Новый подход использует гены диких предков для улучшения биологической фиксации азота у сои

Соя, одна из четырёх главных сельхозкультур мира, была одомашнена в Китае более 6000 лет назад. В процессе одомашнивания некоторые полезные признаки могут быть утрачены. Дикие предки культурных растений служат важным резервуаром таких утраченных агрономических черт.

Группа учёных из Китая изучила дикую сою, чтобы найти генетические регионы, связанные с взаимодействием с полезными микробами и утраченные у одомашненных сортов. Они создали линии сои, содержащие небольшие участки ДНК от диких предков, и обнаружили, что некоторые линии по-разному реагируют на разные штаммы полезных бактерий Sinorhizobium fredii.

Разные реакции были связаны с наличием у бактериальных штаммов полностью функциональной системы секреции 3-го типа (T3SS), которую бактерии используют для введения белковых эффекторов в клетки растений. Учёные проследили за диригентным белком DRR1 и выяснили, что он взаимодействует с бактериальной системой T3SS, изменяя количество клубеньков, формируемых корневой системой.

Этот новый генетический подход позволит использовать генетическое разнообразие предков сои для улучшения биологической фиксации азота — ключевого компонента устойчивого сельского хозяйства — у современных сортов.

Исследование "RNA Sequencing-Associated Study Identifies GmDRR1 as Positively Regulating the Establishment of Symbiosis in Soybean" опубликовано 28 мая 2020 года в журнале MPMI.