Китайские ученые расшифровали генетическую основу формирования риса с гроздьями колосков, который вызывает интерес сельскохозяйственной науки на протяжении почти столетия, обеспечивая теоретическую основу и новый путь для выращивания высокорослых сортов риса.
Об этом сообщило Информационное агентство Синьхуа.
Исследование провела научная группа под руководством Тонга Хуннинга, сотрудника Института растениеводства Китайской академии сельскохозяйственных наук. Оно было опубликовано онлайн в академическом журнале Science.
Рис со сгруппированными колосками, особый ресурс зародышевой плазмы риса, характеризующийся способностью производить несколько зерен из одной позиции, привлек внимание ученых-агрологов всего мира с 1930-х годов, после чего были проведены обширные профильные исследования.
Однако, по словам Тонга, конкретный ген, контролирующий формирование кластеров этого типа риса, не был идентифицирован, а генетический механизм его формирования остается неразгаданной загадкой.
Чтобы найти целевой ген, исследовательская группа провела крупномасштабный химический мутагенез зародышевой плазмы риса с гроздьями колосков, создав около 10 тыс приглушенных линий риса с гроздьями колосков, и изучила их метелки одну за другой в полевых условиях.
После многих лет исследований исследователи наконец открыли механизм того, как растительный гормон брассиностероиды (БР) регулирует количество зерен в метелке риса.
"Наше исследование раскрывает новаторскую роль БР в регулировании ветвления метелки и количества зерен посредством точных меристемных переходов. Таким образом, манипулирование распределением БР может обеспечить эффективные стратегии селекции для точной настройки характеристик сельскохозяйственных культур, что в конечном итоге приведет к повышению урожайности", – отметил Тонг.
Полевые опыты показали, что урожайность риса с гроздьями колосков, возделываемого регулируемыми БР, может увеличиться на 11,27%-20,96%.
"Кроме того, мы обнаружили постоянные изменения в содержании БР в перце и розе с кластерными моделями роста, что позволяет предположить более широкую роль БР в контроле этого фенотипа в природе", – сказал он.
"Понимание механизма возникновения риса со сгруппированными колосками может дать новое понимание функции БР и его роли в контроле сходных моделей роста у различных видов", – добавил исследователь.
Линь Хунсюань, академик Китайской академии наук (CAS), сказал, что исследования риса с гроздьями колосков имеют долгую историю, но клонирование связанных регуляторных генов затруднено и не увенчалось успехом. Команда Тонга наконец-то разгадала тайну, что стало значительным прорывом в исследованиях риса.
Ли Цзяян, академик CAS, сказал, что это исследование представляет собой весьма многообещающую стратегию молекулярного дизайна, которая может лучше помочь в достижении высокого и стабильного производства сельскохозяйственных культур и обеспечения продовольственной безопасности.
Кто мы такие: О нас и Контакты. Как мы пишем новости и наши принципы: Редакционный кодекс. Мы старались, если вам понравилось – задонатьте.
Если Вы заметили орфографическую ошибку, напишите нам.