Australian Grains Genebank (AGG) — национальный центр хранения генетического материала для селекции и исследований растений . Genebank сотрудничает с Australian Seed Bank Partnership в рамках проекта Australian Crop Wild Relatives. Он расположен в Grains Innovation Park в Хоршаме , Виктория, Австралия.
Австралийский генный банк зерновых ( AGG ) нацелен на сбор и сохранение семян австралийских диких видов сельскохозяйственных культур, которые пока недостаточно представлены в существующих коллекциях. 40 ключевых видов диких сельскохозяйственных культур , 32 из которых являются эндемиками Австралии, были определены как имеющие решающее значение для увеличения запасов зерновых культур в Австралии. Семена диких родственников сельскохозяйственных культур (CWR) будут доступны селекционерам и исследователям для разработки сортов растений будущего. Семена будут храниться не только в Австралийском генном банке зерновых, но и в семенных банках-членах Партнерства австралийских семенных банков. [1] Этот проект позволит проводить исследования новых сортов растений, которые имеют жизненно важное значение для сельскохозяйственного будущего Австралии. Можно добиться прогресса в понимании генетического материала, содержащегося в сельскохозяйственных культурах. [ необходима ссылка ]
Одной из главных задач Австралийского генбанка зерновых является помощь в исследовании; по этой причине это учреждение распределяет около 25 000 пакетов семян среди ученых в Австралии и за рубежом. Таким образом, они могут оценить этот материал по характеристикам, которые могут быть использованы для выведения более продуктивных зерновых культур. К этим характеристикам относятся устойчивость к жаре, морозу , засухе , вредителям и болезням. [ необходима цитата ]
Еще один факт об Australian Grains Genebank заключается в том, что он использует услугу тестирования почвы на основе ДНК , чтобы помочь производителям зерна предсказать потери от различных болезней до посадки урожая. Производители имеют возможность менять сорта или изменять программы выращивания в ситуациях, когда риск потери урожая высок. Услуга была запущена в 1997 году, и изначально она была сосредоточена на зерне и ячмене , но теперь в нее включены патогены севооборотных культур. [2]
В 2009 году правительство Виктории выделило 3 миллиона долларов Салли Нортон, руководителю Австралийского банка генов зерна, для создания банка, а также пообещало выделять 600 000 долларов в год в течение следующих пяти лет на операционные расходы. [3] Банк был официально открыт в марте 2014 года. [4] Бюджет предоставлен правительством Виктории и корпорацией Grains Research and Development Corporation , которая поддерживается правительством Австралии .
AGG — это национальный банк семян, построенный архитекторами H2o на равнине Виммера на окраине Хоршама, штат Виктория, для Департамента окружающей среды и первичной промышленности штата Виктория . [5] Объект имеет более 2,7 км пространства для безопасного хранения образцов семян . Здание также используется для развития семян, запросов на семена и содержит зону упаковки и приема, административные зоны, сушильные установки, морозильники, работающие при температуре -20 градусов по Цельсию , и многоцелевую национальную приемную зону или вестибюль для размещения групп посетителей.
Конструкция морозильника с двойной оболочкой имеет внутреннюю коробку esky из изолированных панелей, используемую для хранения семян и заключенную во внешний защитный кожух из дерева . Такая конструкция гарантирует, что морозильники работают с меньшим зарядом, снижают потребление энергии и эксплуатационные расходы объекта. Эффективность достигается с помощью надежной и экологически безопасной механической системы .
Здание имеет сильное присутствие и обеспечивает инновации в дизайне, технологиях и материалах. Внешний слой очень похож на перголу , с тысячами деревянных планок, каждая длиной 120 сантиметров, создающих верхний слой.
Банк Хоршама является крупнейшим в своем роде и предназначен для долгосрочного хранения . Материал, который они сохраняют, включает в себя выпущенные сорта сельскохозяйственных культур, селекционный материал и диких сородичей сельскохозяйственных культур. Он обслуживает не только производителей, но и переработчиков, маркетологов, селекционеров и региональные фермерские сообщества. Питер Уолш [6] , министр сельского хозяйства Виктории , объяснил, что банк может содержать около 300 миллионов семян со всего мира. Банк может вместить 200 000 пакетов семян и более 200 различных видов сельскохозяйственных культур. В 2017 году коллекция содержала около 138 016 различных семян (или оценок), и она выращивает около 3000 семян каждый год.
