Эволюционная история диких, культурных и одичавших форм Brassica oleracea
Исследователи из Университета Миссури провели масштабный генетический анализ, чтобы найти ближайшего дикого родственника вида Brassica oleracea, к которому относятся многие овощи: капуста, брокколи, цветная капуста, кольраби и кале.
Запутанное семейное древо
Эволюционная история Brassica oleracea больше похожа не на дерево, а на запутанный куст или коралл. Вид демонстрирует огромную пластичность: в процессе одомашнивания были изменены листья (капуста, кале), соцветия (брокколи, цветная капуста) и подземные части (кольраби). Это сравнимо с разнообразием пород собак.
Поиск предка
Команда проанализировала 224 образца, представляющих 14 культурных и 9 диких видов. Используя секвенирование транскриптомов, они искали общие генетические черты для восстановления эволюционной истории.
Ключевой результат: Ближайшим живым диким родственником культурных форм оказался вид Brassica cretica, произрастающий в восточном Средиземноморье (к востоку от Италии). Также обнаружено, что B. cretica имеет историю частичного одомашнивания с последующим одичанием.
Значение «одичавших» растений
Эти фертильные (одичавшие) формы — бывшие культурные растения, вернувшиеся в дикую природу, — представляют особый интерес для селекции.
"У этих растений даже больше общего с нашими культурами, чем у чисто диких родственников, потому что они уже прошли через одомашнивание с тем же набором генов. Это недооцененный генофонд для будущего улучшения сельскохозяйственных культур", — отмечает Мэйкензи Мэйбри, ведущий автор исследования.
Такие растения могли адаптироваться к засухе или лучше защищаться от травоядных. С помощью технологий вроде CRISPR эти полезные гены в будущем можно будет перенести в культурные сорта, чтобы повысить их устойчивость к изменению климата.
Следующим шагом станут полевые исследования в Греции, на Крите, в Италии и Марокко для сбора образцов этих растений.
Исследование «The Evolutionary History of Wild, Domesticated, and Feral Brassica Oleracea» опубликовано 22 июня 2021 года в журнале Molecular Biology and Evolution.