Американські дослідники з Університету у Мериленді виявили ген, відповідальний за рідкий сорт пшениці, у якої в кожному суцвітті утворюється три зав’язі замість однієї. 

Вчені встановили, що зазвичай неактивний ген WUSCHEL-D1 активується на ранній стадії розвитку суцвіття, сприяючи утворенню додаткових зав’язей, кожна з яких може дати зерно. Це відкриває шлях до виведення більш врожайних сортів пшениці без необхідності збільшення сільськогосподарських територій та використання додаткових ресурсів. 

Незвичайна ознака з трьома зав’язями була вперше виявлена в мутованої природним шляхом м’якої пшениці, однак науковці не одразу зрозуміли, що викликає цю мутацію. Для виявлення генетичних відмінностей дослідники створили точну карту ДНК мутованої пшениці та порівняли її з ДНК традиційної культури. Аналіз вказав на активність зазвичай неактивного гена WUSCHEL-D1. 

Активація WUS-D1 на ранніх стадіях формування суцвіття збільшує квіткову тканину і дозволяє рослині формувати додаткові маточки або зав’язі. Якщо вченим та селекціонерам вдасться штучно запустити цей процес, вони зможуть вивести нові сорти пшениці із більшою кількістю зерен з кожної рослини. 

Пшениця залишається однією з ключових зернових культур, що годує мільярди людей по всьому світу. В умовах зростання світового попиту на пшеницю, що триває, змін клімату, обмеженості сільськогосподарських угідь і зростання населення все складніше нарощувати виробництво традиційними методами. Це відкриття може дати селекціонерам новий потужний інструмент підвищення врожайності без необхідності збільшення площі земель, води чи добрив. Відкриття може також призвести до створення аналогічних багатояйцевих сортів інших зернових культур.

Результати дослідження опубліковані у журналі PNAS

Джерело: SciTechDaily