Ученые превратили однолетнее растение в многолетнее, изменив в нем всего два гена

Arabidopsis thaliana Фото с сайта rothamsted.bbsrc.ac.uk

Ученые превратили однолетнее растение в многолетнее, изменив в нем всего два гена. Об этом говорится в статье, опубликованной бельгийскими биологами в журнале Nature Genetics. Открытие говорит о незначительных генетических различиях между многолетними и однолетними формами растений.

Однолетние растения отличаются тем, что они быстро прорастают, зацветают, образуют семена и погибают. Многолетники прорастают дольше и зацветают не в первый год, зато дольше живут и могут размножаться не только семенами, но и вегетативно.

Ткани растений формируются из неспециализированных клеток проростка. Важное отличие однолетних растений состоит в том, что при росте они используют все свои неспециализированные клетки. Многолетники используют только часть неспециализированных клеток, оставляя другую часть в резерве.

Ученые из Института биотехнологии во Фландрии исследовали систему регуляции этого процесса у однолетнего растения арабидопсис (Arabidopsis thaliana) из семейства крестоцветных, которое хорошо исследовано генетически.

Ученые смогли вывести линию растений, у которых два гена, регулирующих использование неспециализированных клеток, были «выключены». Выяснилось, что такие растения переставали быть однолетниками — они прекращали цвести, но приобретали способность размножаться вегетативно в течение длительного времени.

Кроме того, так же как у многих других многолетников, у модифицированного растения наблюдалось формирование кустарниковых форм.

По словам ученых, похожие процессы могли происходить в результате эволюции. Возможно, что у некоторых древних растений произошло «переключение» с однолетнего цикла на многолетний, что в дальнейшем позволило появиться кустарникам и деревьям. Не исключено, что такой процесс происходил в эволюции несколько раз, считают авторы исследования.