Yekoro buğdası (sağda) şoranlığa həssasdır, W4910 (solda) çeşidi ilə hibrid çarpazlaşma nəticəsində yaranan bitkilər yüksək duzluluğa daha çox dözümlülük nümayiş etdirir.
Bitki seleksiyası — Bitki seleksiyası arzu olunan xüsusiyyətləri əldə etmək üçün bitki əlamətlərinin dəyişdirilməsi haqqında elmdir. O, insanlar və heyvanlar üçün qida keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq məqsədilə istifadə edilmişdir[1]. Bitki seleksiyasının məqsədi müxtəlif kənd təsərrüfatı tətbiqləri üçün unikal və üstün xüsusiyyətlərə malik məhsul sortları istehsal etməkdir. Ən çox nəzərə alınan əlamətlər biotik və abiotik stressə qarşı müqavimət, taxıl və ya biokütlə məhsuldarlığı, müəyyən bioloji molekulların (zülallar, şəkərlər, lipidlər, vitaminlər, liflər) dadı və ya konsentrasiyası kimi son istifadə keyfiyyət xüsusiyyətləri və emal asanlığı ilə bağlıdır (yığma, üyütmə, bişirmə, səməniləmə, qarışdırma və s.)[2] .
Bitki yetişdirilməsi çoxalmaq üçün arzu olunan xüsusiyyətlərə malik bitkilərin sadə seçilməsindən tutmuş, genetika və xromosomlar haqqında biliklərdən istifadə edən üsullara və daha mürəkkəb molekulyar üsullara qədər bir çox müxtəlif üsullardan istifadə etməklə həyata keçirilə bilər. Bitkidəki genlər onun hansı keyfiyyət və ya kəmiyyət xüsusiyyətlərinə malik olacağını müəyyən edir. Bitki seleksiyaçıları bitkilərin və potensial yeni bitki növlərinin müəyyən nəticəsini yaratmağa çalışırlar və bu prosesdə bu çeşidin genetik müxtəlifliyini bir neçə spesifik biotipə qədər məhdudlaşdırırlar[3] .
Bütün dünyada bağbanlar və fermerlər, eləcə də dövlət qurumları, universitetlər, sənaye birlikləri və ya tədqiqat mərkəzləri kimi təşkilatlarda çalışan peşəkar seleksiyaçılar tərəfindən tətbiq edilir[4].
Beynəlxalq inkişaf agentlikləri hesab edir ki, yeni məhsulların yetişdirilməsi daha məhsuldar, xəstəliklərə davamlı, quraqlığa dözümlü və ya müxtəlif ekoloji və inkişaf şərtlərinə uyğunlaşan yeni sortlar yaratmaqla ərzaq təhlükəsizliyini təmin etmək üçün vacibdir[5]
.
Bitkiçilik tarixi. Bitki yetişdirilməsi oturaq əkinçiliklə, xüsusən də ilk kənd təsərrüfatı bitkilərinin əhliləşdirilməsi ilə meydana gəlmişdir. Bu təcrübənin 9000 ilə 11000 il arasında olduğu təxmin edilir. Əvvəlcə erkən fermerlər sadəcə olaraq müəyyən arzuolunan xüsusiyyətlərə malik qida bitkilərini seçir və onlardan sonrakı nəsillər üçün ana bitki kimi istifadə edirdilər ki, bu da zaman keçdikcə qiymətli əlamətlərin yığılması ilə nəticələnirdi.
Çində peyvənd texnologiyası eramızdan əvvəl 2000-ci ilə qədər tətbiq edilmişdir.
Qreqor Mendel (1822–1884) "genetikanın atası" hesab olunur. Onun bitkilərin hibridləşdirilməsi ilə bağlı təcrübələri irsiyyət qanunlarının yaranmasına səbəb oldu. Genetika, bitki yetişdirmə yolu ilə məhsul istehsalının yaxşılaşdırılması üçün tədqiqatları stimullaşdırdı.
Müasir bitki seleksiyası tətbiqi genetikadır, lakin onun elmi bazası daha genişdir və molekulyar biologiya, sitologiya, taksonomiya, fiziologiya, patologiya, entomologiya, kimya, statistika (biometriya) sahələrini əhatə edir[6]
.
