Ген, делающий помидоры крупными и мясистыми
Мутация в гене Cell Size Regulator (CSR), возникшая в процессе одомашнивания томата, позволяет фермерам выращивать большие и сочные помидоры. Эстер ван дер Кнаап из Университета Джорджии в Афинах и её коллеги описали этот вариант гена в исследовании, опубликованном в открытом журнале PLOS Genetics 17 августа 2017 года.
Когда люди начали культивировать дикий томат в горных районах Анд в Эквадоре и Северном Перу, они постоянно отбирали растения с более крупными плодами. Теперь, тысячи лет спустя, помидоры на рынке могут весить в 1000 раз больше, чем плоды их предков.
В данном исследовании учёные изучили ген, названный Cell Size Regulator (CSR), который увеличивает массу плода за счёт увеличения размера отдельных клеток в перикарпе — мясистой части томата.
- Мутация в одомашненных сортах: По сравнению с дикими томатами, культурные сорта несут мутацию в гене CSR, которая укорачивает конечный белок в клетках томата.
- Влияние мутации: Это усечение, вероятно, влияет на роль белка в регуляции дифференцировки и созревания клеток в плоде и сосудистых тканях.
- Происхождение: Данный вариант гена возник у предков черри-томатов, но теперь присутствует во всех крупных культивируемых сортах.
Новое исследование развивает предыдущие работы, которые идентифицировали локус CSR в нижней части 11-й хромосомы как незначительный генетический фактор, влияющий на массу томата. Клонирование гена и обнаружение, что большинство культурных томатов несут укороченную версию CSR, указывает на то, что люди активно отбирали эту генетическую вариацию, и она была критически важна для полного одомашнивания томата от его предков — черри.
«CSR необходим для создания крупных томатов, которые нужны индустрии. Это связано с тем, что крупные помидоры критически важны для повышения рентабельности фермеров. Знание о гене теперь откроет пути для исследований того, как можно further увеличить размер плода, не оказывая негативного влияния на другие важные качества, такие как устойчивость к болезням и вкус», — говорит доктор ван дер Кнаап.
