پژوهشگران به دنبال شناسایی گندم سازگار هستند که بتواند در چالش‌های آب‌و‌هوایی پیش روی انسان رشد کند، در ایلینویز، دوازده گونه از این محصول در معرض یک یا دو مورد از عوامل استرس‌زا قرار داده شده است.
اولین مورد، قرار گرفتن در معرض سطوح دیاکسیدکربن بالا است چرا که وجود غلظت گازهای گلخانه‌ای برای پایان قرن جاری بدون اقدامات کاهشی، پیش‌بینی شده است.
عامل استرس‌زای دیگر، عفونتی است که توسط یک قارچ موذی به نام Fusarium graminearum ایجاد می‌شود، این قارچ که در شرایط گرم و مرطوب رشد می‌کند، باعث سوختگی فوزاریوم شده و یک بیماری پرهزینه در محصولات گندم و جو در سرتاسر جهان شناخته می‌شود.
. «مارتا وان»، زیست‌شناس مولکولی، و «ویلیام هی»، فیزیولوژیست گیاهی، در واحد تحقیقات میکروبیولوژی کاربردی و پیشگیری از مایکوتوکسین، آزمایش‌ها را برای ارزیابی انعطاف‌پذیری گونه‌های مختلف گندم در برابر این عوامل استرس‌زا هدایت می‌کنند.
هدف آن‌ها جلوگیری از واکنش متابولیکی نگران‌کننده گیاهان گندم مقاوم به سوختگی فوزاریوم به سطوح بالای دیاکسیدکربن است، یعنی تجمع نشاسته و سایر کربوهیدرات‌ها که مربوط به کاهش سطح پروتئین دانه و مواد معدنی – به ویژه فسفر، کلسیم و روی است.
نتایج آزمایش‌ها همچنین نشان می‌دهد که از دست دادن این مواد مغذی می‌تواند خطر آلودگی مایکوتوکسین را افزایش دهد و کیفیت مصرف نهایی غلات را تهدید کند و به طور بالقوه ضربه اقتصادی به کشاورزان و آسیاب‌کنندگان گندم وارد کند.
در ابتدا، دانشمندان، یک گندم بهاره قرمز سخت به نام آلسن(Alsen) که حامل دو منبع ژنتیکی متداول برای مقاومت در برابر سوختگی است، با یک نوع گندم پرمحصول اما حساس به نام نُرم(Norm) مقایسه کردند. آلسن نسبت به نُرم در ارزش غذایی دچار فقدان شده و در نتیجه باعث افزایش تولید مایکوتوکسین توسط سویه‌های فوزاریوم شد. در آزمایش‌های بعدی، پژوهشگران پاسخ‌های مشابهی را در 9 گونه دیگر مقاوم و شش گونه حساس مشاهده کردند.
چنین نتایجی بر نیاز به اقدام در دو جبهه کلیدی تاکید دارد، اولین، ارزیابی سیستماتیک واکنش‌ها به دیاکسیدکربن بالا در گونه‌های مختلف گندم در ایالات‌متحده است و دومین اقدام، بررسی دقیق مجموعه‌های موجود ژرم پلاسم گندم یا خویشاوندان وحشی محصول غلات برای یافتن ویژگی‌هایی است که می‌توانند به گونه‌های آسیب‌دیده منتقل شوند تا انعطاف‌پذیری آن‌ها در برابر آب‌و‌هوا، حفظ سطوح مورد نظر مواد مغذی دانه و مقاومت در برابر سوختگی حفظ شود.
همچنین گیاهان آلسن از کاهش اسیدهای چرب اولئیک و لینولئیک علاوه بر پروتئین و مواد معدنی، رنج می‌برند که معمولاً به مقاومت در برابر سوختگی و سایر بیماری‌های قارچی کمک می‌کنند.
بنابراین یافته‌های چنین پژوهش‌هایی می‌تواند به تلاش‌‌های اصلاحی برای تقویت انعطاف‌پذیری گندم به آب‌‌وهوای مختلف یاری کرده و به کشاورزان کمک کند تا استراتژی‌های مدیریت محصول را اتخاذ کنند که می‌تواند پاسخ‌های متابولیکی گندم به سطوح بالای دیاکسیدکربن و به نوبه‌ی خود، احتمال آلودگی مایکوتوکسین را خنثی کند.
