Sunday, 29 January 2012

Генетичното разнообразие на предшествениците на зърнените култури нараства в горещ климат/ The wild relatives of crops have increased genetic diversity in hot climate



Дивите треви, които растат в сухи и горещи зони на света съдържат гени, които може да предпазват житните култури от зараза. Учени от Университета в Куинсланд, ръководени от професор Робърт Хенри изследвали генетичното разнообразие на див овес от Израел и Microlaena stipoides, растение в Източна Австралия сходно с дивия ориз. В статия на научното издание PNAS изследователите разкриват, че тревите от области с по-тежък и горещ климат съдържат повишено количество малки промени в някои гени, които допринасят за устойчивостта им срещу микроорганизми.  Тези промени, наречени единични нуклеотидни полиморфизми (ЕНП) водят до по-голямо разнообразие на гените в група растения и увеличават шансът им да притежават правилния генетичен вариант, който да ги предпази от атака на вредители. Същите гени, но значително по-еднотипни, се съдържат и в наследниците на дивите треви, стопанските култури като овес, ориз и пшеница. Докато глобалното затопляне се отразява зле на култивираните растения и намалява значително добива на зърно, дивите треви са се приспособявали с векове към сухите почви и горещия климат на районите, в които растат в момента. Учените се надяват, че ако разберем по-добре защитните механизми, които дивите растения използват, за да се предпазят от зараза, ще може да използваме подобна стратегия в зърнените култури, за да подобрим шансовете им за оцеляване в променлив климат.

Wild grasses growing in hot and arid areas of the world might hold the genetic key for pest resistance in crops. A research team led by Prof. Robert Henry at the University of Queensland investigated genetic diversity of wild barley populations in Israel and weeping ricegrass, a wild rice relative in Eastern Australia. In a PNAS article the scientists report that wild grasses from hotter and drier environments are exposed to a larger diversity of disease-cuasing microorganisms, but also contain more diverse genes to cope with these pathogens. Small changes, called SNPs (single nucleotide polymorphisms) in their disease resistance genes mean a more diverse population of plants, and thus a higher chance to have the right gene variant that is affective against a particular pest. The same genes, but less diverse, are present in the descendants of wild grasses, the modern-day crops such as wheat, barley and rice. While global warming has a negative effect on the yield of crops, their wild relatives have had to adapt to constantly changing harsher environments for hundreds of years and seem to cope better with increasing temperatures. The scientists hope that a better understanding of these wild grass populations and their genetic diversity may be mimicked in crops to increase their fitness in a world with a changing climate.

No comments:

Post a Comment