Генетика допомагає пшениці протистояти гессенській мусі

Вчені різних країн шукають шлях побороти гессенську муху, яка завдає значної шкоди зерновим, таким як пшениця, ячмінь або жито. Ця комаха відкладає яйця на листя, а лялечки під час живлення заносять хімічну речовину, яка спричиняє припинення росту і пустозерність колоса.

Група дослідників на чолі з молекулярним біологом Сільськогосподарської дослідницької служби США Крісті Вільямс відкрили ген пшениці, названий вченими Н33, який захищає рослину від атак гессенської мухи.

Спочатку дослідники не могли виявити молекулярного маркера, який був би достатньо близьким до гена, щоб його можна було використати в якості допоміжного маркера під час селекції. Відтак нововідкритий ген не міг бути ефективно використаний селекціонерами.

Без близького маркера ген стійкості міг бути втрачений під час селекції, що залишало б новий сорт так само вразливим до шкідника. До того ж, якщо маркер недостатньо близький до гена, в процесі селекції могли б бути успадковані небажані гени, що знаходяться поруч з Н33. «Ці гени могли знизити якість насіння або спричинити вразливість до інших хвороб», — говорить Крісті Вільямс.

Щоб визначити маркери, достатньо близькі до Н33, Крісті Вільямс та її колеги розробили нестандартну стратегію, взявши на озброєння методи високоефективного ДНК-секвенування, щоб зосередити своє дослідження на невеликій ділянці хромосоми, що містить ген стійкості. «Стратегія дала змогу нам знайти голку в копиці сіна», — сказала К. Вільямс.

Стратегія привела до відкриття нових 5 маркерів, дуже близьких до Н33. «Ці маркери були переведені в зручну й недорогу для селекціонерів форму, щоб вони могли ними користуватися, намагаючись вивести нові сорти, що містили б ген Н33», — підсумувала Крісті Вільямс.

Переклав Богдан Малиновський, b.malinovskiy@univest-media.com