Канадские учёные впервые обнаружили и описали четвёртый субгеном в роду Camelina — у Camelina microcarpa Type 2. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications; они касаются рыжика посевного (Camelina sativa) — масличной культуры, которую рассматривают как сырьё для пищевой промышленности, производства кормов для скота и возобновляемых источников топлива, включая экологически чистое авиационное биотопливо.
Что даёт новая сборка генома
В статье представлена существенно доработанная сборка эталонного генома Camelina sativa сорта DH55, который применяют в селекции учёные по всему миру. Исследователи показали, как структура генома рыжика отражается на работе генов, и описали общую картину влияния близости хромосом в ядре на экспрессию. Следующий этап — выяснить, как такие взаимодействия сказываются на значимых признаках растения и как применить эти данные для улучшения урожая.
Команда также доказала, что доминирование отдельных генов напрямую связано с пространственным расположением и близостью хромосом внутри ядра клетки — это объясняет, каким образом полиплоидные растения (с несколькими наборами хромосом) управляют своими генами.
Зачем это селекции и производителям
Один из ведущих авторов статьи, научный сотрудник GIFS (Global Institute for Food Security, канадский исследовательский центр при Университете Саскачевана в Саскатуне) доктор Раджу Чаудхари, отметил, что до последнего времени генетическое разнообразие камелины оставалось очень низким и главной задачей учёных было его существенно повысить. Для производителей это критически важно: разнообразие позволяет выводить сорта, лучше приспособленные к местным условиям выращивания, более стабильные в полевых условиях и вписывающиеся в существующие севообороты. Промышленности это помогает заложить основу для более прочных цепочек поставок и глобального расширения рынков сбыта продукции на основе рыжика.
Работа опирается на исследования, начатые Чаудхари во время обучения в аспирантуре Университета Саскачевана под руководством доктора Изобель Паркин в AAFC (Agriculture and Agri-Food Canada, Министерство сельского хозяйства и продовольствия Канады). Публикация отражает сотрудничество GIFS и AAFC и в значительной степени основана на фундаментальных работах Паркин по эволюции генома и генетическому разнообразию рыжика.
Старший научный сотрудник GIFS и соавтор статьи доктор Эндрю Шарп напомнил о трёх основных направлениях применения рыжика в сельском хозяйстве — продукты питания, корма для животных и потенциальное использование в качестве биотоплива. По его словам, полученные результаты помогут создать фундаментальные ресурсы для учёных и селекционеров, работающих с рыжиком, что в конечном итоге принесёт пользу производителям, стремящимся к расширению ассортимента выращиваемых культур, и отраслевым партнёрам, ищущим надёжные поставки.
До сих пор ресурсы, доступные селекционерам для создания новых сортов рыжика, были крайне ограничены. Новое исследование дало ясное представление о структуре геномов других диких видов рыжика, обладающих гораздо большим разнообразием, — значит, перенести это разнообразие в культурные сорта стало заметно проще. Способность привнести новые генетические данные в сорт рыжика поспособствует дальнейшей селекции таких признаков, как общая стабильность урожайности, улучшенное качество получаемого масла, устойчивость к климатическим стрессам и лучшая адаптация к системам производства, например в Западной Канаде.
Авторы подчёркивают прикладное значение работы для культуры с ограниченными генетическими ресурсами: в прошлом основные усилия учёных уходили на пшеницу и рапс, а потенциал рыжика оставался в тени.
Справка: Исследование опубликовано в Nature Communications (2026), DOI: 10.1038/s41467-026-74800-8. Источник данных — University of Saskatchewan.