Ənənəvi bitkiçilik
Selektiv yetişdirmə yüz illər ərzində yabanı kələm (Brassica oleracea) bitkisinin arzuolunan xüsusiyyətlərini artırdı və nəticədə onlarla bugünkü məhsul əldə edildi. Kələm, kələm, brokoli və gül kələm bu bitkinin bütün növləridir[7] .
Bitki seleksiyasının əsas üsullarından biri selektiv yetişdirmə, arzu olunan xüsusiyyətlərə malik bitkilərin seçmə yolla çoxaldılması və daha az arzuolunan xüsusiyyətlərə malik bitkilərin ləğvi prosesidir. Başqa bir üsul, yeni məhsul sortları və ya arzu olunan xassələrə malik cinslər çıxarmaq üçün yaxın qohum və ya uzaq qohum olan fərdlərin qəsdən çarpazlaşdırılmasıdır[8]
. Bir çeşidin və ya xəttin əlamətlərini, genlərini yeni genetik fona daxil etmək üçün bitkilər çarpazlaşdırılır. Məsələn, kifə dözümlü noxudları yüksək məhsuldar, lakin həssas noxudlarla çarpazlaşdırmaq olar, onun məqsədi yüksək məhsuldarlıq xüsusiyyətlərini itirmədən kifə dözümlülüyünü təmin etməkdir. Bu çarpazdan gələn nəsil məhsuldarlıq baxımından yoxlanılır (yuxarıda təsvir olunduğu kimi seçim) və küfə davamlı, yüksək məhsuldarlığa malik bitkilər yetişdirilir. Bitkilər də bir-biri ilə çarpazlaşdırıla bilər və bu zaman yetişdirmə üçün hibrid sortlar yaranır[9].
Ənənəvi yetişdirmə, genetik müxtəliflik yaratmaq üçün xromosomlar arasında homoloji rekombinasiyaya əsaslanır. Ənənəvi seleksiyaçı müxtəliflik yaratmaq və təbiətdə mövcud olmayan hibrid bitkilər istehsal etmək üçün protoplast birləşmə, embrionun xilas edilməsi və ya mutagenez (aşağıya bax) kimi bir sıra üsullardan da istifadə edə bilər[10]
.
Yetişdiricilərin mədəni bitkilərə təqdim etməyə çalışdıqları xüsusiyyətlərə aşağıdakılar daxildir:
Artan qida dəyəri, yaxşılaşdırılmış dad kimi təkmilləşdirilmiş keyfiyyət
Bitki məhsuldarlığının artırılması
Ətraf mühitin stresslərinə qarşı artan müqavimət (duzluluq, həddindən artıq temperatur, quraqlıq)
Viruslara, göbələklərə və bakteriyalara qarşı davamlıdır
Zərərvericilərə qarşı artan müqavimət
Herbisidlərə qarşı artan müqavimət
Yığılmış məhsulun daha uzunömürlü olması
İkinci Dünya Müharibəsindən əvvəl
Uğurlu kommersiya bitki yetişdirmə müəssisələri XIX əsrin sonlarında quruldu. İngiltərədəki Qartons məhsul yetişdiriciləri 1890-cı illərdə çarpaz tozlanma ilə yaradılmış yeni məhsul növlərini kommersiyalaşdıran ilklərdən biri olan Con Qarton tərəfindən yaradılmışdır. Şirkətin ilk məhsulu 1892-ci ildə bazara çıxarılan ilk idarə olunan kənd təsərrüfatı taxıllarından olan Abundance Oat idi[11]
.
XX əsrin əvvəllərində seleksiyaçılar başa düşdülər ki, Mendelin mirasın qeyri-təsadüfi təbiəti ilə bağlı tapıntıları müxtəlif növlərin tezliyini proqnozlaşdırmaq üçün qəsdən tozlanma nəticəsində yaranan fidan populyasiyalarına tətbiq oluna bilər. İtaliyada "Taxıl Döyüşü" (1925–1940) adlanan dövrdə məhsuldarlığı artırmaq üçün buğda hibridləri yetişdirildi. Bitki seleksiyası üçün heterozun faydalılığının kəşfi, kəsişdikdə heteroz məhsuldarlığının üstünlüyünü göstərən inbred xətlərin yaradılmasına səbəb oldu. Qarğıdalı, hibridlər istehsal etmək üçün heterozun geniş istifadə edildiyi ilk növ idi[12] .
