Ученые выявили секрет сверхурожайности томатов

30 марта 2010, 14:04
Ученые выявили ген, негативная мутация которого приводит к чрезвычайно большой плодовитости томатов и полагают, что их открытие может быть использовано для других сельскохозяйственных культур, сообщается в статье исследователей, опубликованной в онлайн выпуске журнала Nature Genetics.

"Это открытие может иметь эффект на многомиллиардную индустрию томатов и методы ведения сельского хозяйства, переназначенные для получения наибольшего урожая с цветущих растений", - сказал Зак Липман (Zach Lippman) из лаборатории в Колд Спринг Харбор, США, ведущий автор исследования, слова которого приводит пресс-служба лаборатории.

Речь идет об эффекте так называемого гетерозиса - когда гибрид, полученный скрещиванием растений двух сортов или двух пород животных, оказывается более жизнеспособным, чем его предки, дает больше плодов (шерсти, мяса и т.д.). Несмотря на то, что эффект был впервые научно описан Чарльзом Дарвином еще в 1876 г., а затем заново открыт генетиком Георгом Шуллем (George Schull) спустя 30 лет, до сих пор ученые не знали природы этого явления.

Согласно одной из теорий, явление гетерозиса проявляется из-за того, что в геноме особей одного сорта по мере эволюции накапливаются негативные мутации, которые сохраняются в рецессивных вариантах генов. Из-за того, что таких рецессивных мутаций может быть довольно много, при появлении потомства у особей одного сорта (породы) некоторые из них могут проявиться и снизить его жизненные качества. При скрещивании разных пород или сортов эти негативные мутации блокируются доминантными формами генов гораздо более активно, что и приводит к проявлению у потомства превосходных качеств.

Согласно другой гипотезе, то или иное превосходное качества потомства в результате гетерозиса проявляется не из-за удачной комбинации доминантных генов обоих родителей, а из-за активации одного единственного гена.

До сих пор обе гипотезы существовали параллельно, однако авторам нового исследования - Липману, его коллегам Ури Крегеру (Uri Krieger) и профессору Дэни Замиру (Dani Zamir) из Еврейского университета в Иерусалиме удалось показать, что справедливой все же является вторая.

В своей работе на примере растений томатов ученые показали, что за явление гетерозиса отвечает единственный ген, кодирующий синтез белка флоригена, который в свою очередь контролирует наступление цветения у растения. Для того, чтобы растение принесло на 60% больше урожая по сравнению с лучшими сортами необходимо, чтобы в его ДНК оказалось сочетание мутантного варианта этого гена и его нормального аналога. В этом случае растение перестает расти и начинает цвести таким образом, что приносит наибольший урожай томатов.

Для выявления этого гена ученые использовали библиотеку из 5 тысяч растений томатов, у каждого из которых был генетическим методом намеренно поврежден один единственный ген. В своей работе ученые отобрали 33 растения из этой картотеки, после чего скрестили их с нормальными аналогами без поврежденных генов и дождались плодоношения.

"Мы показали, что для того, чтобы увеличить урожайность нельзя давать растению вырабатывать слишком много или слишком мало флоригена. Мутация в одной из двух копий этого гена в ДНК томата приводит к формированию ровно такой его концентрации, которая и вызывает гетерозис", - добавил Липман.

"Мутантные растения до сих пор считались чем то вроде отбросов воспроизводства в сельском хозяйстве, так как ученые полагали, что мутации могут оказывать только негативный эффект на рост. Наши исследования показали, что скрещивание мутантных и нормальных форм растений может быть очень мощным способом для повышения урожайности не только у помидоров, но и у других видов сельскохозяйственных растений", - подытожил ученый.
Источник: АПК-Информ

Также в разделе:

Россия и страны ЕАЭС вводят пошлины на ввоз апельсинов из Турции...

Иран экспортировал томатной пасты на сумму более $154,7 млн....

Наплыв польского огурца вынуждает украинские комбинаты снижать цены...

Молдавские садоводы уверены, что подсчитывать потери из-за непогоды еще рано...

Дворкович: РФ будет договариваться с Турцией только после отмены пошлины на зерно...

The Financial Times оценила бурный рост в российском сельском хозяйстве...

Комментарии (0):

Эту новость еще никто не прокомментировал. Ваш комментарий может стать первым.

Войдите на сайт или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать новости.

Также вас может заинтересовать

Овощеводы РФ считают необходимым сохранение запрета на ввоз турецких томатов еще на 3 года
19 апреля 2017, 11:08
По словам президента Союза производителей овощей, к 2020 году российские овощеводы будут практически доминировать на своем собственном рынке по томатам и огурцам Российским овощеводам необходимо сохранение запрета на ввоз турецких томатов еще на 3 года, чтобы успеть закончить реализацию...
Оптовые цены на овощи в Южном ФО
6 сентября 2010, 16:33
По данным Fruitinfo на 34-й неделе отмечен рост оптовых цен на овощи в Южном ФО. Подобное увеличение стоимости овощей связано с устоявшейся засухой и окончание сезона сбора урожая, в следствие чего произошло сокращение урожайности и валового сбора этих культур, что привело к росту цен на...
Генетики вырастили помидоры, которые не портятся
2 февраля 2010, 11:56
Генетики создали помидоры, у которых не размягчаются плоды. ГМ-овощи остались свежими и вкусными на 30 дней дольше, чем обычные. В остальном, говорят ученые, они ничем не отличаются от обычных.Доктор Мели (Vijaykumar S. Meli) и его коллеги из Национального института исследований растительного...


Авторизуйтесь,
чтобы получить доступ к личному профилю.

Недавние ответы: