Идентифицирован ген, позволяющий кукурузе расти на кислых почвах

Около 30% мировой суши слишком кислые для растениеводства. Решение может заключаться в линии кукурузы, успешно растущей на такой почве благодаря недавно идентифицированной генетической вариации.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что у некоторых линий кукурузы, растущих в кислых тропических и субтропических почвах, есть три копии определенного гена. Их экспрессия приводит к повышенной толерантности к алюминию — элементу, токсичному для многих растений при высоком содержании в кислой почве.

Этот ген в тройной копии может быть использован для селекции или генетической модификации растений, адаптируя их к почвам с высоким содержанием алюминия.

"Идентификация генов, делающих растения более толерантными к алюминию, критически важна для фермеров, выращивающих культуры на почвах с низкой продуктивностью из-за кислотности", — отметил соавтор Матиас Кирст.

Толерантность к алюминию у растений — это фенотип. Это первый случай, когда доказано, что вариация числа копий гена влияет на фенотип у растений.

Полученные данные предполагают, что изменения в числе копий генов могут быть быстрой эволюционной реакцией на новые условия или изменение климата. Тот факт, что изменения генома происходят и сегодня, уже после одомашнивания кукурузы, важен для адаптации сельскохозяйственных культур к меняющейся среде.