Спящий ген в растениях пшеницы способен увеличить урожайность культуры в 3 раза. И ученые уже поняли, как его разбудить и заставить работать.
Представьте, что можно получить в три раза больше зерна с пшеницы, используя то же количество земли, воды и удобрений. Это может стать реальностью благодаря новому генетическому открытию.
Обычно каждый «цветок» в колосе пшеницы производит одну завязь, из которой вырастает одно зерно. Однако иногда встречается мутантное растение MOV (multi-ovary), у которого может быть до трех завязей в каждом цветке. Соответственно, оно дает сразу три зерна.
До недавнего времени не было ясно, какой генетический механизм вызывает это явление. Теперь ученые из Университета Мэриленда выяснили ответ на этот вопрос.
Исследователи тщательно исследовали ДНК растений MOV и сравнили их с геномом обычной пшеницы, ища различия. Они обнаружили, что обычно «спящий» ген, известный как WUSCHEL-D1 (WUS-D1), в мутантной пшенице «включен» и активен.
Этот ген стимулирует развитие тканей, используемых для производства дополнительных женских частей цветка, таких как пестики и завязи. Следовательно, если активировать ген WUS-D1 в культурных растениях пшеницы, они должны начать производить больше зерна.
– Определение генетической основы этого признака открывает селекционерам путь для его включения в новые сорта пшеницы, что потенциально увеличит количество зерен в колосе и общую урожайность, – говорит соавтор исследования доцент Виджай Тивари. – Используя инструменты для редактирования генов, мы теперь можем сосредоточиться на дальнейшем улучшении этого признака для повышения урожайности пшеницы.
Читайте по теме. Стартап NetZeroNitrogen заменит синтетические удобрения бактериями.
