Міжнародна група вчених під керівництвом Університету штату Пенсільванія виявила ген, який дозволить вирощувати стійкі до зміни клімату та глобального потепління ГМ-культури. Про це повідомляється у статті, опублікованій у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Дослідники вивчили 436 ліній кукурудзи, що вирощується в полі, використовуючи метод, званий лазерною абляційною томографією або Anatomics. Цей підхід дозволив охарактеризувати внутрішню морфологію коренів та виявити спадкову мінливість у розмірах повітроносних порожнин у кореневій тканині аеренхіми.
Повногеномний пошук асоціацій між фенотипом (зовнішніми ознаками) та генотипом (генетичними ознаками) виявили однонуклеотидну заміну у факторі транскрипції bHLH121. Цей ген експресується клітинами кори кореня, і він контролює утворення заповнених повітрям порожнин.
Заміна великої кількості клітин порожнинами дозволяє рослині економити енергію, яка витрачалася на живлення цих клітин. Таким чином, ген сприяє більшій метаболічній ефективності коренів, збільшує їх кількість і допомагає захоплювати більше ресурсів у ґрунті, у тому числі воду та мінеральні речовини.
Мутантні лінії кукурудзи, позбавлені гена bHLH121, демонструють знижену кількість повітроносних порожнин. Навпаки, надекспресія bHLH121 викликала більше утворення заповнених повітрям порожнин. За словами авторів, впровадження активованого гена у сільськогосподарські культури дозволить рослинам краще переносити посуху, а також ефективно засвоювати азот та фосфор, що має велике значення в умовах зміни клімату.