Genlərin təsirlərini təhlil etmək və irsi və ətraf mühit dəyişikliklərini ayırd etmək üçün statistik üsullar da işlənib hazırlanmışdır. 1933-cü ildə Markus Morton Rodes qarğıdalıda inkişaf etdirilən başqa bir vacib yetişdirmə metodunu, sitoplazmik kişi sterilliyini təsvir etdi. Bu erkən yetişdirmə təcrübələri XX əsrin əvvəllərində ABŞ-da böyük məhsul artımı ilə nəticələndi[13]. İkinci Dünya Müharibəsindən sonrakı Yaşıl İnqilab 1960-cı illərdə inkişaf etməkdə olan ölkələrdə məhsul istehsalını artırana qədər məhsuldarlığın oxşar artımı başqa heç bir yerdə müşahidə edilməmişdir[14].
İkinci Dünya Müharibəsindən sonra
İkinci Dünya Müharibəsindən sonra seleksiyaçılara uzaqdan qohum olan növləri hibridləşdirməyə və genetik müxtəlifliyi süni şəkildə inkişaf etdirməyə imkan verən bir sıra texnikalar hazırlanmışdır[15].
Növlərarası və cinslərarası hibridlər, adətən bir-biri ilə cinsi yolla çoxalmayan əlaqəli növlər və ya cinslərin kəsişməsi yolu ilə istehsal olunur. Məsələn, taxıl tritikale buğda və çovdarın hibrididir. Seçmə nəticəsində yaranan birinci nəsildən alınan bitkilərin hüceyrələri tək sayda xromosom ehtiva edirdi və nəticədə steril idi. Hüceyrə bölünməsi inhibitoru kolxisin hüceyrədəki xromosomların sayını ikiqat artırmaq və beləliklə, məhsuldar bir xətt yaratmaq üçün istifadə edilmişdir[11]
.
Hibrid əldə edilməməsi gübrələmədən əvvəl və ya sonra baş vermiş uyğunsuzluğun nəticəsi ola bilər. İki növ və ya nəsil arasında gübrələmə mümkündürsə, hibrid embrion yetkinləşmədən əvvəl kəsilə bilər. Bu baş verərsə, növlərarası və ya cinslərarası çarpazlaşma nəticəsində yaranan embrion bəzən xilas edilə və bütöv bir bitki yetişdirə bilər. Bu üsul embrion xilasetmə adlanır. Bu üsul Asiya düyüsü (Oryza sativa) və Afrika düyüsü (Oryza qlaberrima) arasında çarpazlaşma Afrika üçün yeni düyü istehsal etmək məqsədilə istifadə edilmişdir[11]
.
Hibridlər protoplast birləşmə adlanan texnikadan istifadə etməklə də istehsal edilə bilər. Bu vəziyyətdə protoplastlar, adətən elektrik sahəsində birləşirlər. Canlı rekombinantlar mədəniyyətdə bərpa oluna bilər[12].
Radiasiya və transpozonlar kimi kimyəvi mutagenlər digər növlərlə keçmək üçün arzu olunan xüsusiyyətlərə malik mutantlar yaratmaq üçün istifadə olunur, bu proses mutasiya yetişdirilməsi kimi tanınır[14]. Klassik seleksiyaçılar, həmçinin toxuma mədəniyyətindən əldə edilən bitkilərdə, xüsusən də kallusdan əldə edilən bitkilərdə baş verən somaklonal variasiya adlanan prosesdən istifadə edərək növ daxilində genetik müxtəliflik yaradırlar. İnduksiya edilmiş poliploidiya və xromosomların əlavə edilməsi və ya çıxarılması da xromosom mühəndisliyi adlanan bir texnikadan istifadə etməklə istifadə edilə bilər[13].
