Яровизація  це процес, при якому рослини підпадають під тривалий вплив холодної температури, перш ніж вони перейдуть з вегетативного стану в цвітіння. Протягом десятиліть вчені намагалися зрозуміти, як яровизація працює при змінних температурах в польових умовах і визначити основні молекулярні елементи управління процесом.

Дослідження, проведене науковцями Центру Джона Іннеса у співпраці з колегами з Угорщини та Франції, показує, що на яровизацію впливають як теплі, так і холодні умови, і набагато ширший температурний діапазон, ніж вважалося раніше.

Під керівництвом доктора Лори Діксон дослідження почалося з вивчення того, як зміна температури навколишнього середовища може впливати на регуляцію цвітіння у озимої пшениці. Під час наукової роботи несподівано вдалося виявити «крайню реакцію яровизації».

— Ми побачили, що яровизація реагує на тепліші умови, ніж ті, які класично асоціювалися з цим процесом. До цього ми думали, що яровизація досягається тільки до максимуму близько 12°C, але справжня температура набагато вища. Ця інформація вже зараз корисна для селекціонерів, — говорить доктор Діксон.

Дослідники використовували панель з 98 сортів пшениці і піддавали їх впливу температур в діапазоні від 13 до 25°C в контрольованому середовищі.

Зазвичай, коли процес яровизації завершується, ріст рослин прискорюється при теплих температурах. Але команда визначила один сорт, названий Charger, який був відмінним від інших.

Аналіз експресії генів показав, що за цією ознакою відповідальний ген активатора пшениці (VRN-A1). Подальші експерименти показали, що експресія генів, що затримують цвітіння, реактивується у відповідь на високі температури (до 24°C), демонструючи, що яровизація є не тільки наслідком того, як довго рослина відчуває постійний холод.

Це дослідження, опубліковане в журналі Development, висвітлює складну роботу генетичної мережі активаторів цвітіння і репресорів, які координують реакцію рослини на діапазон температурних впливів.

Також встановлено, що сорт Charger має екстремальну реакцію на більш високі температури, які можуть бути поширені у сортів озимої пшениці.

Зараз команда шукає діагностичні генетичні маркери, які дозволять селекціонерам відстежити, що саме відповідає за цю ознаку яровизації при високій температурі.

Вони також сподіваються використовувати свої знання, щоб скоротити тривалість яровизації в циклі розмноження, щоб нові лінії пшениці могли бути отримані швидше.

Аби не пропустити найцікавішого, підписуйтесь на наш канал-Telegram