Молекулярные биологи выяснили, что на территории Израиля произрастает дикая пшеница-коленница, обладающая сверхвысокой стойкостью к большинству грибковых и бактериальных патогенов, поражающих культурные сорта этого растения. Ее гены помогут защитить урожай от этих болезней. Об этом со ссылкой на британский Центр Джона Иннеса сообщило информационное агентство ТАСС.

Пресс-служба Центра Джона Иннеса в Норвике (Великобритания) приводит слова научного сотрудник  Юй Готай: "Эти поиски продолжались много лет, однако теперь нам удалось открыть в ДНК израильского злака Aegilops sharonensis особый ген, который защищает это растение от большого числа болезней. Нам не удалось выявить ни одного патогена пшеницы, который смог бы преодолеть эту защиту". 

Пшеница сегодня остается самым культивируемым злаком на Земле. Общая площадь засеянных ею полей составляет свыше двух сотен миллионов гектаров, а общий урожай пшеницы сейчас находится на отметке в 760 миллионов тонн. За все время существования человечества, древние селекционеры и современные агрономы вывели сотни сортов этого злака, вкус, урожайность, стойкость и прочие свойства которых значительно различаются.

Несмотря на их огромное количество, выведение новых сортов пшеницы, одновременно стойких к резким изменениям погодных условий и отличающихся высокой питательностью, пока осложняется тем, что пшеница потеряла много важных генов в процессе ее окультуривания, важных для выживания злака в неблагоприятных условиях. Это заставляет ученых искать новые источники подобных генов, в том числе среди диких родичей пшеницы.

Юй Готай и его коллеги сделали большой шаг к решению этой проблемы в рамках многолетнего проекта, нацеленного на изучение свойств различных мутаций, присутствующих в ДНК культурных сортов пшеницы и ее ближайших родственников. Для их поиска ученые разработали специальный алгоритм Mutant Hunter, который автоматически сопоставляет геномы злаков и выделяет участки, потенциально связанные с защитой от болезней.

Свои первые поиски ученые сфокусировали на поисках генов, отвечающих за защиту злаков от стеблевой ржавчины - грибковой болезни пшеницы, ячменя и многих других культурных злаков. В середине прошлого столетия агрономы вывели несколько сортов пшеницы, стойких к этой болезни, однако два десятилетия назад грибок, вызывающий стеблевую ржавчину, научился обходить эту защиту и начал повторно поражать пшеницу.

Британские молекулярные биологи и их американские коллеги обнаружили, что новые вариации грибка не способны поражать один из видов дикой пшеницы-коленницы, Aegilops sharonensis, произрастающий на территории Израиля. Это связано с тем, что в его геноме присутствует особый участок, получивший имя Sr62, защищающий его от стеблевой ржавчины и многих других грибковых болезней злаков.

Как предполагают ученые, интеграция этого участка ДНК в геном культурных сортов пшеницы приведет к тому, что ее урожайность может потенциально вырасти на 21процент, а расходы на выращивание злаков при этом снизятся в результате снижения трат на закупку фунгицидов. Это делает ген Sr62 особенно привлекательным для селекционеров и биотехнологов, разрабатывающих генно-модифицированные сорта пшеницы, подытожили биологи.

Роман БОНДАРЧУК