Ənənəvi yetişdirmə üsulları ilə seleksiyaçı yeni sortlara hansı genlərin daxil edildiyini dəqiq bilmir. Buna görə də, bəzi elm adamları klassik seleksiya üsulları ilə istehsal olunan bitkilərin genetik cəhətdən dəyişdirilmiş bitkilərlə eyni təhlükəsizlik sınağı rejiminə məruz qalması lazım olduğunu iddia edirlər[15]. Klassik üsullarla yetişdirilən bitkilərin insan istehlakı üçün yararsız olduğu hallar olub, məsələn, bitki yetişdirilməsi nəticəsində bəzi kartof sortlarında zəhərli solanin istəmədən qəbuledilməz səviyyələrə qaldırılıb. Yeni kartof sortları, adətən bazara çıxmazdan əvvəl solanin tərkibinə görə sınaqdan keçirilir.
Ənənəvi biotexnoloji heyvandarlıqda ən son nailiyyətlər olsa belə, klonal yolla çoxaldılan məhsullar üçün orta hesabla yeddi nəsil, özünü tozlandırma üçün doqquz və bir xüsusiyyəti özündə birləşdirən çarpaz tozlanma üçün on yeddi nəsil lazımdır[16].
Müasir bitki seleksiyası
Molekulyar biologiyanın müasir imkanları indi bitkiçilikdə istifadə olunur.
Müasir bitki yetişdirilməsi molekulyar biologiya üsullarını seçmək və ya genetik modifikasiya halında bitkilərə arzu olunan əlamətləri daxil etmək üçün istifadə edə bilər. Biotexnologiyanın və ya molekulyar biologiyanın tətbiqi molekulyar seyrəltmə kimi də tanınır[17]
.
Bəzən bitki yetişdirməsində arzu olunan bir xüsusiyyət çoxlu müxtəlif genlərdən təsirlənə bilər. Molekulyar markerlər və ya DNT barmaq izi kimi alətlərdən istifadə edərək minlərlə genin xəritəsini çəkmək olar. Bu, bitki yetişdiricilərinə maraq xüsusiyyətinə malik olanlar üçün böyük bitki populyasiyalarını sınamağa imkan verir. Marker köməyi ilə yetişdirmə və ya bitki genomu analizinin məqsədi genomda müxtəlif genlərin yerini və funksiyasını (fenotipini) müəyyən etməkdir. Bütün genlər müəyyən edilərsə, bu, bir genom ardıcıllığı ilə nəticələnir. Əgər bir genin yeri və funksiyası bir bitki növündə müəyyən edilirsə, çox oxşar gen, ehtimal ki, digər əlaqəli növün genomunda oxşar yerdə tapıla bilər.
Transgen bitkilər. Bitkilərin genetik modifikasiyası bir bitkiyə xüsusi bir gen əlavə etməklə, yaxud istənilən fenotipi yaratmaq üçün RNT ilə bir genə nəzər salmaqla əldə edilir. Bir genin əlavə edilməsi nəticəsində yaranan bitkilərə çox vaxt transgen bitkilər deyilir. Bəzən genetik modifikasiya istənilən əlamət və ya əlamətlərə malik bitkini klassik yetişdirmədən daha sürətli istehsal edə bilər, çünki bitkinin genomunun çox hissəsi dəyişdirilmir.
Bitkinin genetik modifikasiyası üçün, əlavə edilmiş və ya çıxarılan genin bitki tərəfindən ifadə olunduğu bir genetik quruluş hazırlamaq lazımdır. Bunun üçün bitkiyə transkripsiyaya başlamaq üçün promotor və yeni genin, həmçinin maraq doğuran gen və ya genlərin transkripsiyasını dayandırmaq məqsədilə sonlanma ardıcıllığı daxil edilməlidir. Həmçinin transformasiya edilmiş bitkilərin seçilməsi üçün marker də daxildir[18].
