Rolul ameliorării moleculare în înțelegerea toleranței la salinitate la bumbac: limitări și perspective

Bumbacul este o cultură de fibră semnificativă la nivel global și are o cotă considerabilă în produsul intern brut (PIB) al multor țări.

Este cel mai important contributor la industria textilă și oferă venituri milioanelor de fermieri.

Stresul salin este un stres abiotic care reduce randamentul bumbacului pe o suprafață mare.

Stresul salin este un trăsătură poligenică, iar răspunsul bumbacului la stresul salin implică o cale complexă de gene.

Crescătorii de bumbac au creat genotipuri de bumbac noi, rezistente la sare, timp de decenii, pentru a-și susține creșterea pe soluri afectate de sare.

În ultimii ani, crescătorii de bumbac au folosit mai multe instrumente de selecție, cum ar fi hibridizarea, încrucișările înapoi și selecția în masă, pentru a dezvolta genotipuri tolerante.

Totuși, din cauza mai multor limitări, aceste tehnici sunt înlocuite cu instrumente noi de ameliorare moleculară.

Odată cu avansarea în ameliorarea moleculară, viteza de îmbunătățire a toleranței culturilor la stresul salin a fost accelerată.

Cartarea locilor de trăsături cantitative (QTL), studiile de asociere în întreaga genomi (GWAS), analiza factorilor de transcripție (TF) și transcriptomul au identificat mai multe regiuni genomice pentru toleranța la salinitate în bumbac.

În același timp, ingineria genetică și repetițiile palindromice scurte interspațiate regulat (CRISPR/Cas9) au dus la dezvoltarea unor cultivare de bumbac rezistente la sare.

Ingineria genetică joacă un rol cheie în ameliorarea cultivatelor de bumbac transgenice rezistente la mai multe stresuri abiotic.

CRISPR/Cas9, o nouă tehnică de manipulare a genelor, este folosită pentru a edita genele pentru toleranța la sare în bumbac fără nicio barieră biologică.

CRISPR/Cas9 ar putea fi un instrument mai puternic pentru manipularea genomului dorit al bumbacului în vederea toleranței la salinitate.

Aceste instrumente de cercetare și ameliorare au fost utilizate cu succes în cercetarea genetică și în ameliorarea pentru toleranța la secetă în bumbac.

Această revizuire unică oferă o viziune de ansamblu completă asupra utilizării diferitelor instrumente moleculare și a rolului acestora în îmbunătățirea toleranței la sare în bumbac.

Folosind aceste informații, crescătorii de bumbac pot înțelege mecanismele de toleranță la salinitate în bumbac, alegând cel mai fiabil instrument genetic de ameliorare..