Vědci vypnutím genu, účinného při omezování rekombinace, u rýže, hrášku a rajčete několikanásobně zesílili rekombinaci těchto plodin.

Francouzští badatelé ze CIRAD a INRA nedávno zjistili, že když vypnou gen jménem RECQ4, tak to vede k trojnásobnému zvýšení intenzity rekombinace při množení plodin, jako je rýže, hrášek nebo rajče. Tento gen totiž potlačuje výměnu genetického materiálu při rekombinaci během pohlavního množení rostlin.

Tento objev by mohl urychlit šlechtění plodin a tvorbu nových odrůd, které budou lépe přizpůsobené změnám v prostředí. A takových změn je dnes hodně, od šíření nových patogenů, až po změny klimatu se všemi jejich projevy.

Rekombinace je přirozený mechanismus, který funguje u všech pohlavně se množících eukaryotních organismů. Při rekombinaci dochází k míchání genetického materiálu, což určuje genetickou diverzitu dotyčných organismů. Na pohlavním rozmnožování a míchání DNA rekombinací přitom závisí zemědělství od svého vzniku před 10 tisíci let.

Vědci postupovali tak, že nejprve identifikovali a prostudovali geny oblíbené modelové rostliny huseníčku Arabidopsis thalliana, které souvisejí s rekombinací. Při tom zjistili, že gen RECQ4 je obzvláště účinný při omezování rekombinace. Je tak účinný, že několikanásobně omezí četnost rekombinací.

V další fázi výzkumu vědci vyzkoušeli, jak se vypnutí genu RECQ4 projeví u vybraných významných plodin. A uspěli. Vypnutím genu RECQ4 u rýže, hrášku a rajčete skutečně několikanásobně zesílili rekombinaci těchto plodin. Díky tomu se s každým pohlavním množením zvyšuje genetická diverzita plodin, což mohou vědci využít v budoucích projektech šlechtění těchto i dalších plodin tradičním způsobem.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj: Gate2Biotech

Foto: Shutterstock