Процесс превращения дикой розы в знакомый нам цветок начался очень давно – происхождение многих сортов теряется в глубине веков. Согласно археологическим данным и результатам филогенетических исследований, этот род из семейства розоцветным возник в Центральной Азии на территории современного Китая. И именно китайские исследователи решили наконец покончить с неразберихой в систематике этих прекрасных цветов
К роду роза (Rosa) относятся одни из самых популярных и широко культивируемых декоративных растений. На сегодня насчитывается около 150–200 видов роз и более 35 тыс. сортов, отличающихся широким спектром расцветок и ароматов. Большинство современных сортов роз было выведено относительно недавно: они появились путем скрещивания старых китайских и европейских сортов роз и дикого шиповника, которым начали активно заниматься с конца XVIII в. Но до сих пор было немного известно о том, как появились эти старые сорта.
Современные селекционеры ставят задачи по выведению сортов не просто
новых с эстетической точки зрения, но и устойчивых к засухе, болезням и
другим неблагоприятным факторам среды. При этом они сталкиваются с
трудностями, так как следствием интенсивной селекции стало быстрое
сокращение генетического разнообразия.
Выход есть – можно обратиться к генетическому ресурсу диких видов
роз, но этому мешает таксономическая путаница, не дающая полной картины филогенетических («родственных») взаимосвязей внутри рода. Попытки прояснить ситуацию с помощью молекулярно-генетического подхода до сих пор не дали однозначного ответа и не подтвердили существующую на сегодня
морфологическую классификацию этих растений. Кроме того, основными
объектами подобных работ были культурные розы, а не их дикорастущие
виды, изучение генома которых может много намного больше для понимания
происхождения сортовых растений.
Одним из основных центров распространения и разнообразия видов роз
является КНР. Китайские исследователи с помощью современных
молекулярно-генетических методов изучили образцы около сотни видов и сортов роз. Используя данные секвенирования (расшифровки) генома, включая информацию об однонуклеотидных полиморфизмах («однобуквенных» мутаций) они составили карту эволюционной и географической истории различных видов роз.
Оказалось, общим предком всех изученных сортов и видов роз был желтый
цветок с одним рядом лепестков и сложными листьями, разделенными на
семь листочков. Этот вывод согласуется с данными о строении листа
древнего цветка Rosa fortuitum, известного по окаменелостям. В ходе эволюции примитивные желтые цветки постепенно преобразились, в том числе в красно-розовые. Возможно, к этим изменениям привел одновременный отбор в пользу генов, отвечающих за биосинтез каротиноидов и флавоноидов, играющих, помимо прочего, и роль биологических пигментов.
Исследование позволило по-новому взглянуть и на географию происхождения рода Rosa. Генетические данные указывают на два основных центра разнообразия в Китае: на теплом и влажном юго-западе, где встречаются виды с белыми ароматными цветами, и на засушливом северо-западе, где растут желтые цветы с мелкими листьями, такие как персидская роза (Rosa persica).
Полученные результаты дают надежную основу для использования в
селекции генетических ресурсов дикой розы. Ученые уже отобрали растения,
которые могут быть использованы в качестве селекционного материала для
расширения генетического разнообразия современных сортов роз.
Единственный недочет этой работы – недостаточное использование образцов
роз европейского происхождения. В будущем желательно расширить эти
исследования, включив в них виды и сорта из разных регионов мира.
Фото: https://commons.wikimedia.org
Публикации по теме:
Легко ли Быть Создателем? Реалии трансгенеза растений