Прорыв в понимании образования шипов у баклажанов

Ученые обнаружили ген, ответственный за образование шипов у баклажанов — признак, осложняющий сельскохозяйственные работы. Используя передовые генетические методы, они идентифицировали ген Prickly Eggplant (PE) на хромосоме 6 и определили SmLOG1 как ключевой фактор.

Редактирование генов CRISPR-Cas9 подтвердило, что отключение SmLOG1 полностью устраняет шипы, открывая путь для создания гладких сортов баклажанов.

Контекст и методы исследования

Баклажаны, являясь важной сельскохозяйственной культурой, создают проблемы при выращивании и сборе урожая из-за своих шипов. Исследователи из Университета Цзянсу и Китайской академии сельскохозяйственных наук применили bulk segregant RNA-sequencing (BSR-seq) и анализ сцепления, чтобы найти генетическую основу этого признака. Результаты опубликованы в журнале Horticulture Research 10 мая 2024 года.

Ключевые открытия

• Ген SmLOG1 кодирует фермент, участвующий в биосинтезе цитокининов, и играет ключевую роль в образовании шипов.
• В промоторной области SmLOG1 был обнаружен специфический SNP (однонуклеотидный полиморфизм), связанный с вариацией признака. Этот SNP можно использовать как молекулярный маркер для селекции.
• Нокаут гена SmLOG1 с помощью CRISPR-Cas9 в колючих растениях привел к получению полностью гладких баклажанов, что окончательно подтвердило функцию гена.

Значение и перспективы

Это исследование не только раскрывает генетические механизмы образования шипов, но и имеет практическое применение. Использование маркер-опосредованной селекции (MAS) на основе выявленного маркера ускорит выведение гладких сортов.

Как отметил ведущий исследователь доктор Лей Чжан: «Этот прорыв не только решает давнюю сельскохозяйственную проблему, но и демонстрирует силу генетических исследований в улучшении сортов сельскохозяйственных культур».

Создание сортов без шипов сделает выращивание и сбор баклажанов более эффективными и менее трудоемкими, что принесет прямую пользу фермерам и агропромышленному комплексу.