Разнообразие видов капусты получило объяснение

Разнообразие овощного отдела супермаркета хорошо иллюстрирует семейство капустных. Цветная капуста, краснокочанная капуста и брокколи были выведены из вида Brassica oleracea. Его родственный вид Brassica rapa дал такие овощи, как китайская капуста и репа. Однако происхождение такого большого природного разнообразия оставалось неясным. Учёные предполагали, что у капустных растений существует чрезвычайно большая генетическая вариация. Опубликованный в этом месяце в Nature Genetics геном китайской капусты подтверждает это объяснение.

«Геном китайской капусты, культуры B. rapa, действительно предоставляет доказательства этого», — поясняет Гусье Боннема, доцент селекции растений Вагенингенского университета и член международной исследовательской группы. «Мы видим поразительно большое количество генов, регулирующих время цветения. В зависимости от типа культуры оно варьируется от двадцати дней до двух лет». Таким образом, существует явная связь между обилием генов и разнообразием. Гипотезу дополнительно подтверждает большое количество генов, вовлечённых в гормональную систему, которая управляет формированием растения.

Исследователи также имеют объяснение источника этих дополнительных генов. Уже некоторое время известно, что от пяти до девяти миллионов лет назад у капустных произошло утроение генетического материала. Это довольно распространённое явление у растений, после которого «избыточные» гены массово мутируют и исчезают. Однако некоторые группы генов, по-видимому, сохраняются, и это сделало возможным конечное разнообразие капусты.

Вновь картированная последовательность ДНК даёт больше, чем фундаментальное понимание характеристик капусты. «Исследование особенно полезно для селекционного сектора», — говорит Боннема. «Селекционерам всегда нужны маркеры». Такие маркеры в геноме выявляют присутствие определённого гена, например, отвечающего за устойчивость к вирусу. Селекционеры могут затем отбирать растения по этому гену, облегчая введение признака в другие виды.