζας από γενετικά διαφορετικές γονικές γραμμές αναπαραγωγής και χρησιμοποιεί δείκτες DNA που συνδέονται με αυτά τα χαρακτηριστικά για να τα συνδυάσει σε μελλοντικά υποκείμενα. «Στόχος μας είναι να αναπτύξουμε γενετικά ποικίλα υποκείμενα με μακροπρόθεσμη αντοχή στη φυλλοξήρα και στους νηματώδεις του ριζικού κόμβου για την παραγωγή αμπελώνων στην Αυστραλία», εξήγησε ο Δρ Smith.
Παράλληλα, προκειμένου να μειωθούν οι επιπτώσεις των κλιματικών φαινομένων στην παραγωγή αμπελώνων λόγω της κακής ποιότητας του νερού, η ομάδα του Harley έχει επίσης εντοπίσει γονίδια ανθεκτικά στην αλατότητα και χρησιμοποιεί δείκτες DNA για τη στοίβαξη αυτών των γονιδίων μαζί με τα χαρακτηριστικά ανθεκτικότητας. Επιπλέον, η ομάδα έχει επίσης αναπτύξει συστήματα διαλογής in-vitro και σε θερμοκήπια για την επιλογή υποκειμένων που διατηρούν την ανθεκτικότητα στον νηματώδη του ριζικού κόμβου και την ανοχή στην αλατότητα σε υψηλότερες θερμοκρασίες εδάφους. Επιπλέον, θα αξιοποιηθούν δοκιμές πεδίου με έλλειμμα νερού για την επιλογή υποκειμένων που αποδίδουν καλά με μειωμένη άρδευση.
Μετά την επιλογή και την αξιολόγηση αυτών των υποκειμένων, η ομάδα του Harley αναμένει ότι αυτά τα νέα υποκείμενα μπορεί να είναι διαθέσιμα έως το 2032. Δεδομένου ότι αυτό το ερευνητικό έργο χρηματοδοτείται από την Wine Australia, καθώς και από το CSIRO, ο Harley και η ομάδα του συνεργάζονται με αυτές τις βιομηχανίες για να αναπτύξουν μια ή περισσότερες οδούς υιοθέτησης, ώστε να διασφαλιστεί ότι οι Αυστραλοί αμπελουργοί θα έχουν πρόσβαση στα νέα υποκείμενα που θα προσφερθούν κατά την κυκλοφορία τους.
Μια βιώσιμη στρατηγική για το μέλλον
Το έργο του Δρ Smith και της ομάδας του στο CSIRO αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός για το μέλλον της αμπελουργίας, ιδίως εν όψει της κλιματικής αλλαγής και των εξελισσόμενων απειλών από παράσιτα. Η καινοτόμος προσέγγιση στην αναπαραγωγή υποκειμένων, η οποία επικεντρώνεται στη στοίβαξη πολλαπλών χαρακτηριστικών ανθεκτικότητας και στην αντιμετώπιση των προκλήσεων που σχετίζονται με το κλίμα, προσφέρει μια βιώσιμη στρατηγική για τη διατήρηση της παραγωγής οινοποιήσιμων σταφυλιών στην αυστραλιανή αμπελουργία.
Τέλος, αυξάνοντας όχι μόνο την ανθεκτικότητα στα παράσιτα αλλά και τη βελτίωση της ποιότητας των σταφυλιών και του κρασιού, τα νέα αυτά υποκείμενα θα επιτρέψουν στους παραγωγούς να προσαρμόσουν την καλλιέργεια σταφυλιών σε αυτό το εξελισσόμενο κλίμα. Καθώς ο κλάδος αναμένει με ανυπομονησία την απελευθέρωση αυτών των υποκειμένων μέχρι το 2032, είναι σαφές ότι οι προσπάθειες του Δρ Smith είναι έτοιμες να εξασφαλίσουν ένα πιο ανθεκτικό και βιώσιμο μέλλον για την παραγωγή κρασιού.
ΠΗΓΗ: decanter.com
