Ryż odporny na powódź
Marcin Kawa | 2006-08-11
Znaleziono gen, który umożliwia niektórym odmianom ryżu przetrwać w całkowitym zalaniu nawet do dwóch tygodni. Wykorzystanie go w odmianach uprawnych tej rośliny pozwoli na ograniczenie strat związanych z częstymi powodziami na obszarach Azji, gdzie uprawiany jest ryż - a większość odmian wytrzymuje tylko kilka dni zatopienia.
Odkrycia dokonał zespół pod kierownictwem Davida Mackill*a z Międzynarodowego Instytutu Badań Ryżu (International Rice Research Institute) na Filipinach. Badania zostały opublikowane w Nature.
Już dziesięć lat temu wskazano obszar (nazwany Sub1) w pobliżu centromeru chromosomu 9 zawierający geny, odpowiedzialne za wytrzymałość niektórych odmian ryżu na zalanie, jednak nie znano ich dokładnej liczby i położenia. Teraz ustalono dokładne położenie trzy ech genów z tego obszaru, odpowiedzialnych przypuszczalnie za produkcję czynników odpowiedzi na etylen. Dwa z nich - Sub1B i Sub1C - są jednoalleliczne, występują stale we wszystkich badanych odmianach ryżu. Natomiast gen - Sub1A występuje w dwóch allelach, z których jeden nadaje tolerancję na zalanie (Sub1A-1), a drugi nie daje takich właściwości roślinie (Sub1A-2). Różnica pomiędzy allelami dotyczy tylko jednego miejsca, gdzie zamienia się seryna w prolinę - wpływa to na aktywność innych genów, które w konsekwencji pozwalają na oddychanie pod wodą.
Naukowcy wyhodowali tradycyjnymi metodami odmianę ryżu uprawianego w Indiach zawierająca gen Sub1A-a. Rośliny posiadały podwyższoną tolerancję na zalanie, a także zostały zachowane cechy jakościowe oraz wysoki plon odmian uprawnych. Trwają pracę nad otrzymaniem odmian ryżu uprawianych w innych krajach azjatyckich, w których występuje problem zalań upraw ryżu. W przyszłości naukowcy chcieli by także otrzymać odporne na zalanie odmiany kukurydzy, soi i innych roślin uprawnych.
Ryż siewny (Oryza sativa) jest drugim, po pszenicy, najczęściej uprawianym zbożem świata. Ryż jest podstawowym pożywieniem dla ponad połowy ludności na świecie. Do tej pory zidentyfikowano już steki genów, pomagając przezwyciężać wiele chorób, nadając tolerancję na suszę, czy inne właściwości. W 2005 roku zakończono projekt sekwencjonowania genomu ryżu, z którego wynika, że na dwunastu chromosomach rośliny znajduje się ok. 37,5 tys. genów.
Źródło: Nature