Ученые научили рис размножаться бесполым путем: почему это спасет миллиарды людей?
Фото
Wirestock

Международная команда исследователей, возглавляемая Калифорнийским университетом в Дэвисе, смогла добиться размножения гибридного и коммерчески выгодного штамма риса в виде собственных клонов. Метод позволит фермерам использовать семена из сезона в сезон, не теряя повышенной урожайности и стабильности сорта. Ученые три десятка лет бились над тем, чтобы гибрид размножался таким способом, и, наконец, получили эффективность метода в 95%.

Гибриды сельскохозяйственных культур выводят, чтобы давать более высокую производительность, чем родительские штаммы. Однако через один сезон они теряют свои преимущества, если размножаются обычным путем. Поэтому фермерам, желающим получать высокий урожай, приходится ежегодно покупать новые семена.

Гибридные семена риса, одной из самых распространенных культур в мире, стоят очень дорого. Но они устойчивы к болезням и повышают урожайность на 10%. Однако их себе могут позволить далеко не все фермеры.

Ученые подсмотрели лайфхак у дикой природы: многие растения могут производить семена, которые являются генетическими копиями самих себя, путем бесполого размножения — апомиксиса.

Венкатесан Сундаресан

«В результате увеличение урожайности может помочь удовлетворить глобальные потребности растущего населения без необходимости увеличения использования земли, воды и удобрений до неприемлемого уровня», — объясняет Сундаресан.

Процесс активации такого размножения у гибрида риса происходит в один этап. Он включает модификацию трех генов, которые переключают растение с мейоза — процесса с образованием яйцеклеток, на митоз — когда клетка просто делится на две копии самой себя. Последующая мутация генов вызывает апомиксис. В результате получается семя, из которого вырастет генетически идентичное «родителю» растение.

Авторы уверены, что метод поможет производить семена в больших масштабах, а фермерам — сохранять их и пересаживать много раз. Рис — это только первая модель. Впоследствии результаты открытия можно будет применять к другим важным для человечества культурам, включая кукурузу и пшеницу.

Напомним, в ноябре 2022 года население Земли достигло 8 млрд человек. А звание самой многолюдной державы скоро может перейти от Китая к другой азиатской стране.

По материалам Science Daily.