Вчені наблизилися до розуміння як виводити колоноподібні сорти яблунь

Міжнародна команда дослідників, у тому числі й учені Інституту Бойса Томпсона (США) виявили, що ген MdTCP11, який діє як перемикач контролю росту. Розуміння генетичних особливостей може допомогти селекціонерам вивести сорти яблук, які поєднують компактне зростання з іншими цінними характеристиками, такими як стійкість до хвороб та більшу врожайність з меншої площі саду.

Про це повідомляє ScienceDaily.

Пояснюють, що яблука входять до числа найцінніших фруктових культур у світі, їх виробництво охоплює понад 100 країн. Деякі яблуні природним шляхом розвиваються у колоноподібні сорти – компактні дерева, які є більш продуктивними та легшими в догляді. Але генетичні механізми, що лежать в основі цієї бажаної риси, досі залишалися невловимими.

Міжнародна група дослідників розпочала створення першого «повністю поетапного» геному популярного яблука Фуджі — по суті, повного генетичного плану, який чітко розрізняє гени, успадковані від кожного з двох батьків.

Маючи в руках цей новий проект, команда вивчила 74 клонові сорти Fuji та виявила значні соматичні варіації – мутації, які відбуваються протягом життя рослини, а не передаються у спадок. Соматичні варіації можуть призводити до нових рис, і в яблуках саме через це ми бачимо дерева з унікальними характеристиками, такими як раннє дозрівання чи звичка до росту колонами.

«Фермери цінують колоноподібні яблуні, — пояснив Чжанджун Фей, професор Інституту Бойса Томпсона та один із провідних авторів дослідження. – Вони демонструють більш концентроване формування квіткових бруньок і підвищену врожайність плодів, вимагаючи менше обрізки. Це робить їх ідеальними для сучасних фруктових садів, особливо в складних умовах вирощування».

Ключове відкриття дослідження зосереджено навколо гена під назвою MdTCP11, який діє як перемикач контролю росту. Дослідники виявили, що компактні яблуні мають невелику, але значну делецію в ДНК біля цього гена, що спричиняє його активізацію та призводить до коротших гілок і більш компактної структури дерева.

Але на цьому історія не закінчується. Дослідники також виявили, що рівні метилювання ДНК — процесу, який може вмикати або вимикати гени — були нижчими у колоноподібних сортів порівняно зі стандартними типами. Цей нижчий рівень метилювання дозволяє MdTCP11 бути більш активним, ще більше посилюючи характеристики колоноподібного типу.

Читайте також: Нові сорти колоноподібних яблунь можуть нести найкращі ознаки