В статье, опубликованной 20 декабря в Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи штата Северная Каролина и коллеги из Центра науки о растениях Данфорта, Министерства сельского хозяйства США и Cotton Incorporated описывают, как они использовали геномные и молекулярные инструменты для определения местонахождения растений. последовательность ДНК, которая определяет основные формы листьев хлопка с возвышенностей.Исследователи также описывают, как они манипулировали генетическим кодом, чтобы изменить форму листьев хлопчатника потенциально полезными способами.
Это открытие представляет собой значительный шаг на пути к созданию сортов хлопка, которые дают более высокие урожаи при меньших затратах для фермеров, — сказал доктор Васу Курапарти, доцент Департамента земледелия и почвоведения штата Северная Каролина и главный исследователь проекта.Ученые пришли к выводу, что хлопчатник с листьями, имеющими пять глубоких лопастей, как у бамии, дает фермерам преимущества по сравнению с тем, что исследователи называют «нормальными» листьями.
Доктор Райан Андрес, научный сотрудник, работавший в лаборатории Курапарти, когда был аспирантом, сказал, что так называемые «бамии» листовые хлопчатобумажные ткани менее подвержены гниению коробочек, чем стабильно урожайные «нормальные» сорта листового хлопка.Листья бамии также позволяют более равномерно распределять аэрозоль по растению и связаны с более высокой скоростью цветения и более ранней скоростью созревания хлопка, добавил Андрес.
Чтобы определить, нашли ли они последовательность ДНК, которая контролирует основные формы листьев хлопка, исследователи заразили растения с листьями бамии модифицированным вирусом, который заглушил целевой ген. Это привело к временному производству нормальных листьев до тех пор, пока растения не преодолеют экспериментальный вирус и не вернутся к форме листьев окра.Куропарти и Андрес выразили надежду, что такая структура листьев приведет к созданию идеального сорта или идеотипа хлопка, способного сочетать преимущества двух форм листьев.
«Мы смогли создать свой идеотип, но только временно. Однажды мы захотим сделать это наследуемым образом, и первым шагом в этом является поиск гена и доказательство того, что это ген, а это — полиморфизмы в гене, которые вызывают эти изменения », — сказал Курапарти. «Это исследование делает это».