Ученые Субтропического научного центра РАН совместно с Аньхойским сельскохозяйственным университетом (Китай) впервые в мировой практике составили генетическую карту морозостойкости отечественного чая. Об этом сообщили в пресс-службе центра.
– Впервые в мировой практике для отечественных сортов чая создана детальная генетическая карта с координатами ключевых участков ДНК, ответственных за морозостойкость. Эта работа стала главным итогом масштабного международного проекта, выполненного Субтропическим научным центром РАН совместно с Аньхойским сельскохозяйственным университетом (Китай) при поддержке Российского научного фонда (проект №23-46-00002) и фонда NSFC Китая, – сказали в пресс-службе.
Там также уточнили, что ученые проводили генетическую работу на специально созданной популяции чая – потомстве от скрещивания холодоустойчивого адыгейского генотипа и восприимчивого к холоду сорта Колхида. С помощью методов полногеномного анализа и генетического картирования специалисты точно определили положение на хромосомах конкретных участков ДНК, ассоциированных с устойчивостью.
Как пояснили в пресс-службе, для того, чтобы выявить наиболее активно включающиеся в защиту гены, ученые подвергли растения комплексным стресс-тестам. Всего из сотен кандидатов были отобраны 2 малоизученных гена с максимальной активностью, а для их проверки использовался биотехнологический «обходной путь», поскольку напрямую геном чая изменить на текущий момент технически сложно. Так, гены чая ученые встроили в модельное растение – табак.
– Впервые в мире получена информационная карта с локусами холодоустойчивости у отечественных генотипов чая. На основе нее определено точное местоположение на хромосомах и выявлены маркеры и гены, которые потенциально влияют на устойчивость к холоду. Это дает мировой селекции чая принципиально новые инструменты для селекции, – цитирует пресс-служба руководителя проекта, заведующую лаборатории молекулярно-генетических исследований, кандидата биологических наук Лидию Самарину.
Кроме того, ученые Субтропического научного центра РАН совместно с китайскими коллегами разработали молекулярные маркеры – уникальные генетические «метки». Так, для гена CsLUX они обнаружили не просто сам ген, а его конкретную природную модификацию – гаплотип HapA, связанный с заменой аминокислоты в гене. Проведя ассоциативное исследование, специалисты установили: наличие гаплотипа HapA в геноме чайного растения сильно коррелирует с повышенной холодоустойчивостью китайских и российских генотипов. Помимо этого, географический анализ показал, что этот полезный вариант накапливается в популяциях, исторически растущих в более суровых условиях, что доказывает его ценность для выживания.
Ученые считают, что использование таких маркеров в селекции позволит отбирать перспективные сеянцы на ранних стадиях, что сократит сроки создания новых сортов на многие годы.
– Проект не только выполнил фундаментальную задачу по расшифровке механизмов холодоустойчивости, но и передал селекционерам новые генотипы чая и практические инструменты для ускоренного создания новых улучшенных сортов. Эти сорта, обладающие повышенной выносливостью, призваны закрепить успех отечественного чаеводства в зоне рискованного земледелия и обеспечить устойчивое производство ценной продукции в России, – заключили в пресс-службе центра.
Источник: tass.ru
