Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Природа

Простая настройка РНК увеличивает урожайность картофеля и риса на 50 процентов

National Geographic Россия
23 июля 2021
0001.webp
Рисовое растение, РНК которого изменили (справа), дает на 50 процентов больше риса по сравнению с немодифицированными рисовыми растениями (слева, в центре)
Фото: Chuan He
А также делает растения более устойчивыми к засухе.

Группа ученых из Университета Чикаго показала, что РНК в растениях может резко увеличить количество производимого ими урожая и сделать более устойчивыми к условиям засухи.

На самом базовом уровне команда внедрила единственный ген под названием FTO в растения картофеля и риса. Полученные в результате растения были гораздо более эффективными фотосинтезаторами, то есть они росли намного больше и давали гораздо более высокие урожаи — в три раза больше продукции в лаборатории и на 50% больше в поле. У них также выросли более длинные корневые системы, которые помогли им лучше переносить засушливые условия.

«Изменения действительно драматические. Более того, это работает почти со всеми типами растений, с которыми мы экспериментировали, и это очень простая модификация», – Чуан Хе, соавтор исследования.

Команда ранее обнаружила, что белок FTO, кодируемый геном FTO, стирает химические маркеры на РНК, которые, в свою очередь, могут регулировать экспрессию ДНК. В случае этих растений удаление этих маркеров РНК снижает сигналы, которые провоцируют замедление роста растений прямо с ранней стадии их развития.

В его нынешней форме процесс включал в себя встраивание гена FTO животного в растение. Но будущие версии могут обойти этот шаг, чтобы избежать неоднозначного ярлыка ГМО, говорят ученые.

0002.webp
Chuan He Сравнение урожайности немодифицированного картофеля (вверху) с модифицированным растением (внизу)

«Это совершенно новый подход, который может отличаться от редактирования генов ГМО и CRISPR. Этот метод позволяет нам «щелкнуть выключателем» в растениях на ранней стадии развития. Это действие продолжает влиять на производство продуктов питания растениями даже после того, как мы убераме выключатель.

Кажется, что у растений уже есть этот уровень регулирования, и все, что мы сделали, — это подключились к нему. Так что следующим шагом будет открытие, как это сделать, используя существующую генетику растения», — говорит Хе.

Метод дал одинаковые результаты как для риса, так и для картофеля, которые не имеют особого родства. Это говорит о том, что он может работать на широком спектре растений, повышая их устойчивость к изменению климата, пишут ученые.

рекомендации
Снежинка

Хижина полярного отшельника: путешествие Фёдора Конюхова на дрейфующей полярной станции

Планета Земля

В ту степь – путешествие по Калмыкии