Двадцать лет работы — и они нашли «феникса», позволяющего рису возрождаться на холоде

Команда академика Академии наук Китая Чжун Канга совместно с соавторами обнаружила в геноме риса ген, названный CHPO (CHILLING PHOENIX), который, подобно фениксу, способен возрождаться в условиях холода. При наступлении холодов CHPO защищает всходы риса; после холодов он активирует пути поглощения азота и регенерации побегов, позволяя рису не только выживать, но и увеличивать урожайность. Результаты этого исследования были недавно опубликованы в журнале «Nature».

Исследование началось в 2006 году, когда заместитель исследователя Института ботаники Академии наук Китая Ло Вэй, наблюдая в поле, выдвинул идею: фермеры после понижения температуры увеличивают внесение азотных удобрений для стимуляции роста побегов, но это приводит к загрязнению. Команда разработала стабильную систему низкотемпературных экспериментов и использовала показатель «скорость регенерации побегов после холодов» в качестве фенотипического маркера, на создание которого ушёл год. В итоге был идентифицирован ген CHPO, аллель этого гена у японского риса CHPOjap сохранился в процессе одомашнивания и может быть прослежен до дикого риса, произрастающего в Китае.

Открытие CHPO предлагает генетическое решение для создания «умных» культур, позволяющее добиться стабильной урожайности в неблагоприятных условиях и экологически эффективного производства. Исследовательская группа сосредоточилась на прикладном аспекте, и хотя их статья была отклонена журналом по клеточным исследованиям, она получила высокую оценку в «Nature». Ло Вэй подчёркивает, что научные исследования должны быть связаны с полевыми работами, и команда усердно работала на базе в Хайнане, надеясь в будущем достичь сценария, при котором многолетние сорта риса после зимовки будут давать новые побеги.