Выпрямление извилистых корней улавливает углерод и предотвращает стресс от засухи

Исследователи обнаружили новый ген в ячмене и пшенице, который контролирует угол, под которым корни растут в почве, что открывает двери для новых сортов зерновых с более глубокими корнями, которые менее восприимчивы к засухе и питательному стрессу, тем самым смягчая изменение климата. Результаты работы команды были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

«Угол, под которым корни ячменя растут в почве, позволяет им захватывать воду и питательные вещества из разных слоев почвы. Мелкие корни позволяют растениям захватывать фосфаты и поверхностную воду, в то время как более глубокие, прямые корни могут стабилизировать урожай за счет доступа к более глубокой воде и нитратам; они также могут закапывать углерод глубже в почву». — делится доктор Хаою (Миа) Лу из Школы сельского хозяйства, продовольствия и вина Университета Аделаиды, соавтор исследования.

Работая вместе с учеными из Великобритании, Италии, Германии и США, команда выявила новый ген под названием усиленный гравитропизм 1 (EGT1) в ячмене.

«Определив гены, контролирующие угол роста корней, мы можем существенно помочь в разработке сельскохозяйственных культур, которые лучше адаптированы к определенным типам почв и более устойчивы к изменяющимся условиям окружающей среды, что поможет снизить нагрузку на углерод и противостоять последствиям изменения климата. Мы обнаружили, что мутанты, лишенные функции гена EGT1, демонстрируют более крутой угол роста во всех классах корней». — рассказывают исследователи.

Австралийские фермеры сталкиваются с широким спектром рисков, но они особенно подвержены изменчивости климата, которая влияет на цены на сырьевые товары. Сильные засухи часты и продолжительны, особенно сильно страдают восточные и юго-восточные районы страны. В сочетании с ростом стоимости удобрений и повышенными требованиями к устойчивости существует острая необходимость в разработке новых сортов сельскохозяйственных культур, способных лучше улавливать питательные вещества, углерод и воду.

Соавтор работы Мэтью Такер, доцент и заместитель директора Исследовательского института Уэйта, подчеркнул, что «Эти результаты стали возможны благодаря таким захватывающим технологиям, как рентгеновская компьютерная томография для отслеживания роста корней в почве. Они могут немедленно помочь селекционерам зерновых культур выбрать сорта с более прямыми корнями из своего генетического фонда или помочь в разработке и внедрении новых аллелей EGT1 в ближайшем будущем».

Эксклюзивный перевод*

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Петроглифы, найденные в Перу, изображают видения под действием психоделиков

10 В научном журнале Cambridge Archaeological Journal (CAJ) опубликованы результаты исследования, проведённого  группой польских археологов из университетов Варшавы и Познани, которая  выяснила, …