Дикие томаты могут помочь создать устойчивый к фитофторозу картофель

Исследование диких томатов может помочь создать картофель, устойчивый к грибку Phytophthora infestans, вызвавшему Великий картофельный голод в Ирландии и до сих пор угрожающему урожаям по всему миру. Биолог из Университета штата Колорадо Пат Бедингер получила грант Национального научного фонда США в размере $5.8 млн на эту работу.

Исследование основано на предыдущих открытиях. В 2006 году Бедингер и её коллеги получили грант в $3.9 млн для изучения гибридизации диких томатов. В ходе той работы они:

• Раскрыли процесс, при котором женские ткани (пестики) диких томатов распознают и отвергают мужские ткани (пыльцу) от неподходящих видов.
• Выделили гены, важные для этого процесса как в пестиках, так и в пыльце.

«Теперь у нас есть молекулярная точка опоры. Мы можем выстраивать другие части механизма и смотреть, как они взаимодействуют», — говорит Бедингер, которая возглавит проект с участием учёных из Калифорнийского университета в Дэвисе, Университета Миссури и Университета Индианы.

Томаты и картофель — очень близкородственные виды с похожим поведением. Это позволяет применить знания, полученные на томатах, для борьбы с фитофторозом картофеля.

Дикие виды картофеля устойчивы к фитофторозу, но до сих пор не удалось стабильно внедрить эту устойчивость в культурные сорта. «При одомашнивании диких видов теряется много генетического разнообразия. Люди отбирают растения по признакам вроде размера плодов или клубней, что создаёт "бутылочное горлышко" и ведёт к потере важных генов, включая гены устойчивости к болезням», — объясняет Бедингер.

Обычно дикие виды отвергают пыльцу культурных, что затрудняет перенос генетического материала в селекционные программы. Однако знания о механизме отвергания пыльцы у томатов могут помочь обойти это препятствие.

«Меня воодушевляет как фундаментальный, так и прикладной аспект работы: можем ли мы понять, как мужские и женские ткани общаются друг с другом, и использовать эти знания, чтобы изменить ситуацию с картофелем?» — говорит исследователь.