Наиболее репрезентативные названия культур, которые сохранились: [7]
Сушильная камера для семян работает при температуре 15 градусов по Цельсию и влажности 15%. Семена остаются в этой комнате от четырех до шести недель, чтобы высохнуть до влажности семян около 6% , прежде чем их запечатывают в фольгированные пакеты и помещают на длительное хранение при температуре -20 градусов по Цельсию.
AGG регулярно проводит тесты на жизнеспособность семян, поскольку семена теряют способность прорастать даже в долгосрочных условиях. Как только всхожесть семян падает ниже 85%, а количество семян в хранилище становится ниже 500, генный банк регенерирует семена. Они регенерируют около 4000 различных образцов в год в полевых и тепличных условиях. При регенерировании семян они учитывают биологию растений, чтобы обеспечить правильную почвенную смесь, температуру, контролировать опыление для скрещивающихся видов.
Для того, чтобы сохранить семена в безопасности, их хранят на полках площадью 2,7 км при температуре -20 градусов по Цельсию (-4 градуса по Фаренгейту ) с очень низкой влажностью . Семена могут оставаться жизнеспособными в течение 50 или 100 лет (в зависимости от вида семян), сохраняя, таким образом, генетический материал.
Основной причиной создания банка стали экстремальные температуры в этом районе, до 40 градусов по Цельсию (104 градуса по Фаренгейту) летом. Из-за этого им пришлось обеспечить защиту зерна круглый год. [8]
Продолжительность жизни семян различна; некоторые хорошо сохраняются десятилетиями, урожай регулярно выращивается, и собираются новые зерна для увеличения коллекции. База данных содержит информацию о происхождении и характеристиках каждой линии семян (не генетически модифицированных), а также особенности жизнеспособности семян и их количество. [9]
Семена помещаются в контролируемые условия созревания с высокими температурами и определенной влажностью (RH; 45 °C и 60% RH). Хлорид лития (LiCl) помогает получить правильную среду RH.
Кривая выживаемости семян, которую можно получить из теста на прорастание , сравнивается с долговечностью «маркерных» видов, выдержанных в тех же условиях. Отсюда можно выделить категории долговечности: это наиболее важно для альпийских семян, поскольку недавние доказательства показывают, что зерна из более прохладных и влажных мест обитания живут меньше, чем семена из более теплых. Проверки долговечности также могут указать, как следует сохранять семена.
Основная цель Австралийского партнерства по семенным банкам — спасти около 1700 местных видов растений и экологических сообществ, находящихся под угрозой исчезновения из-за потери среды обитания , а также фрагментации и деградации инвазивных видов . Для достижения этой цели партнерство поддерживает безопасную и устойчивую окружающую среду , а также собирает и хранит семена для содействия исследованиям по этой теме.
Австралийский банк генов зерновых является одним из важнейших членов Австралийского партнерства семенных банков , которое представляет собой альянс 12 организаций, которые пытаются бороться с многочисленными угрозами, с которыми сталкивается австралийское биоразнообразие , работая вместе. Партнерство состоит из девяти банков семян, которые хранят и сохраняют семена, и трех организаций, ориентированных на флору, миссия которых заключается не только в том, чтобы заполнить пробел между политиками, исследователями и сборщиками семян, но и в том, чтобы управлять наземными мероприятиями по сохранению и восстановлению. [10] Мероприятия, связанные с Австралийским партнерством семенных банков, состоят из четырех простых концепций: сбор , исследование , поддержка восстановления и обмен знаниями .
Генный банк австралийских зерновых связан с партнерством Австралийского банка семян. Фактически они сотрудничают в рамках проекта Australian Crop Wild Relatives. В рамках этого проекта эти два учреждения пытаются сохранить всех диких родственников австралийских зерновых, которые еще не представлены в коллекции ex-suit. 32 вида диких культур будут храниться и сохраняться на объектах Австралийского генного банка зерновых. Этот проект считается действительно важным, поскольку сохранение и хранение диких культур позволит исследователям создавать новые сорта растений , которые будут важны для будущего и развития австралийского сельского хозяйства. [ требуется ссылка ]