Генетики выявили механизм контроля опыления для выращивания мини-кукурузы

Исследователи из Университета штата Айова выявили генетический механизм, регулирующий рост кукурузных рылец. В ходе изучения мужской фертильности растений ученые обнаружили мутацию, которая приводит к значительному сокращению длины рылец (кукурузных волос). Результаты работы, опубликованные в журнале Plant Physiology, описывают способ предотвращения нежелательного опыления, критически важного для производства мини-кукурузы (baby corn).

Используя технологию редактирования генов CRISPR/Cas9, биологи удалили ген ZmBMF2. Это привело к тому, что рыльца практически не выходят за пределы обертки початка, исключая возможность естественного оплодотворения. При этом растение сохраняет репродуктивные функции: при искусственном снятии обертки рыльца могут быть опылены, что позволяет продолжать селекционную работу.

Мини-кукуруза представляет собой молодые неопыленные початки, рыночная стоимость которых, например, в Таиланде, составляет около 64 миллионов долларов в год. В настоящее время для предотвращения опыления фермеры вынуждены вручную удалять метелки с каждого растения. Предложенный метод автоматизирует этот процесс на генетическом уровне, не влияя на такие характеристики, как количество рядов зерен или размер початка.

Дополнительным эффектом мутации стало замедление процесса старения клеток растения. По мнению авторов исследования, это обеспечит аграриям дополнительное время для сбора урожая и повысит адаптивность культуры к различным климатическим условиям. В дальнейшем ученые планируют изучить потенциал применения данного механизма в промышленном масштабе и его влияние на другие виды зерновых культур.

Источник:Phys.org