Учёные нашли ген, который может значительно увеличить производство клубники

Исследователи из Университета Мэриленда идентифицировали и изолировали ген, который напрямую участвует в том, как растения клубники растут, распространяются и плодоносят.

Возможность включать и выключать этот ген для получения усов (длинных горизонтальных стеблей, идеальных для производства молодых растений на продажу) или цветков (идеальных для производства ягод), а также лучшее понимание того, как контролировать этот процесс, потенциально могут значительно повысить продуктивность клубники.

Клубника — это сельскохозяйственная отрасль стоимостью 3 миллиарда долларов в год только в США. Однако спрос на неё продолжает расти. Понимание механизмов, лежащих в основе селекции и производства растений клубники, открывает огромный потенциал для развития этой отрасли. Постдокторант Джули Каруана под руководством профессора Чжунчи Лю значительно приблизилась к этому уровню понимания, обнаружив этот ген и усовершенствовав способность производить усы. «Мы знаем по крайней мере один ген, который определённо вовлечён, и в дальнейшем можем определить, какие ещё гены участвуют и как они взаимодействуют», — сказала Каруана.

На поведение цветения и образования усов влияет множество факторов окружающей среды, включая температуру и продолжительность светового дня. Именно поэтому клубника обычно даёт усы летом, а цветёт осенью, зимой и весной. Контроль над этим признаком и понимание процесса — как генетического, так и экологического — очень важны для отрасли. «Когда вы пытаетесь получить плоды клубники, отключение производства усов действительно помогло бы производителям, — объясняет Майк Ньюэлл. — В зависимости от используемой системы производства усы могут быть желательны или нет, и их, возможно, придётся удалять вручную. С другой стороны, питомники были бы рады усам, чтобы продавать больше рассады производителям. Контроль над этим определённо помог бы и тем, и другим».

Эта работа не только может улучшить производство клубники с использованием популярных в настоящее время сортов и методов выращивания, но и способна ещё больше увеличить урожайность за счёт популяризации других сортов, которые сейчас менее жизнеспособны из-за особенностей образования усов. «Большинство растений клубники, используемых сегодня, известны как июньские, или растения, которые плодоносят только один раз в год, — пояснил доктор Лю. — Поскольку растения клубники обычно держат только два года из-за значительного падения продуктивности с возрастом, фермеры получают всего два урожая от типичного июньского сорта. С другой стороны, ремонтантные сорта могут давать несколько урожаев в год, увеличивая общий выход ягод. Но они пока относительно непопулярны у фермеров и в питомниках, потому что плохо образуют усы — их трудно размножать. Если мы найдём способ стимулировать образование усов у ремонтантных сортов, рынок для этих растений клубники может открыться, что увеличит урожайность и окажет серьёзное влияние на производство».

Открытие было опубликовано в журнале Molecular Plant.