Ученые приблизились к разгадке одного из важных механизмов растительного мира – способности растений создавать собственные копии без семян. Такой процесс давно известен в природе: клубника размножается усами, картофель – клубнями, некоторые мхи и печеночники – особыми зачатками. Но до сих пор оставалось неясно, какой именно генетический механизм запускает этот процесс.
Исследователи из Хиросимского университета изучили печеночник Marchantia polymorpha – небольшое растение, которое размножается крошечными структурами-геммами. Они формируются в специальных чашечках на поверхности растения, а затем разносятся каплями дождя и дают начало новым особям.
В ходе эксперимента ученые выявили ген GEMMIFER. Когда его отключали, растение продолжало расти, но полностью теряло способность образовывать клоны. Когда ген снова активировали, процесс размножения запускался заново. Это позволило назвать GEMMIFER одним из ключевых регуляторов бесполого размножения у растений.
Для сельского хозяйства это открытие может иметь большое значение. Многие культуры размножаются не семенами, а вегетативно: картофель, банан, сахарный тростник, плодовые деревья, ягодники и декоративные растения. Если аналогичные гены будут найдены у сельхозкультур, селекционеры смогут точнее управлять размножением, ускорять получение посадочного материала и сохранять ценные признаки сортов.
Однако пока речь идет о фундаментальном исследовании на печеночнике. Ученым еще предстоит выяснить, работают ли похожие механизмы у картофеля, клубники, винограда, плодовых культур и других растений, важных для АПК.
Ученые нашли генетический механизм, который может объяснить, как растения запускают самоклонирование. В будущем это открытие может помочь в селекции, размножении посадочного материала и развитии агробиотехнологий.
