Пиковая производительность: Генетические стратегии растений для выживания в высокогорных местообитаниях
Высокогорные местообитания представляют экстремальные условия: низкие температуры, высокий уровень УФ-излучения и ограниченное содержание кислорода. Растения, обитающие в этих регионах, выработали уникальные адаптации, генетические механизмы которых до сих пор были плохо изучены.
Исследователи из Китайской академии наук и других институтов опубликовали 1 мая 2024 года в журнале Horticulture Research исследование, раскрывающее геномные адаптации высокогорного растения Triplostegia glandulifera.
Ключевые открытия исследования:
- Представлена детальная сборка генома T. glandulifera и проведено сравнение с низменным видом Lonicera japonica.
- Обнаружено событие дупликации всего генома у T. glandulifera, которое увеличило количество генов, связанных с холодом, усиливая способность растения переносить холодовой стресс.
- Ключевые гены (такие как CBFs и LEAs) были высоко экспрессированы у T. glandulifera, играя решающую роль в устойчивости к холоду.
- Выявлена конвергентная редукция генов устойчивости к болезням у высокогорных растений. Это указывает на стратегию экономии энергии в среде с меньшим количеством патогенов.
Значение и перспективы:
Как отметил ведущий ученый в области геномики растений доктор Чжи-Дуань Чэнь: «Это исследование дает беспрецедентное понимание генетических адаптаций альпийских растений». Полученные знания важны для сохранения уязвимых к изменению климата высокогорных видов и могут быть использованы для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур в экстремальных условиях.