Учёные создали стерильный сорт инвазивного растения «крылатый бересклет»

Лаборатория профессора И Ли в Колледже сельского хозяйства и природных ресурсов Университета Коннектикута разработала бессемянный сорт популярного декоративного кустарника Euonymus alatus («крылатый бересклет» или «неопалимая купина»). Новый сорт сохраняет яркую осеннюю листву, но лишён способности к распространению и захвату естественных местообитаний.

Кустарник — крайне популярное декоративное растение из-за ярко-красной осенней листвы, способности расти в широком диапазоне почв и условий, а также устойчивости к вредителям и болезням. Это одна из основных товарных культур для индустрии декоративных растений стоимостью $16 млрд, особенно популярная на восточном побережье США.

Однако растение агрессивно распространяется и признано инвазивным видом в 21 штате. Оно уже запрещено в Массачусетсе и Нью-Гэмпшире и находится в «списках наблюдения» в других штатах. Экономический ущерб от инвазивных растений в США оценивается более чем в $40 млрд в год.

Проблема инвазивности связана с обильным производством семян — десятки тысяч штук, которые разносятся дождевой водой и птицами. Растение образует плотные заросли, вытесняющие местную растительность.

Решение: Исследователи создали триплоидные (стерильные) линии растения из популярного карликового сорта E. alatus 'Compactus'. Процесс занял годы:

• Команда (Чандра Таммина, Миньян Хэ, Литан Лу и др.) извлекла тысячи незрелых и зрелых эндоспермов из семян в стерильных условиях.
• Ткани обрабатывались специальными регуляторами роста растений.
• Из эксплантов эндосперма в чашках Петри были последовательно получены каллус, почка, проросток и, в итоге, новый триплоидный сорт.

Триплоидные растения стерильны из-за неравномерного деления хромосом при размножении клеток. Успешная регенерация растений из эндосперма с 1950-х годов была достигнута лишь для 32 видов растений, что делает эту работу крупным прорывом.

Результат: Учёные успешно получили 12 независимо регенерированных триплоидных растений. Профессор Ли работает с Офисом коммерциализации технологий UConn над патентованием процесса и выводом нового сорта на рынок.

Исследование опубликовано в августовском номере 2011 года международного журнала HortScience.