Виробництво рису залежить від гена TAB1,- дослідження
Рис вже давно є основним продуктом харчування для більш ніж половини населення світу. Організація Об'єднаних націй навіть оголосила 2004 рік Міжнародним роком рису, щоб підвищити обізнаність і спонукати до дій щодо захисту і поліпшення врожаю для швидко зростаючого населення. Зовсім недавно ООН і Міжнародний науково-дослідний Інститут рису спільно скликали Платформу сталого рису, щоб об'єднати зацікавлені сторони в кожному секторі з метою стійкого і доступного виробництва більшої кількості рису.
Рис досить стара культура, археологічні знахідки датуються приблизно 10 000 років тому. Сучасні культури розроблялися протягом багатьох років для підвищення продуктивності і стійкості на основі досвіду фермерів і наукового розуміння дослідників. Однак генетичне керівництво, яке рис використовує для вирощування і розмноження, до сих пір повністю не вивчено. Тепер дослідницька група з Японії дізнається більше, в тому числі про те, наскільки важливий один ген для розвитку рисових зерен, які служать як насінням, так і їжею.
Вони опублікували свої висновки 17 грудня 2021 року в журналі Development .
"Рослини мають унікальну здатність виробляти бічні органи , такі як листя і квіткові органи, безперервно протягом усього свого життєвого циклу", — сказав співавтор Вакана Танака, доцент програми харчових і сільськогосподарських наук Вищої школи комплексних наук Університету Хіросіми. для життя. "Ця здатність залежить від активності плюрипотентних стовбурових клітин, які самовідновлюються, щоб підтримувати постійну кількість в координації з диференціюванням органів в рослині. Наше розуміння механізму, що лежить в основі підтримки стовбурових клітин, прогресувало в рослині крес-салату, іншій модельній рослині. . але наші знання про ці механізми в рисі були недостатніми".
Квітки рису містять квіткові органи, в тому числі товкач, в якому знаходиться зав'язь квітки. У зав'язі біля основи квітки, прихованої від очей, розташовані сім'язачатки квітки, які при запиленні перетворюються в насіння рису.
"Оскільки всі квіткові органи походять з стовбурових клітин, які присутні в молодих квіткових нирках, кількість стовбурових клітин повинна підтримуватися в постійній кількості до тих пір, поки не сформується останній квітковий орган — сім'янка», — сказав Танака.
У крес-салату ген, відомий як WUS, необхідний для підтримки стовбурових клітин на ранніх стадіях розвитку квітки, коли формуються маточки і тичинки. Дослідники раніше виділили рослину рису без гомологічного гена, званого TAB1, з популяції мутованих рослин рису . У цьому дослідженні вони додатково вивчили мутант без TAB1 (мутант tab1) і виявили, що у нього відсутні сім'язачатки.
В ході подальшого аналізу дослідники виявили, що у мутанта tab1 стовбурові клітини були присутні під час формування ранніх квіткових органів, але зникли до моменту утворення сім'язачатки.
"Цей результат вказує на те, що ген TAB1 необхідний для надійної підтримки стовбурових клітин до останньої стадії розвитку квітки", — сказав Танака. "У сукупності ген TAB1 відіграє важливу роль у підтримці стовбурових клітин під час формування насіння, що в кінцевому підсумку призводить до утворення насіння. Ця пряма необхідність активності стовбурових клітин при формуванні сім'язачатки не спостерігається у крес-салату, тому він здається унікальним для рису."
Дослідники планують продовжити вивчення генів, що беруть участь у формуванні інших органів квітки.
"Ми хотіли б з'ясувати цілі механізми підтримки стовбурових клітин під час розвитку квітки шляхом уточнення гена", — сказав Танака. "У майбутньому ми сподіваємося внести свій внесок у селекцію рису, використовуючи розкриті нами механізми".
P.S. На нашому сайті Ви можете переглянути перелік сортів, які зареєстровані в Україні, зокрема і сортів рису. Також Ви можете переглянути оголошення щодо їх продажу або розмістити своє.
Також читайте: