Objavený gén zodpovedný za pšenicu s tromi semenníkmi: Prínos pre úrodu?
Výskumníci odhalili genetický kľúč k vyšším výnosom pšenice. Mutácia, ktorá spôsobuje viac semenníkov v kvete, otvára nové možnosti pre šľachtenie a produkciu potravín.
Medzinárodný tím vedcov identifikoval gén, ktorý spôsobuje, že vzácny druh pšenice produkuje tri semenníky na kvet namiesto jedného. Tento objav by mohol zvýšiť výnosy a zefektívniť produkciu hybridných semien.
Objav sa zrodil zo spontánnej mutácie bežnej pšenice, no genetické zmeny, ktoré viedli k tejto vlastnosti, boli doteraz neznáme. Vedci z University of Maryland a University of Adelaide viedli tím, ktorý vytvoril detailnú mapu DNA tejto pšenice a porovnal ju s bežnou pšenicou.
Zistili, že komplexné preskupenie genómu v pšenici s viacerými semenníkmi bolo spojené so zapnutím bežne spiaceho génu WUSCHEL-D1 (WUS-D1). Aktivácia tohto génu v ranej fáze vývoja kvetu zväčšuje tkanivo tvoriace kvet, čo umožňuje produkciu ďalších ženských reprodukčných orgánov.
„Určenie genetického základu tejto vlastnosti ponúka šľachtiteľom možnosť začleniť ju do nových odrôd pšenice, čo potenciálne zvýši počet zŕn na klase a celkový výnos,“ hovorí docent Vijay Tiwari z University of Maryland.
Komentár redakcie: Objav génu zodpovedného za viac semenníkov v pšenici má potenciál pre revolúciu v poľnohospodárstve. Zvýšenie výnosov pšenice je kľúčové pre zabezpečenie dostatku potravín pre rastúcu populáciu, a tento výskum predstavuje významný krok vpred. Použitie technológií úpravy génov by mohlo urýchliť šľachtenie nových odrôd s požadovanými vlastnosťami.
Pomocou techník úpravy génov sa teraz môžu vedci zamerať na ďalšie zlepšovanie tejto vlastnosti s cieľom zvýšiť výnos pšenice a zlepšiť šľachtiteľské technológie na vývoj nákladovo efektívnej hybridnej pšenice.
Tento objav zdôrazňuje dôležitosť medzinárodnej spolupráce a interdisciplinárneho prístupu pri riešení komplexných genetických problémov. Štúdia publikovaná v PNAS tiež prináša nové poznatky o biológii vlastností súvisiacich s výnosom pšenice.
Docent Scott Boden z University of Adelaide dodáva: „Identifikácia WUS-D1 ako regulátora tvorby semenníkov v pšenici otvára nové možnosti na zlepšenie výnosu zvýšením počtu buniek vo vyvíjajúcich sa kvetných štruktúrach.“
Vedci veria, že ich zistenia by mohli viesť k novým odrodám pšenice, ktoré produkujú viac zŕn na rastlinu, čím prispejú k zvýšeniu produkcie potravín potrebnej na celosvetovej úrovni pre rastúcu populáciu.
