Генетика цветения: как формируется сложное соцветие герберы

Ученые раскрыли часть молекулярных механизмов, управляющих формированием цветков у растений герберы, похожих на маргаритки. Исследователи опубликовали две статьи в открытом журнале BMC Plant Biology, где детально описали, как образуется сложное соцветие герберы и чем этот процесс отличается от других модельных растений, например, от более простых цветков видов Arabidopsis.

Исследование генов, управляющих структурой цветка

Команда исследователей под руководством Тимо Тээри из Хельсинкского университета (Финляндия) изучила молекулярные основы формирования соцветия. "Гербера, член семейства подсолнечника, имеет сжатые соцветия-головки с тремя разными типами цветков, которые различаются как по полу, так и по симметрии. Чтобы понять, как такая сложная структура соцветия достигается на молекулярном уровне, мы охарактеризовали набор генов MADS-бокса герберы", — пояснил Тээри.

Результаты анализа генов GSQUA

Ученые проанализировали экспрессию и эволюционные взаимосвязи шести генов герберы (GSQUA1-6), которые тесно связаны с генами архитектуры цветка у других модельных видов. Оказалось, что эта группа генов расширилась в семействе сложноцветных (астровых), что, вероятно, отражает появление у этих генов новых функций в формировании сложного соцветия герберы.

Отсутствие "А"-функции по модели ABC

Тээри отметил: "Наши данные указывают, что ни один из генов GSQUA сам по себе, вероятно, не играет роли в определении идентичности органов цветка в смысле 'А'-функции классической модели ABC цветения. Основываясь на этих результатах, герберу можно добавить к растущему списку видов растений, у которых отсутствует 'А'-функция, сравнимая с Arabidopsis".

Значение исследования

Эти открытия не только углубляют наше понимание сложных цветочных структур семейства астровых, но также будут важны для оптимизации роста и производства родственных сельскохозяйственных культур, таких как подсолнечник.