СуперСадовод
  • Сельскохозяйственные растения живучие как сорняки

    10.03.2013

    Сельскохозяйственные растения такие же живучие, как сорнякиПанкай Джайсваль, доцент кафедры ботаники и патологии растений Университета штата Орегон, Самуэль Фокс, научный сотрудник в лаборатории Джайсваля, и их коллеги собрали транскриптомы ядовитого сорняка, Brachypodium sylvaticum, или коротконожки лесной.

    Для того, чтобы создавать клетки и поддерживать их жизнедеятельность, ДНК копируется в молекулы рибонуклеиновой кислоты (РНК), известные также как транскрипты.

    Транскрипт – это как рецепт для создания белков, а совокупность всех транскриптов в клетке называется транскриптом.

    Данный транскриптом является для учёных великолепным генетическим инструментом для изучения того, как инвазионные виды растений, таких как коротконожка лесная, успешно распространяются в новом окружении.

    Кроме того, это геном работает и для близкородственного вида, Brachypodium distachyon. Эти транскриптом и геном могут быть использованы в качестве основы для точного определения различий между генами коротконожки лесной и генной активностью, способствующей её инвазионному поведению.

    Коротконожка представляет собой быстро распространяющийся траву-сорняк, произрастающую в Европе, Азии и Северной Африке. Она была завезена в Соединенные Штаты около 100 лет назад и на данный момент включена в список вредных сорняков, произрастающих на западном побережье Соединенных Штатов.

    Она крайне агрессивна в рамках своего нынешнего распространения – фактически монокультуры этой травы занимают тысячи гектаров хвойного подлеска и лугов в штате Орегон, – рассказывает Митч Крузан, соавтор, адъюнкт-профессор биологии в Портлендском государственном университете.

    Лесная коротконожка идеально подходит в качестве модели эволюции инвазионного растения.

    Коротконожка находится в процессе активного расширения своего ареала и пока что распространяется намного успешнее, несмотря на холодные, влажные зимы и сухое лето, чем растения, для которых этот регион является родным, – поясняет Крузан, так что она служит нам отличной моделью для изучения экологических и эволюционных аспектов вторжения.

    Если бы мы могли выявить гены, которые заставляют это растение так хорошо распространяться и адаптироваться, мы смогли бы вывести новые виды хозяйственных культур, которым не страшны погода и сорняки.

    Фокс и его коллеги собрали транскриптомы двух популяций лесной коротконожки из их естественного ареала (Греция, Испания) и одной популяции из региона распространения (штат Орегон).

    Сравнение транскриптомов из разных регионов позволит увидеть новые изменения в экспрессии генов у столь успешной инвазионной популяции.

    Наш подход обладает большим потенциалом в качестве сравнительной основы для изучения адаптации к новой среде и вторжению, – объясняет Джайсваль.

    Для того чтобы в будущем исследователи смогли определить функции генов коротконожки, авторы проводят сравнение транскриптом коротконожки с хорошо изученными сельскохозяйственными культурами, в том числе рисом и сорго.

    Если коротконожка обладает геном, который уже был обнаружен у сельскохозяйственного вида, ученым будет гораздо легче определить его предполагаемую функцию. Команды Джайсваля и Крузана изучают новые генетические ресурсы, чтобы понять то, как лесная коротконожка адаптировалась к совершенно необычным для неё условиям окружающей среды штата Орегон.

    Авторы опубликовали результаты своего исследования, в том числе информацию об извлечении данных, в мартовском номере журнала «Plant Sciences». Фокс и Крузан подчёркивают, что: «Данные по семенам и геномам находятся в открытом доступе, так что любая исследовательская группа может легко разработать исследовательскую программу, направленную на изучение коротконожки лесной».



  • Нравится
    Оставьте Ваш комментарий

    Пожалуйста напишите комментарий



    Яндекс.Метрика