Биологи вывели рис, который способен само себя клонировать
14.12.2018 888 0
Ученые из США создали принципиально новые растения риса, которые могут производить семена без участия растения противоположного пола, по сути, «клонируя» себя. Подобную технологию ученые обещают перенести и на иные сельхозкультуры.
Перспективы применения таких «растений-клонов» были описаны в журнале Nature, пишет ria.ru.
По словам Венкатесана Сударесана, ученого из университета Калифорнии в Дэвисе (США), реализация данной технологии позволит таким же образом изменять иные сельхозкультуры, в состав которых входят аналоги гена BBM1. Это одновременно сделало бы растения независимыми от опылителей, и позволило бы создать «стабильные» сорта культур.
Многие растения в дикой природе обладают таким свойством, которую ученые называют апогамогониею. Между тем, пока ни одна сельхозкультура не имеет подобного качества, что заставляет селекционеров каждый сезон фактически заново создавать гибридные сорта пшеницы, томатов, риса и других культур.
В ходе исследований Сударесан и его коллеги смогли впервые реализовать данную технологию на сельхозкультуры, изучая то, как работают разные гены в «мужском» пыльцы и в «женском» насиннезачатку. Их интересовали те участки и функции ДНК, которые были активны только в одном из типов растительных половых клеток. Исследуя эти гены ученые обнаружили, что один из участков, «мужской» ген BBM1, играл роль своеобразного «спускового крючка», который запускал программу развития семенного зачатка в полноценный зародыш риса.
Руководствуясь этой идеей, ученые модифицировали ДНК одного из популярных сортов риса таким образом, что BBM1 находился не только в мужских, но и в женских половых клетках. Дополнительно ученые изменили их геном таким образом, что формирование пыльцы и семенного зачатка не приводило к тому, что число хромосом в них уменьшалось вдвое. Это позволило таким клеткам самостоятельно превращаться в полноценный зародыш, не требуя оплодотворения другим типом гамет. При этом, рис не потерял способности к половому размножению. Он давал здоровое потомство, если пыльца успевал оплодотворить насиннезачаток еще до того, как он превращался в очередного «клона».
По результатам сравнения ДНК разных поколений растений, их геномы были абсолютно идентичными друг другу в 30% случаев. В ближайшее время биологи планируют довести этот показатель до 100%, после чего, исследовать данную технологию на иных культурах.
Перспективы применения таких «растений-клонов» были описаны в журнале Nature, пишет ria.ru.
По словам Венкатесана Сударесана, ученого из университета Калифорнии в Дэвисе (США), реализация данной технологии позволит таким же образом изменять иные сельхозкультуры, в состав которых входят аналоги гена BBM1. Это одновременно сделало бы растения независимыми от опылителей, и позволило бы создать «стабильные» сорта культур.
Многие растения в дикой природе обладают таким свойством, которую ученые называют апогамогониею. Между тем, пока ни одна сельхозкультура не имеет подобного качества, что заставляет селекционеров каждый сезон фактически заново создавать гибридные сорта пшеницы, томатов, риса и других культур.
В ходе исследований Сударесан и его коллеги смогли впервые реализовать данную технологию на сельхозкультуры, изучая то, как работают разные гены в «мужском» пыльцы и в «женском» насиннезачатку. Их интересовали те участки и функции ДНК, которые были активны только в одном из типов растительных половых клеток. Исследуя эти гены ученые обнаружили, что один из участков, «мужской» ген BBM1, играл роль своеобразного «спускового крючка», который запускал программу развития семенного зачатка в полноценный зародыш риса.
Руководствуясь этой идеей, ученые модифицировали ДНК одного из популярных сортов риса таким образом, что BBM1 находился не только в мужских, но и в женских половых клетках. Дополнительно ученые изменили их геном таким образом, что формирование пыльцы и семенного зачатка не приводило к тому, что число хромосом в них уменьшалось вдвое. Это позволило таким клеткам самостоятельно превращаться в полноценный зародыш, не требуя оплодотворения другим типом гамет. При этом, рис не потерял способности к половому размножению. Он давал здоровое потомство, если пыльца успевал оплодотворить насиннезачаток еще до того, как он превращался в очередного «клона».
По результатам сравнения ДНК разных поколений растений, их геномы были абсолютно идентичными друг другу в 30% случаев. В ближайшее время биологи планируют довести этот показатель до 100%, после чего, исследовать данную технологию на иных культурах.
| Читайте также |
| Комментарии (0) |