Konstruksiya “Agrobacterium tumefaciens” və ya “A. rhizogenes” bakteriyasından istifadə edərək genetik rekombinasiya yolu ilə və ya gen silahı və ya mikroinyeksiya kimi birbaşa üsullarla bitki genomuna daxil edilə bilər. Bitkilərə genetik konstruksiyaların daxil edilməsi üçün bitki viruslarının istifadəsi də mümkündür, lakin bu üsul virusun diapazonu ilə məhdudlaşır. Məsələn, gül kələm mozaika virusu yalnız gül kələmini və əlaqəli növləri yoluxdurur. Həşərat müqaviməti, bəzi həşəratlar üçün zəhərli olan zülalı kodlayan “Bacillus thuringiensis” geninin daxil edilməsi ilə əldə edilir. Məsələn, adi pambıq zərərvericisi olan pambıq qurdu Bt pambığı ilə qidalanır, o, toksini udur və ölür[19]. Herbisidlər, adətən, müəyyən bitki fermentlərinə bağlanaraq və onların fəaliyyətini maneə törətməklə işləyir. Herbisidin maneə törətdiyi fermentlər, herbisidlərin hədəf yeri kimi tanınır.
Genetik modifikasiya müəyyən bir mühitə stresə dözümlülüyü artırmaqla məhsuldarlığı daha da çoxalda bilər. Temperaturun dəyişməsi kimi təsirlər, gen ifadəsini tənzimləmək üçün transkripsiya amilini aktivləşdirəcək siqnal molekulları vasitəsilə bitkiyə siqnal verilir. Soyuğa uyğunlaşmada iştirak edən xüsusi genlərin məhsul itkisinin ümumi səbəblərindən biri olan donmağa qarşı daha çox müqavimət göstərdiyi göstərilmişdir[20].
Problemlər
Müasir bitki seleksiyası, istər klassik, istərsə də gen mühəndisliyi, xüsusilə qida bitkiləri ilə bağlı narahatlıq doğurur[21]. Selektiv yetişdirmənin qida dəyərinə mənfi təsir göstərə biləcəyi sualı bunun əsasını təşkil edir. Bu sahədə nisbətən az birbaşa tədqiqat aparılsa da, elmi araşdırmalara əsasən bitki inkişafının müəyyən aspektlərinə üstünlük verməklə, digər aspektlər geridə qala bilər. 2004-cü ildə Amerika Qidalanma Kollecinin jurnalında nəşr olunan "1950-ci ildən 1999-cu ilə qədər 43 bağçılıq bitkisi üçün Qida Tərkibindəki Dəyişikliklər" adlı araşdırma, tərəvəzlərin qida dəyərinin 1950-ci ildəki təhlilini 1999-cu illə müqayisə etdi və əhəmiyyətli bir göstərici tapdı; 6% protein və 38% riboflavin daxil olmaqla 13 qida maddəsini ölçdü. Kalsium, fosfor, dəmir və askorbin turşusunun tərkibində azalma da aşkar edilmişdir. Ostindəki Texas Universiteti Biokimya İnstitutunun araşdırması belə nəticəyə gəldi: “Biz təklif edirik ki, hər hansı bir real azalma, ümumiyyətlə, 1950 –1999-cu illər arasında becərilən sortlardakı dəyişikliklərlə asanlıqla izah oluna bilər ki, bu zaman məhsuldarlıq və qida maddələri arasında mübadiləyə şərait yaradır.
Yeni cinslər və ya bitki sortları yetişdirildikdə, onlara qulluq etmək və çoxaltmaq lazımdır. Bəzi bitkilər cinsi yolla çoxalır, bəziləri isə toxumla çoxalır. Toxumla çoxaldılan sortlar bitkilərin çoxalma nəticələrinin bütövlüyünü qorumaq üçün toxum mənbəyinə və istehsal prosedurlarına xüsusi nəzarət tələb edir. Məhsul yığımından sonra əlaqəli bitkilərlə çarpaz çirklənmənin və ya toxumun qarışmasının qarşısını almaq üçün izolyasiya lazımdır[22] .
