Ученые из Университета Мэриленда объявили о важном открытии, способном изменить будущее сельского хозяйства. Оказалось, что скрытый ген под названием WUSCHEL‑D1 (WUS‑D1) отвечает за формирование у пшеницы необычного признака – тройки зерен в каждом соцветии вместо одного. Активация этого гена означает, что одна растительная единица может давать в три раза больше зерна, чем обычная.
Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, описывает, как ученые картировали геномику особого мутанта мягкой пшеницы с тройными зернами и сравнили ее с обычными сортами. Выяснилось, что у мутанта активирован WUS‑D1, который на ранних стадиях развития цветка увеличивает ткань завязей, формируя дополнительную структуру для зерна.
“Идентификация генетической основы этого признака открывает путь для селекционеров создавать сорта пшеницы с большим количеством зерен на колосе”, – заявил доцент Виджай Тивари, один из авторов исследования. Он отметил, что внедрение такого генетического изменения может позволить значительно увеличить производство пшеницы без расширения площадей, расхода воды или удобрений – что особенно важно на фоне роста населения и изменения климата.
Пшеница является одной из ключевых продовольственных культур мира, и каждый прирост урожайности имеет огромное значение. Активный вариант гена WUS‑D1 может в будущем стать основой “ультра‑урожайных” сортов. Исследователи также отмечают, что подобный подход может быть перенесен и на другие зерновые культуры.
Работа финансировалась рядом международных фондов и учреждений, включая Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства США, Австралийский исследовательский совет и Королевское общество Великобритании.
Если селекционерам удастся внедрить этот ген в коммерческие сорта пшеницы, можно ждать значительного скачка в обеспечении продовольствием для всей планеты.