Генная инженерия поможет создать устойчивые к засухе сельскохозяйственные культуры
Ученые предлагают использовать точные методы генной инженерии для создания сельскохозяйственных культур, устойчивых к засухе и другим последствиям изменения климата.
Отдельные клетки, из которых состоит корень. Автор: Ирен Ляо
В обзорной статье, опубликованной в журнале Science, Тревор Нолан, биолог-растениевод из Калифорнийского технологического института, и его коллеги из Центра системной биологии растений VIB в Бельгии описывают новый подход. Вместо грубого изменения генома растений они предлагают вносить точечные коррективы в экспрессию собственных генов растения.
«Мы хотим иметь возможность модулировать рост растений с хирургической точностью, без побочных эффектов для остального организма», — говорит Нолан.
Ранее в этом году исследователи обнаружили, что определенный класс растительных гормонов — брассиностероиды — регулируют рост корней через динамическую сеть обратной связи. Эти гормоны оказывают «эффект Златовласки» на растения: оптимальный рост происходит только при правильной концентрации в нужном месте и в нужное время.
Используя передовые методы, такие как транскриптомика единичных клеток, ученые могут отслеживать, как отдельные клетки выражают свои гены. Лаборатория Нолана интегрирует технологии визуализации для отслеживания развития отдельных клеток с беспрецедентным разрешением.
«Наша работа показывает, что растения координируют рост с удивительной пространственной точностью, — говорит Нолан. — Понимая эти принципы, мы можем начать внедрять их в такие культуры, как рис, кукуруза и сорго, чтобы сделать сельское хозяйство более устойчивым к жаре и засухе».
Брассиностероиды были открыты в 1970-х годах, и с тех пор ученые изучают их роль в регуляции роста растений. Эти гормоны не только влияют на развитие корневой системы, но и повышают устойчивость растений к болезням и неблагоприятным условиям окружающей среды.
0 комментариев