Генетические изменения ячменя

Новосибирские генетики улучшают свойства ячменя

  На проходящей в Новосибирске Международной конференции «Генетика, геномика, биоинформатика и биотехнология растений» (PlantGen2021) ученые ИЦиГ СО РАН рассказали, как используют технологии редактирования генов (CRISPR​-Cas9) для изменения разных свойств ячменя. Об этом сообщает портал «Поиск».

  Сравнительно простая в применении технология Cas9/gRNA позволяет изменять или отключать практически любой ген и тем самым открывает большие возможности для создания экспериментальных моделей и улучшения свойств сельскохозяйственных культур.

  Группа ученых Института цитологии и генетики СО РАН в тесном сотрудничестве с коллегами из Института генетики сельскохозяйственных растений им. Лейбница (Гатерслебен, Германия) уже несколько лет ведет такую работу с ячменем. Полученные результаты были представлены участникам конференции и вызвали большой интерес у научного сообщества.

  Как отметила старший научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН» Софья Герасимова, ученые института работают с разными группами генов: с генами, которые имеют подтвержденное хозяйственное значение, которые предположительно могут иметь такое значение, и с генами, функции которых еще только предстоит изучить.

  К первой группе относится ген, отключение которого помогло превратить пленчатый ячмень в голозерный. Голозерные сорта ячменя востребованы на рынке, поскольку они просты в обработке и имеют больше ценных питательных веществ.

  Ученые не только сумели превратить пленчатый сорт ячменя в голозерный, но и показали, что это изменение не оказывает никакого влияния на другие основные сортовые характеристики, что очень важно в селекционной работе. В настоящее время ученые ИЦиГ проводят работу по изменению в сторону голозерности лучших сортов ячменя сибирской селекции.

  К генам, имеющим потенциальное хозяйственное значение, относят те, что обеспечивают окрашивание зерна. На сегодня уже есть данные, что такие сорта ячменя более полезны с точки зрения диетического питания. Задача коллектива генетиков под руководством Софьи Герасимовой – модифицировать геном растения так, чтобы неокрашенные зерна стали окрашенными, сохранив неизменными ценные сортовые характеристики.

  Исследуя гены, роль которых ранее была неизвестна, ученые открыли ген, который регулирует накопление эпикутикулярного воска на поверхности стебля ячменя.

  «В настоящее время мы работаем с семейством генов, которое регулирует целый ряд признаков у растения. Причем идем от гена к признаку, это называется обратная генетика. Именно так мы обнаружили ген, отвечающий за накопление воска. Вполне вероятно, что в дальнейшем мы обнаружим гены, влияющие на другие ценные с точки зрения селекции признаки, и проведем с ними аналогичную работу». Софья Герасимова - старший научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН.

Поделиться