23 ОКТ, 06:58 МСК
USD (ЦБ)    71.17
EUR (ЦБ)    82.86

Ученые обнаружили геномы, которые могут привести к улучшению урожая

13.03.2020 20:36
Комментарии
Ученые обнаружили геномы, которые могут привести к улучшению урожая

Исследователи секвенировали геномы одного из древнейших растений - Anthoceros agrestis. Эти растения хранят эволюционные секреты, которые могут помочь выращивать урожай более эффективно с меньшим количеством синтетических удобрений.

Около 500 миллионов лет назад - когда наши континенты, вероятно, были соединены в единую массу, и большая часть жизни существовала под водой - Anthoceros agrestis были одной из первых групп растений, которые колонизировали землю. Но биологи никогда не понимали много о генетике этих древних растений, которые имеют очень уникальную биологию.

Фэй-Вэй Ли из Института Бойса Томпсона, Петер Шовеньи из Цюрихского университета, и исследователи со всего мира секвенировали геномы трех Anthoceros agrestis, освещая рассвет наземных растений. Группа также обнаружила гены, которые, вероятно, лежат в основе специальных методов получения углерода и азота растениями.

Полученные результаты могут привести к развитию культур, которые дают более высокие урожаи с использованием менее синтетических удобрений.

«Мы знаем, что жизнь в основном строится из углерода, азота и фосфора - это ключ к увеличению урожайности в сельском хозяйстве», - сказал Ли, преподаватель BTI и соавтор работы. «Если мы сможем раскрыть секреты Anthoceros agrestis, тогда мы сможем перенести эти черты на важные для сельского хозяйства растения».

Международная исследовательская группа начала проект в 2011 году.

«Нам потребовалось три года, чтобы выяснить, как можно выращивать Anthoceros agrestis и проталкивать их половой жизненный цикл в лабораторных условиях, и еще три года, чтобы правильно собрать и аннотировать их геномы», - сказал Шовеньи, исследователь из Цюрихского университета и второй соавтор исследования.

Одна из целей исследователей состояла в том, чтобы найти гены, которые играют роль в методе концентрирования диоксида углерода внутри хлоропластов, который повышает способность растений производить сахар. По своей способности Anthoceros agrestis уникальны среди наземных растений, но некоторые виды водорослей имеют с ними общую черту. Таким образом, команда сравнила геномы Anthoceros agrestis с геномами водорослей и нашла один ген, LCIB , который разделяют две группы растений, но не с другими наземными растениями.

«Если бы этот механизм концентрации углерода мог быть установлен на сельскохозяйственных культурах, то они могли бы расти с таким же количеством удобрений», - сказал Ли, который также является адъюнкт-профессором биологии растений в Корнелльском университете.

Группа также определила 40 генов, которые могут стимулировать источник азота для Anthoceros agrestis, который происходит из симбиотических отношений с цианобактериями.

«Это действительно уникальная функция», - сказал Ли. «Очень немногие растения могут сделать это».

По словам Ли, если бы можно было выращивать сельскохозяйственные растения, чтобы иметь схожие симбиотические отношения с цианобактериями, фермеры могли бы использовать меньше азотных удобрений Такое уменьшение количества удобрений может принести пользу окружающей среде, поскольку избыток сельскохозяйственного азота часто попадает в водные пути, где он может вызвать смертельное цветение водорослей, пишет NewsWise.
Ли планирует продолжить изучение.

«Как только у нас появятся генетические инструменты, мы сможем исследовать роль этих генов в нетрадиционных способах употребления в пищу углерода и азота», - говорит он.

Комментировать (без регистрации)

Написать комментарий

правила комментирования
  1. Не оскорблять участников общения в любой форме. Участники должны соблюдать уважительную форму общения.
  2. Не использовать в комментарии нецензурную брань или эвфемизмы, обсценную лексику и фразеологию, включая завуалированный мат, а также любое их цитирование.
  3. Не публиковать рекламные сообщения и спам; сообщения коммерческого характера; ссылки на сторонние ресурсы в рекламных целях. В ином случае комментарий может быть допущен в редакции без ссылок по тексту либо удален.
  4. Не использовать комментарии как почтовую доску объявлений для сообщений приватного характера, адресованного конкретному участнику.
  5. Не проявлять расовую, национальную и религиозную неприязнь и ненависть, в т.ч. и презрительное проявление неуважения и ненависти к любым национальным языкам, включая русский; запрещается пропагандировать терроризм, экстремизм, фашизм, наркотики и прочие темы, несовместимые с общепринятыми законами, нормами морали и приличия.
  6. Не использовать в комментарии язык, отличный от литературного русского.
  7. Не злоупотреблять использованием СПЛОШНЫХ ЗАГЛАВНЫХ букв (использованием Caps Lock).
Отправить комментарий

Статьи

Узнай, страна!



Капитал страны
Нашли ошибку на сайте? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter