wild relatives of maize, rice, cotton, and soybean: treasure troves for tolerance to biotic and abiotic stresses

الأقارب البرية للذرة والأرز والقطن وفول الصويا: كنوز دفينة لتحمل الإجهادات الحيوية وغير الحيوية

Clicks: 382
ID: 203553
2018
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Emerging

Ranked #96 of 822 articles by views in phytochemistry letters

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 822 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Global food demand is expected to nearly double by 2050 due to an increase in the world's population. The Green Revolution has played a key role in the past century by increasing agricultural productivity worldwide, however, limited availability and continued depletion of natural resources such as arable land and water will continue to pose a serious challenge for global food security in the coming decades. High yielding varieties with proven tolerance to biotic and abiotic stresses, superior nutritional profiles, and the ability to adapt to the changing environment are needed for continued agricultural sustainability. The narrow genetic base of modern cultivars is becoming a major bottleneck for crop improvement efforts and, therefore, the use of crop wild relatives (CWRs) is a promising approach to enhance genetic diversity of cultivated crops. This article provides a review of the efforts to date on the exploration of CWRs as a source of tolerance to multiple biotic and abiotic stresses in four global crops of importance; maize, rice, cotton, and soybean. In addition to the overview of the repertoire and geographical spread of CWRs in each of the respective crops, we have provided a comprehensive discussion on the morphological and/or genetic basis of the traits along with some examples, when available, of the research in the transfer of traits from CWRs to cultivated varieties. The emergence of modern molecular and genomic technologies has not only accelerated the pace of dissecting the genetics underlying the traits found in CWRs, but also enabled rapid and efficient trait transfer and genome manipulation. The potential and promise of these technologies has also been highlighted in this review.
يُتوقع أن يتضاعف الطلب العالمي على الغذاء تقريبًا بحلول عام 2050 نتيجةً للنمو السكاني في العالم. وقد لعبت الثورة الخضراء دورًا محوريًا في القرن الماضي عبر زيادة الإنتاجية الزراعية في جميع أنحاء العالم، غير أن محدودية الموارد الطبيعية واستنزافها المستمر، مثل الأراضي الصالحة للزراعة والمياه، ستظل تشكل تحديًا جسيمًا للأمن الغذائي العالمي في العقود القادمة. ولضمان استمرار الاستدامة الزراعية، تبرز الحاجة إلى أصناف عالية الغلة ذات قدرة مثبتة على تحمل الإجهادات الحيوية واللاحيوية، فضلًا عن تمتعها بخصائص تغذوية متفوقة وقدرة على التكيف مع البيئة المتغيرة. وتشكّل القاعدة الوراثية الضيقة للأصناف المستنبتة الحديثة عنق زجاجة رئيسيًا أمام جهود تحسين المحاصيل؛ ومن ثمّ، يُمثل استخدام الأقارب البرية للمحاصيل (CWRs) نهجًا واعدًا لتعزيز التنوع الوراثي للمحاصيل المزروعة. يُقدّم هذا المقال مراجعةً علمية للجهود المبذولة حتى الآن في استكشاف الأقارب البرية للمحاصيل بوصفها مصدرًا لمقاومة وتحمل الإجهادات الحيوية واللاحيوية المتعددة في أربعة محاصيل ذات أهمية عالمية: الذرة، والأرز، والقطن، وفول الصويا. وبالإضافة إلى تقديم نظرة عامة على الذخيرة الوراثية والانتشار الجغرافي للأقارب البرية لكل محصول من هذه المحاصيل، فقد قدّمنا مناقشة شاملة للأسس المورفولوجية و/أو الوراثية لتلك الصفات، مدعومةً ببعض الأمثلة المتاحة من واقع الأبحاث المتعلقة بنقل الصفات من الأقارب البرية إلى الأصناف المزروعة. ولم يقتصر ظهور التقنيات الجزيئية والجينومية الحديثة على تسريع وتيرة فك شفرة الأسس الوراثية الكامنة وراء الصفات الموجودة في الأقارب البرية للمحاصيل فحسب، بل مكّن أيضًا من نقل الصفات والتعديل الجينومي بسرعة وكفاءة عالية. كما تسلّط هذه المراجعة الضوء على الإمكانات والآفاق الواعدة التي تتيحها هذه التقنيات.
Reference Key
mammadov2018frontierswild Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Jafar Mammadov, Ramesh Buyyarapu, Satish K. Guttikonda, Kelly Parliament, Ibrokhim Y. Abdurakhmonov, Siva P. Kumpatla
Are you one of these authors? Claim your profile
Journal phytochemistry letters
Year 2018
DOI
10.3389/fpls.2018.00886
URL
https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fpls.2018.00886/full
Keywords
cotton rice soybean maize

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.