Российские ученые нашли гены устойчивости пшеницы и сои к погодным изменениям
Команда генетиков, биоинформатиков и селекционеров Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (ИЦиГ СО РАН) обнаружила генетические маркеры пшеницы и сои, которые позволяют вырастить устойчивые к погодным изменениям сорта. По их мнению, это в корне поменяет подход селекционеров к созданию новых сортов. Результаты опубликованы в Frontiers in Plant Science. Об исследовании сообщило РИА Новости
Ученые провели генетический анализ 175 сортов сои и 133 сортов яровой мягкой (хлебной) пшеницы. В результате поиска по более чем 20000 участкам генома были обнаружены ДНК-маркеры, отвечающие за содержание белка, время цветения, налива зерна и созревания.
«Новые линии сои и пшеницы должны обладать повышенным содержанием белка и коротким сроком созревания в Западной Сибири, расти независимо от погоды и быть удобными для машинной уборки», – отметила руководитель отдела молекулярной генетики растений ИЦиГ СО РАН Елена Салина.
По ее словам, сроки созревания имеют для России особое значение, так как для разных регионов характерны разные вегетационные периоды. «В настоящее время есть запрос на создание скороспелых линий сои, поскольку культура активно продвигается и выращивается в сибирском регионе. В этих условиях нужно уметь манипулировать адаптивностью растения к холодам и более коротким летним периодам», – добавила она.
При этом она подчеркнула, что генетические технологии позволяют выделить гены, участвующие в данном процессе, разработать маркеры и использовать их в конкретных селекционных целях. «Имея в руках генетические инструменты, мы становимся более мобильными и маневренными: можем работать на опережение, подстраиваться под климатические изменения и новые заболевания растений», – отметила Е. Салина
В качестве показательного примера профессор рассказала о существенных потерях урожая пшеницы в Западной Сибири в этом году. Напомним, что в начале сентября в связи с продолжающими дождями в Новосибирской области был введен режим ЧС: «Сибирь буквально заливало дождями, и из-за влажной погоды мягкая пшеница полегла – произошло прорастание зерна на корню». Е. Салина добавила, что с помощью генетических маркеров можно будет вывести сорт с определенным комплексом генов, которые позволят при таких погодных условиях давать стабильно высокий урожай.
Так, по словам специалистов, для признака предуборочного прорастания зерна на корню они выявили шесть высоко значимых маркеров в хромосомах 1B, 1D, 4A, 6B, 7B и 7D, эффективность которых в настоящее время проверяется на различных линиях и сортах пшеницы.
По оценкам ученых, метод геномной селекции обладает высокой предсказательной способностью и позволяет отбирать сорта на самом раннем этапе. В ближайшее время научная группа планирует с привлечением компьютерного моделирования создать первую опытную партию пшеницы и сои с заданными свойствами.
Фото: Freepik