Проект, о котором сообщили в Субтропическом научном центре РАН, меняет правила игры в селекции чая. Вместо медленного «метода проб и ошибок» селекционеры получают в руки чёткую генетическую карту морозостойкости. Это первая в мире детальная генкарта отечественных чайных генотипов с указанием локусов, связанных с холодоустойчивостью, и набором готовых молекулярных маркеров для работы.
Учёные начали с того, что создали экспериментальную популяцию: скрестили адыгейский холодостойкий генотип с восприимчивым к холоду сортом Колхида. В получившемся потомстве разброс признаков оказался максимальным — идеальная «площадка» для поиска генов. На этом материале с помощью полногеномного анализа и картирования они вычислили участки ДНК, ассоциированные с устойчивостью, и нанесли их на хромосомы как координаты на карте.
Чтобы понять, какие именно гены играют ключевую роль, растения подвергли серии стресс‑тестов охлаждением. Из сотен активирующихся участков выбрали два малоизученных гена с наибольшим вкладом в защиту. Прямое редактирование чая пока крайне сложно, поэтому их функцию проверяли на модельном объекте — табаке, куда встроили «чайные» гены. Опыт подтвердил: включение этих генов действительно повышает устойчивость к холоду.
Отдельный результат — создание молекулярных маркеров, по сути, штрихкодов в ДНК. Для гена CsLUX выделили гаплотип HapA — природную модификацию, связанную с заменой одной аминокислоты. Ассоциативный анализ показал: наличие HapA сильно коррелирует с морозостойкостью китайских и российских генотипов, а география его распространения чётко тянется к регионам с более суровым климатом.
Практический вывод очевиден: с помощью таких маркеров можно отбраковывать слабые растения ещё на уровне рассады и сразу оставлять только перспективные формы. Это сокращает селекционный цикл на годы и позволяет быстрее создавать сорта, адаптированные к холодным зимам и погодным аномалиям. В центре подчёркивают, что вместе с генкартой селекционерам уже переданы новые генотипы чая и технология их отбора — задел, который должен укрепить позицию российского чаеводства и сделать производство более устойчивым в условиях меняющегося климата, сообщает ТАСС.
Читайте также: