Ученые раскрыли генетическое происхождение аромата риса

Новое исследование Корнеллского университета показывает, что ген, придающий рису высоко ценимый аромат, происходит от предка риса басмати. Оно также опровергает другие давние представления о происхождении басмати.

Рис делится на две основные группы сортов: Japonica и Indica, обе выращивались в Китае около 8000 лет назад и, как считается, произошли оттуда. Новое исследование, опубликованное 25 августа в Proceedings of the National Academy of Sciences, подтверждает, что рис басмати, долгое время считавшийся сортом группы Indica, на самом деле генетически ближе к рису группы Japonica.

Басмати, эндемичный для северной Индии, Пакистана и Ирана, ошибочно относили к группе Indica из-за характерных длинных тонких зерен и места произрастания (Индия), где широко распространены сорта Indica. Сорта Japonica, включая рис для суши, широко выращиваются в Восточной и Юго-Восточной Азии и, как правило, имеют более короткие и липкие зерна.

Когда ген BADH2 теряет свою функцию в результате естественного процесса мутации, рис становится ароматным. В этом исследовании сообщается о восьми новых мутациях в BADH2, связанных с ароматом, и обнаружено, что ранее открытая мутация (аллель) присутствует у подавляющего большинства ароматных сортов риса сегодня, включая ароматные сорта Japonica, известные как басмати, и ароматный сорт Indica, известный как тайский жасмин.

С помощью генетического анализа ДНК, фланкирующей BADH2, исследователи установили, что основной аллель аромата возник у предка басмати из группы Japonica и позже был передан сортам Indica, включая тайский жасминовый рис.

"Люди думают, что весь рис [в Индии] относится к группе сортов Indica, но это не так", — сказала Сьюзан Маккауч, профессор селекции и генетики растений, старший автор статьи. Первым автором статьи является Майкл Ковач, докторант из лаборатории Маккауч.

Новое исследование подтверждает выводы статьи Маккауч 2005 года, показавшей тесное генетическое родство риса басмати с группой сортов Japonica.

"В Индии есть и Indica, и Japonica рис", — добавила Маккауч. "Басмати — это уникальный тип риса, но генетически он более близок к суши-рису из Японии, чем ко многим длиннозерным сортам Indica, выращиваемым в других частях Индии. Интересно подумать, что эти отношения говорят нам о миграции людей и культурном обмене".

По словам Ковача, результаты имеют важные последствия для заявлений о праве собственности на сорта риса и его признаки. Аромат риса — один из наиболее высоко ценимых признаков, который может обеспечить более высокие цены на мировом рынке.

Тайские ученые недавно запатентовали использование стратегии генной инженерии для "нокаута" гена BADH2, утверждая, что признак аромата является частью их национального наследия — через тайский жасминовый рис — и "принадлежит тайскому народу", сказал Ковач.

"Они хотели бы использовать этот подход, чтобы придать эту характерную ароматность другим культурам, таким как пшеница и кукуруза", — добавил Ковач. "Не было доказательств, что общий аллель BADH2, вызывающий аромат в тайском жасминовом рисе, на самом деле не возник в жасминовых сортах, пока не появилось это исследование".

"Результаты предполагают нечто глубокое и интересное о человеческой культуре, а именно то, что мы все — гибриды", — сказала Маккауч. "Заявления о праве собственности на рис важны для национальной идентичности, но представления людей о национальной идентичности часто чрезмерно упрощены. Люди постоянно обмениваются идеями, технологиями и всем, что ценно, и в процессе обмена они становятся чем-то новым. Урок в том, что, хотя каждая культура и каждый сорт риса представляют собой нечто уникальное, многое из того, что мы ценим больше всего, является общим для всех".