Kənd təsərrüfatında bitkiçiliyin rolu
Üzvi kənd təsərrüfatını tənqid edənlər onun adi kənd təsərrüfatına alternativ olmaq üçün çox səmərəsiz olduğunu iddia edirlər. Bununla belə, bu zəif performansın bəziləri zəif uyğunlaşdırılmış sortların yetişdirilməsinin nəticəsi ola bilər. Təxmin edilir ki, üzvi əkinçiliyin 95%-dən çoxu ənənəvi uyğunlaşdırılmış sortlara əsaslanır, baxmayaraq ki, üzvi və ənənəvi əkinçilik sistemlərində istehsal şəraiti müxtəlif idarəetmə təcrübələrinə görə çox fərqlidir. Xüsusilə, üzvi fermerlər istehsal mühitinə nəzarət etmək üçün adi yetişdiricilərə nisbətən daha az resursa malikdirlər. Ekoloji təmiz kənd təsərrüfatının unikal şərtlərinə xüsusi uyğunlaşdırılmış sortların inkişafı bu sektorun bütün potensialını açmaq üçün çox vacibdir. Bu, aşağıdakı kimi əsaslarla seçim tələb edir[22] :
Qida maddələrindən istifadə səmərəliliyi (xüsusilə azot və fosfor)
Alaq otlarının rəqabət qabiliyyəti
Alaq otlarına qarşı müqavimət
Zərərvericilərə/xəstəliklərə qarşı müqavimət
Erkən yetkinlik (xüsusi stresslərdən qaçınmaq üçün bir mexanizm olaraq)
Abiotik stresslərə dözümlülük (məsələn, quraqlıq, duzluluq və s.)
Hazırda orqanik kənd təsərrüfatına yönəlmiş bir neçə seleksiya proqramı mövcuddur və son vaxtlara qədər bu sektorda olanlar əsasən dolayı seleksiyaya (yəni, ekoloji kənd təsərrüfatı üçün vacib hesab edilən əlamətlər üçün normal şəraitdə seçim) etibar edirdilər. Bununla belə, üzvi və normal mühitlər arasında fərq böyük olduğundan, verilmiş genotip genlər və ətraf mühit arasındakı qarşılıqlı təsirlərə görə hər bir mühitdə çox fərqli davrana bilər. Bu qarşılıqlı əlaqə kifayət qədər güclü olarsa, üzvi mühit üçün tələb olunan mühüm xüsusiyyət normal mühitdə özünü göstərməyə bilər ki, bu da uyğunlaşmamış fərdlərin seçilməsinə səbəb ola bilər. Ən uyğunlaşdırılmış sortların müəyyən edilməsini təmin etmək üçün üzvi seleksiyanın tərəfdarları hazırda bir çox aqrotexniki əlamətlər üçün birbaşa seleksiyadan (yəni hədəf mühitdə seleksiya) istifadəni təşviq edirlər[23] .
Geni dəyişdirilmiş orqanizmlərin istifadəsinə qadağa qoyulmasına baxmayaraq, ekoloji təmiz kənd təsərrüfatında məhsuldarlığı artırmaq üçün istifadə edilə bilən bir çox klassik və müasir damazlıq üsulları mövcuddur. Məsələn, fərdlər arasında idarə olunan çoxalma arzu olunan genetik variasiyaların yenidən birləşməsinə və təbii proseslər vasitəsilə nəsillərə ötürülməsinə imkan verir. Markerin köməyi ilə seçilən seçim həm də arzu olunan əlamətlərə malik olan nəslin seçilməsini asanlaşdırmaq üçün diaqnostika vasitəsi kimi istifadə oluna bilər ki, bu da seçim prosesini xeyli sürətləndirir. Bu metodun xüsusilə müqavimət genlərinin yeni fonlara daxil edilməsi, eləcə də bir fərddə piramidalaşmış bir çox müqavimət genlərinin səmərəli seçilməsi üçün faydalı olduğu sübut edilmişdir. Təəssüf ki, hal-hazırda bir çox vacib əlamətlər, xüsusən də bir çox gen tərəfindən idarə olunan komplekslər üçün molekulyar markerlər yoxdur[24].
