Reispflanzen zeigen Widerstandsfähigkeit gegenüber Tageshitze, benötigen jedoch kühlere Temperaturen in der Nacht. Angesichts steigender Nachttemperaturen in wichtigen Reisbaugebieten konzentrieren sich Züchter auf die Entwicklung von Reissorten, die diesen Bedingungen standhalten können.
Arkansas produziert die Hälfte des Reises in den Vereinigten Staaten, mit etwa 1,4 Millionen Acres, die diesem Grundnahrungsmittel gewidmet sind, laut dem USDA Economic Research Service. Professorin Vibha Srivastava von der University of Arkansas hebt die Herausforderungen hervor, Toleranzgene in den Arkansas-Reis zu integrieren, und sagt: "Sie haben gerade erst begonnen, in diesem Bereich zu forschen, aber sie machen gute Fortschritte. Einige vielversprechende Updates sind vorhanden."
Die Genbearbeitung stellt eine potenzielle Lösung dar, da sie sich von der traditionellen genetischen Modifikation unterscheidet, indem sie kein DNA-Material anderer Organismen einfügt. Srivastavas Artikel, co-geschrieben mit Christian De Guzman und Samual B. Fernandes, diskutiert die Rolle der Genbearbeitung bei der Verbesserung der Nachttemperaturtoleranz in Reis und markiert die erste umfassende Übersicht zu diesem Thema.
Während der Blüte- und Kornfüllungsphasen ist Reis besonders empfindlich gegenüber hohen Nachttemperaturen, wobei die meisten Sorten eine Anfälligkeit über 28°C (82,4°F) zeigen. Solche Bedingungen können zu Ernteverlusten von bis zu 90 % und einer Verschlechterung der Kornqualität führen, die durch "chalkiness" gekennzeichnet ist, was sich negativ auf die Mühl- und Kochqualität auswirkt.
Obwohl es in den USA keine modernen Sorten gibt, die hohen Nachttemperaturen standhalten können, zeigt die indische Sorte Nagina 22 vielversprechende Ergebnisse. Bei Anbau unter Feldbedingungen in Arkansas zeigte sie jedoch unerwünschte Merkmale wie kleine Korngröße und chalkiness. Die Bemühungen, Nagina 22 mit modernen Sorten zu kreuzen, haben bisher nicht zur Klonierung der notwendigen Gene für die Toleranz geführt.
Darüber hinaus zeigen aktuelle Studien einen Erwärmungstrend bei den Nachttemperaturen in den USA, wobei ein Bericht einen Anstieg von 1°F (0,53°C) der saisonalen Nachttemperatur in Arkansas zwischen 1940 und 2018 angibt.