Ученые Университета штата Айова изучают историю того, как кукуруза стала ведущей товарной сельскохозяйственной культурой мира. Исследование позволяет ученым сравнить гены кукурузы с ее диким предком, что может помочь селекционерам определить полезные черты, которые, возможно, были выведены из теосинте, дикого предка кукурузы, на протяжении веков.

Исследователи недавно опубликовали свои результаты в академическом журнале Frontiers in Plant Science, подробно описав новый биотехнологический инструмент, передовую технологию для получения фертильных трансгенных растений teosinte, сообщает сайт phys.org.

Люди начали одомашнивать теосинте, дикую траву, произрастающую в Мексике, примерно 10 000 лет назад. Каждое растение теосинте дает всего до дюжины зерен, которые являются жесткими и содержат меньше питательных веществ, чем современная кукуруза. Поэтому люди отбирали отдельные растения теосинте для получения более высоких урожаев, в конечном итоге выводя новые сорта со своими уникальными чертами.

Но часть исходного генетического материала из теосинте была утеряна. Идентификация этого генетического материала может помочь сегодня лучше возделывать кукурузу или, по крайней мере, дать ученым подсказки о том, как лучше использовать генетическое разнообразие этой культуры.

«Мы надеемся выявить черты дикого предка, которые были бы полезны для современной кукурузы. Они могут включать устойчивость к болезням и стрессоустойчивость, а также содержание питательных веществ и, возможно, даже улучшение сроков роста и цветения», — сказал Джейкоб Зобрист, аспирант агрономии и один из авторов исследования.

В новом исследовании подробно описывается, как ученые обнаружили надежный протокол индукции и регенерации каллуса с использованием сегментов завитков сеянцев, проросших из зрелых семян. Это означает, что ученые смогли создать каллусную ткань, которая похожа на стволовые клетки, которые недифференцированы и еще не развились в различные клетки.

Эти недифференцированные каллусные клетки поддаются введению новой ДНК с помощью трансгенной технологии. Используя технологию редактирования генов, такую как CRISPR, исследователи теперь могут нацеливаться на конкретные гены teosinte и отключать их, что дает им новый уровень понимания того, как дикое растение было одомашнено.

Это напоминает своего рода «машину времени». Современные ученые словно видят, какие черты выбирали древние селекционеры растений. Лаборатория Кана Вана, профессора биотехнологии в агрономии изучает teosinte с 2010 года. По мнению ученого, новая публикация представляет собой важный шаг вперед в понимании teosinte и происхождения современной кукурузы.

«Мы откроем множество возможностей для многих людей, которые заинтересованы в фундаментальных исследованиях или в прикладных исследованиях в области сельского хозяйства», — отметил Кан Ван.

Источник: www.agroxxi.ru

Читать: Прогноз биржевых цен на 8 февраля 2022