Экстремальные температуры — одна из главных причин потерь урожая томатов: холод снижает жизнеспособность пыльцы и блокирует оплодотворение, жара препятствует завязыванию плодов. Исследователи Еврейского университета применили технологию редактирования генома CRISPR, чтобы обойти эти ограничения.
Суть разработки
Ученые изучили генетическую систему, отвечающую за синхронизацию развития цветков и формирования плодов. Ключевую роль в ней играют гены SlARF8A и SlARF8B: они координируют работу мужских и женских репродуктивных органов и контролируют своевременное раскрытие пыльников.
Результаты эксперимента
У отредактированных растений томатов включилась партенокарпия — способность формировать плоды без оплодотворения. Плоды стали бессемянными, а плодоношение началось значительно раньше, чем у обычных сортов. В зимних теплицах в начале сезона опытные растения дали в 18 раз больше плодов, чем контрольная группа. К моменту сбора урожая общий вес спелых томатов оказался в 10 раз выше. Растения стали компактнее, направляя ресурсы на формирование урожая, а не на рост стеблей и листьев.
Важно! Партенокарпия исключает зависимость завязывания плодов от пыльцы, которая наиболее уязвима к холоду, поэтому для тепличных хозяйств риск потери зимнего урожая, вероятно, существенно снизится.
Практическое значение
По оценке исследователей, технология позволит продлить производство томатов на более холодные месяцы и повысить стабильность зимних урожаев. Сейчас ученые работают над сохранением размера и вкусовых качеств плодов при коммерческом внедрении. Особенно перспективен метод для томатов, предназначенных на переработку: отсутствие семян там является технологическим преимуществом.
Исследование опубликовано в журнале New Phytologist (DOI: 10.1111/nph.71503).
🔗 Источник: Агроэксперт
Ранее по теме
- В России нашли новый способ для ускоренного созревания пшеницы
- Генетический прорыв без трансгенов: как редактирование собственных белков растения повышает урожайность риса и снижает климатические риски
- Листья вместо зерна: новозеландские ученые предлагают революционный подход к продовольственной безопасности