Исследователи из Университета Мэриленда обнаружили скрытый ген пшеницы, активация которого может значительно повысить урожайность. Ген WUSCHEL-D1 способствует формированию трёх полноценных зёрен в каждом цветке вместо одного, сообщает ScienceDaily.
Уникальное свойство выявили у естественной мутации мягкой пшеницы. Учёные провели полное картирование генома и установили, что активированный ген WUS-D1 стимулирует развитие дополнительных женских структур в цветке.
«Определение генетической основы феномена создает предпосылки для внедрения данного признака в новые сорта пшеницы, что потенциально увеличит количество зерен в колосе и повысит общую урожайность. Используя инструменты редактирования генов, мы теперь можем сосредоточиться на дальнейшем улучшении выявленного признака. Знание о нем открывает перспективный путь к созданию экономически выгодных гибридных сортов пшеницы», — отметил соавтор исследования Виджай Тивари.
Использование инструментов генного редактирования позволит селекционерам искусственно активировать WUS-D1 в коммерческих сортах. Это повысит урожайность без расширения посевных площадей. Пшеница является основной культурой для 35% населения мира. Глобальное производство должно вырасти на 60% к 2050 году для обеспечения продовольственной безопасности. Открытие особенно актуально для России — крупнейшего экспортёра пшеницы с долей 20% на мировом рынке. Ранее повышение урожайности достигалось в основном за счёт химизации и мелиорации, что приводило к экологическим проблемам. Ген WUS-D1 был пассивным в течение всей истории селекции пшеницы — его активация впервые наблюдалась в природной мутации. Аналогичные гены-интенсификаторы урожайности ранее находили у риса (Gn1a) и кукурузы (Zmm28), но для пшеницы это первое фундаментальное открытие такого рода.
Современная аграрная наука предлагает революционные решения для повышения эффективности сельского хозяйства. Как ранее сообщал «Жуковский.Life», уральские учёные создали суперэкономичную сушилку для урожая, адаптированную к разным климатическим зонам России. Новая солнечно-воздушная модель адаптирована к разным климатическим условиям России — от Крайнего Севера до Краснодарского края. В отличие от существующих аналогов, она учитывает изменение угла солнечных лучей и сезонные особенности.