Созданы гипоаллергенные комнатные растения без пыльцы
Новое исследование, опубликованное в журнале BMC Plant Biology BioMed Central, показывает, как внедрение двух бактериальных генов в декоративное растение (Pelargonium) позволяет получить долгоживущие растения, не производящие пыльцу.
Пеларгонии («герани» и «аистники») культивируются в Европе с XVII века и сейчас являются одними из самых популярных садовых и комнатных растений в мире. Они были селективно выведены для получения широкого спектра форм листьев, цветов и ароматов, а также коммерчески ценных признаков, таких как раннее и непрерывное цветение, устойчивость к вредителям и болезням.
В совместном проекте исследователи из Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) и BIOMIVA S.L. (Испания) модифицировали бактерию Agrobacterium tumefaciens (вызывающую корончатый галл), чтобы она переносила изменённые гены. Один ген, кодирующий фермент изопентенилфосфотрансферазу (ipt), был предназначен для увеличения количества цитокинина (растительного гормона) и, как следствие, предотвращения старения (сенесценции). Второй ген был сконструирован для избирательного разрушения пыльцевых тычинок.
Модифицированная ДНК была внедрена бактериями в клетки Pelargonium zonale, где затем интегрировалась в геном растения. Из этих трансгенных клеток были выращены отдельные растения. Растения P. zonale, несущие модифицированные гены, были более компактными, с увеличенным количеством ветвей и листьев по сравнению с обычными. У этих растений также были более мелкие листья и цветы с более яркой окраской, а дополнительный цитокинин в листьях означал, что эти растения жили дольше обычного.
Доктор Луис Канас, один из исследователей из IBMCP, пояснил: «Фермент ipt катализирует лимитирующую стадию биосинтеза цитокинина в растениях, и, следовательно, дополнительный ipt, предоставленный трансгенно, производит больше цитокинина и предотвращает старение растительных клеток. Кроме того, использование специфичного для тычинок промотора из гороха, управляющего экспрессией бактериального гена (рибонуклеазы), предотвращает развитие мужских клеток-предшественников в тычинки и пыльцу, что приводит к образованию цветов без пыльцы».
Создание долгоживущих растений — хорошая новость для садоводов, желающих как можно дольше наслаждаться цветением. Отсутствие пыльцы не только важно для страдающих сенной лихорадкой, но и предотвращает случайное попадание трансгенов в окружающую среду. Однако дополнительный цитокинин не защищает растения от забывчивых хозяев, которые могут забыть их полить.
