Ученые из Британии и США обнаружили у злака Aegilops sharonensis ген, обеспечивающий этому растению устойчивость к стеблевой ржавчине — опасной болезни, наносящей урон сельскохозяйственным культурам во всем мире. Добавление этого гена в геном пшеницы позволило сделать растение невосприимчивым к заболеванию. Статья опубликована в журнале Nature Communications.
Коллектив ученых из Центра Джона Иннеса, Лаборатории Сейнсбери и Миннесотского университета создал первую генетическую карту генома Aegilops sharonensis. Это однолетнее растение из семейства злаков представляет собой ближайшего родственника пшеницы и распространено по всему Средиземноморью. A. sharonensis произрастает на бедных почвах, в крайне засушливых условиях.
В геноме растения ученые обнаружили мутации, которые обеспечивают ему невосприимчивость к стеблевой ржавчине — болезни, которую вызывает грибок Puccinia graminis и которая беспокоит фермеров на протяжении тысячелетий. Ген-кандидат Sr62 ученые перенесли в геном восприимчивой к болезни пшеницы. Это позволило защитить ее.
Теперь исследователи изучают, как функционирует Sr62, чтобы впоследствии улучшить этот механизм. Они также планируют вывести генно-модифицированный сорт пшеницы, устойчивый к стеблевой ржавчине. Подобные P. graminis патогены снижают урожайность пшеницы во всем мире на 21%. Кроме того, более 420 млрд киловатт энергии, идущей на производство зерна, расходуется впустую.
«Учитывая большие трудности при скрещивании A. sharonensis с пшеницей, мы были уверены, что обнаруженные у диких видов гены устойчивости к стеблевой ржавчине будут новыми для пшеницы, — говорит соавтор исследования Брайан Стеффенсон. — Поэтому крайне важно описывать образцы этих видов до того, как они исчезнут в результате урбанизации. Мы надеемся, что ген устойчивости к ржавчине в сочетании с другими генами снизит угрозу заболеваний пшеницы».
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
