Ученые выяснили, какие гены связаны с образованием шишек у ели
Ученые выяснили, какие гены включаются у европейской ели, когда она начинает образовывать шишки.
Источник: Jens Sundström. На ели обыкновенной появились новые шишки.
МОСКВА, 15 сентября /Новости науки/. Шведские исследователи составили карту активности генов при развитии шишек европейской ели и определили гены, участвующие в переходе дерева от роста к размножению. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.
Молодой период у европейской ели может продолжаться более 25 лет. Даже после его завершения дерево образует шишки лишь раз в три-пять лет. Такая особенность значительно затрудняет изучение размножения ели и ее селекцию.
«Технология позволяет нам изучать характер экспрессии всех генов одновременно», — приводятся в материале слова одного из авторов исследования.
Исследователи создали генетический атлас, который показывает, когда и где различные гены становятся активными в ходе развития шишки. С его помощью специалисты определили ключевые гены, участвующие в переходе ели от вегетативного развития, когда дерево формирует побеги и ветви, к репродуктивному развитию и образованию шишек.
Кроме того, исследователи обнаружили ранее неизвестный ген дерева, получивший название DAL55. Работа позволила получить новые данные о генетических процессах, сопровождающих репродуктивное развитие европейской ели.
Как изучали развитие шишек
Для исследования использовали пространственную транскриптомику — технологию, позволяющую определить, какие гены активны в определенной ткани и где именно происходит эта активность. Ученые анализировали чрезвычайно тонкие срезы тканей шишек толщиной всего 10 микрометров, или 0,01 миллиметра.
Полученные данные также позволили исследователям обратиться к более широкому эволюционному вопросу. Они изучили, могли ли некоторые генетические механизмы, управляющие размножением цветковых и хвойных растений, быть унаследованы от их более древнего общего предка.
Авторы исследования рассчитывают, что дальнейшее изучение молекулярных механизмов образования шишек поможет ускорить селекцию ели и облегчит получение саженцев, приспособленных к меняющемуся климату.
Молодой период у европейской ели может продолжаться более 25 лет. Даже после его завершения дерево образует шишки лишь раз в три-пять лет. Такая особенность значительно затрудняет изучение размножения ели и ее селекцию.
«Технология позволяет нам изучать характер экспрессии всех генов одновременно», — приводятся в материале слова одного из авторов исследования.
Исследователи создали генетический атлас, который показывает, когда и где различные гены становятся активными в ходе развития шишки. С его помощью специалисты определили ключевые гены, участвующие в переходе ели от вегетативного развития, когда дерево формирует побеги и ветви, к репродуктивному развитию и образованию шишек.
Кроме того, исследователи обнаружили ранее неизвестный ген дерева, получивший название DAL55. Работа позволила получить новые данные о генетических процессах, сопровождающих репродуктивное развитие европейской ели.
Как изучали развитие шишек
Для исследования использовали пространственную транскриптомику — технологию, позволяющую определить, какие гены активны в определенной ткани и где именно происходит эта активность. Ученые анализировали чрезвычайно тонкие срезы тканей шишек толщиной всего 10 микрометров, или 0,01 миллиметра.
Полученные данные также позволили исследователям обратиться к более широкому эволюционному вопросу. Они изучили, могли ли некоторые генетические механизмы, управляющие размножением цветковых и хвойных растений, быть унаследованы от их более древнего общего предка.
Авторы исследования рассчитывают, что дальнейшее изучение молекулярных механизмов образования шишек поможет ускорить селекцию ели и облегчит получение саженцев, приспособленных к меняющемуся климату.