Yetişdirmə və qida təhlükəsizliyi
Kənd təsərrüfatının gələcəkdə inkişaf etməsi üçün ortaya çıxan qlobal çağırışları həll etmək məqsədilə dəyişikliklər edilməlidir. Bu çağırışlar əkin sahələrinin olmaması, məhsullar üçün getdikcə daha sərt şərait və dünya əhalisini adekvat şəkildə qidalandırmaq qabiliyyətini nəzərdə tutan ərzaq təhlükəsizliyinin qorunması ehtiyacıdır. Quraqlığa dözümlülük və digər problemlərin həlli də daxil olmaqla, dünya miqyasında çıxışı təmin etmək üçün bitkilər müxtəlif mühitlərdə yetişməyi bacarmalıdır. Qlobal həllərin bitki yetişdirmə prosesində əldə edilə biləcəyi təklif edilmişdir, onun xüsusi genləri seçmək qabiliyyəti, məhsulların istənilən nəticəni verən səviyyədə işləməsinə imkan verir[25].
Məhsul yığımı
Əhalinin artması ilə birlikdə ərzaq istehsalı da artmalıdır. Ərzaq Təhlükəsizliyi Bəyannaməsi üzrə Ümumdünya Sammitinin tövsiyələrini yerinə yetirmək üçün 2050-ci ilədək olan dövrdə dünya əhalisinin 9-10 milyarda çatması, ərzaq istehsalının 70% artması, dənli bitki və ət məhsullarının müvafiq olaraq 900 milyon və 200 milyon ton artması gözlənilir[26]. Bununla əlaqədar olaraq, dövlətlərin makroiqtisadi siyasətlərinin və ərzaq əlçatanlığı üzrə apardığı siyasətin optimallığının vacibliyi xüsusilə qeyd olunur Dünya ölkələrinin ərzaq təhlükəsizliyinin təmin edilməsi istiqamətində səylərinin birləşdirilməsi, beynəlxalq təşkilatların bu istiqamətdə fəaliyyətlərinin optimallaşdırılması, mövcud ərzaq resurslarından istifadənin ən səmərəli yollarının və mexanizmlərinin modelləşdirilməsi prioritet fəaliyyət istiqamətlərindən hesab olunur[27]. Bu baxımdan kənd təsərrüfatı məhsulları qida sənayesi üçün əsas xammal mənbəyidir[28]. Amma kənd təsərrüfatı torpaqlarının deqradasiyası səbəbindən daha çox məhsul yetişdirmək artıq mümkün deyil. Bəzi hallarda, artan torpaq sahəsinə əsaslanmadan daha yüksək məhsul verən damazlıq bitkilərin yetişdirilməsi yolu ilə yeni bitki növləri inkişaf etdirilə bilər[29]. Buna misal olaraq adambaşına ərzaq istehsalının iki dəfə artdığı Asiyanı göstərmək olar. Bu, təkcə gübrələrdən istifadə etməklə deyil, həm də ərazi üçün xüsusi hazırlanmış daha keyfiyyətli məhsullardan istifadə etməklə əldə edilmişdir. Bitki yetişdirilməsi qlobal ərzaq təhlükəsizliyinə töhfə verə bilər, çünki qida maddələrinin qiymətlərini artırmaq üçün səmərəli vasitədir[30].
↑Davis, D.R.; Epp, M.D.; Riordan, H.D. "Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999". Journal of the American College of Nutrition. 23 (6). 2004: 669–682. doi:10.1080/07315724.2004.10719409. PMID15637215.
↑ 12Lammerts van Bueren, E.T.; S.S. Jones; L. Tamm; K.M. Murphy; J.R. Myers; C. Leifert; M.M. Messmer. "The need to breed crop varieties suitable for organic farming, using wheat, tomato and broccoli as examples: A review". NJAS - Wageningen Journal of Life Sciences. 58 (3–4). 2010: 193–205. doi:10.1016/j.njas.2010.04.001.
↑Lammerts van Bueren, E. T.; G. Backes; H. de Vriend; H. Ostergard. "The role of molecular markers and marker assisted selection in breeding for organic agriculture". Euphytica. 175. 2010: 51–64. doi:10.1007/s10681-010-0169-0.
