Вчені проаналізували, де і коли активуються тисячі генів у молодій кукурудзі. Це дозволило їм побудувати анатомічну карту важливих генів розвитку, якими можна маніпулювати для підвищення врожайності та стійкості.
Кукурудзи, яку ми знаємо сьогодні, раніше не існувало. Вона видозмінюється, як під природнім впливом, так і від рук людини. Саме тому вченим так важливо зафіксувати точний мікроклітинний процес формування качана, аби мати змогу відслідковувати зміни.
«Десять тисяч років тому кукурудзи не існувало, чи не так? Була дика рослина під назвою теосинте. Сам теосинте виробляє лише близько 10 насінин. Це робить ці справді крихітні качани настільки жорсткими, що вони запросто можуть зламати зуби», — розповідає Девід Джексон, професор лабораторії Cold Spring Harbor (CSHL).
За словами науковців, кукурудза не завжди була тією солодкою культурою, яку ми знаємо сьогодні. Вона поступово адаптувалась до змін клімату, але ті реалії, що ми бачимо сьогодні, здатні знову змінити (не в кращий бік) королеву ланів. Ба більше, якщо культура адаптуватись не буде, рентабельність її вирощування знизиться, що призведе до серйозного дефіциту.
Так, науковці лабораторії CSHL Девід Джексон та Джессі Гілліс вивчають гени, що беруть участь у розвитку кукурудзи. Вони та їх помічники проаналізували тисячі окремих клітин, що приймають участь у формуванні кукурудзяних качанів. Вони створили першу анатомічну карту, яка показує, де і коли вмикаються та вимикаються важливі гени на ключових етапах розвитку рослини. Ця карта є важливим інструментом для вирощування кращих урожаїв.
Кожному гену було присвоєно особистий ідентифікатор, який назвали штрих-кодом.
«Раніше ми не змогли відокремити клітини та з’ясувати генетичну інформацію, яка є специфічною для кожної клітини. Тепер у нас є анатомічна карта, в якій зазначено, яка клітина за що відповідає», — говорить Девід Джексон.
Посіви все ще розвиваються. Джексон сподівається розробити різні види кукурудзи, щоб заповнити нові екологічні ніші. Він впевнений ця нова техніка допоможе іншим генетикам рослин у їхніх зусиллях щодо сталого покращення врожайності сільськогосподарських культур.
