Как уникальная мутация помидора может изменить устойчивое сельское хозяйство
Помидоры являются основой питания во всем мире и важной частью устойчивого сельского хозяйства. Ученые из Института Бойса Томпсона (BTI) сообщили о новых открытиях, связанных с давно известной мутацией помидора, открывающей потенциал для повышения качества плодов и устойчивости к стрессу.
Исследование, опубликованное в журнале Journal of Experimental Botany, было посвящено разгадке тайны мутанта помидора под названием "adpressa", впервые обнаруженного в 1950-х годах. Мутант привлек внимание из-за необычной особенности: растения adpressa не способны чувствовать гравитацию. Эти растения часто растут близко к земле, а не устремляются вверх к небу. Их название передает привычку растения быть плоскими (прижатыми) к почве.
Команда под руководством Кармен Катала, приглашенного доцента BTI и старшего научного сотрудника Школы интегративной науки о растениях в Корнелле, начала с выявления точного генетического изменения, вызывающего этот удивительный эффект. Они обнаружили, что мутация блокирует синтез крахмала, который является формой хранения сахара.
Команда пошла дальше, используя мутацию для исследования фундаментальных вопросов о биологическом устройстве плодов. Они обнаружили, что данная мутация демонстрирует значительные транскрипционные и метаболические корректировки, включая повышение уровня растворимых сахаров и усиленный рост. Более удивительным было открытие полной устойчивости к гниению цветочных концов (BER), физиологическому расстройству, вызывающему разрушение клеточных мембран плода и сухую, черную и впалую область на дне помидоров.
Часто замечаемое садоводами и коммерческими производителями, появление BER трудно предсказать, но напрямую связано с экологическими стрессами, такими как температура или нерегулярное поливание. BER также влияет на другие фрукты и овощи, включая перец, тыкву, огурец и дыню. Несмотря на то, что это сложное расстройство было интенсивно изучено, механизмы развития BER не полностью поняты.
— Филипп Николас, автор исследования.
Открытие может иметь огромное значение для устойчивого сельского хозяйства, поскольку помидоры являются одной из самых важных и экономически выгодных культур в мире. Мутация adpressa может помочь разработать новые сорта помидоров, которые будут лучше адаптированы к изменяющимся климатическим условиям и потребностям потребителей. Кроме того, мутация может быть использована как инструмент для изучения роли крахмала в развитии плодов и реакции на стресс у других растений.
Исследование, опубликованное в журнале Journal of Experimental Botany, было посвящено разгадке тайны мутанта помидора под названием "adpressa", впервые обнаруженного в 1950-х годах. Мутант привлек внимание из-за необычной особенности: растения adpressa не способны чувствовать гравитацию. Эти растения часто растут близко к земле, а не устремляются вверх к небу. Их название передает привычку растения быть плоскими (прижатыми) к почве.
Команда под руководством Кармен Катала, приглашенного доцента BTI и старшего научного сотрудника Школы интегративной науки о растениях в Корнелле, начала с выявления точного генетического изменения, вызывающего этот удивительный эффект. Они обнаружили, что мутация блокирует синтез крахмала, который является формой хранения сахара.
Команда пошла дальше, используя мутацию для исследования фундаментальных вопросов о биологическом устройстве плодов. Они обнаружили, что данная мутация демонстрирует значительные транскрипционные и метаболические корректировки, включая повышение уровня растворимых сахаров и усиленный рост. Более удивительным было открытие полной устойчивости к гниению цветочных концов (BER), физиологическому расстройству, вызывающему разрушение клеточных мембран плода и сухую, черную и впалую область на дне помидоров.
Часто замечаемое садоводами и коммерческими производителями, появление BER трудно предсказать, но напрямую связано с экологическими стрессами, такими как температура или нерегулярное поливание. BER также влияет на другие фрукты и овощи, включая перец, тыкву, огурец и дыню. Несмотря на то, что это сложное расстройство было интенсивно изучено, механизмы развития BER не полностью поняты.
Наши результаты с мутантом adpressa довольно обнадеживают. Вопреки тому, что думали раньше, отсутствие крахмала не повлияло на развитие и созревание плодов. На самом деле плоды adpressa были немного больше и накапливали больше сахаров во время роста. Самым замечательным открытием является устойчивость к гниению цветочных концов. Полученные результаты открывают новые возможности для улучшения урожайности и качества плодов, особенно в условиях стрессовой среды
— Филипп Николас, автор исследования.
Открытие может иметь огромное значение для устойчивого сельского хозяйства, поскольку помидоры являются одной из самых важных и экономически выгодных культур в мире. Мутация adpressa может помочь разработать новые сорта помидоров, которые будут лучше адаптированы к изменяющимся климатическим условиям и потребностям потребителей. Кроме того, мутация может быть использована как инструмент для изучения роли крахмала в развитии плодов и реакции на стресс у других растений.
- Алексей Павлов
- BTI
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Собаки поднялись на новую ступень эволюции
Третья стадия одомашнивания — что это значит?...
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Окаменелости в Индии рассказали о самом раннем случае разделки слонов людьми
Это произошло не менее 300 тысяч лет назад....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....
Режиссер фильма «Я, робот» утверждает, что Илон Маск крадет его идеи
Смех смехом, но новые проекты Маска удивительно похожи на кадры из фильма....