Открыт новый ген для создания засухоустойчивой пшеницы

Исследователи из John Innes Centre в сотрудничестве с международной командой открыли новый ген Rht13, снижающий высоту растений пшеницы. Это открытие позволит выводить полукарликовые сорта с улучшенной устойчивостью к засухе.

Ключевое преимущество нового гена

• Существующие «зеленой революции» гены (Rht-B1b и Rht-D1b), отвечающие за короткий стебель, имеют недостаток: при глубоком посеве (для доступа к влаге) всходы могут не пробиться на поверхность.
• Новый ген Rht13 действует в тканях верхней части стебля, поэтому механизм карликовости активируется только после полного появления всходов. Это позволяет сеять семена глубже в сухую почву без риска для всхожести.

Дополнительные потенциальные выгоды

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), предполагает, что ген Rht13 также может обеспечивать:

• Более жёсткие стебли, устойчивые к полеганию.
• Возможное усиление ответа на патогены, так как ген относится к классу аутоактивных NB-LRR генов, обычно связанных с устойчивостью к болезням.

Как было сделано открытие

Открытие стало возможным благодаря последним достижениям в геномике пшеницы, включая публикацию Пан-генома в 2020 году. Используя РНК- и хромосомное секвенирование, учёные идентифицировали на хромосоме 7B точковую мутацию — изменение одной «буквы» в ДНК, — которая кодирует новый ген карликовости.

Значение для сельского хозяйства

«Мы нашли новый механизм, который позволяет создавать низкорослые сорта пшеницы без некоторых недостатков, присущих обычным полукарликовым генам. Теперь мы можем предоставить селекционерам идеальный генетический маркер для выведения более устойчивой к климату пшеницы», — говорит руководитель исследования доктор Филиппа Боррилл.

Следующим шагом станет тестирование работы гена в различных агрономических условиях — от Великобритании до Австралии.