Шелковый путь для культурных яблонь

Великий шелковый путь — это торговый маршрут, который на протяжении веков связывал Европу и Восточную Азию. Как выяснили ученые, он играл большую роль не только в экономике, но и в селекции: многие современные сорта домашней яблони являются наследием этой «дороги».

Древние торговцы брали вместе с закусками яблоки из конкретного региона, съедали их, а огрызки вместе с семенами выбрасывали по дороге, вдали от «материнской» яблони. Семена прорастали в новом месте, молодые яблони скрещивались с местными видами. Благодаря этому гены сегодняшних культурных яблонь довольно разнообразны и все еще имеют большой потенциал для создания новых сортов.

Исследовательская группа из Института исследований растений Бойса Томпсона расшифровала ДНК домашней яблони сорта «Gala», а также двух диких вида (яблони лесной и яблони Сиверса), чтобы найти «молчащие» гены, которые не проявляются у существующих растений, но в процессе селекции смогут повлиять на развитие важных характеристик, таких как размер и вкус плодов.

Помимо геномов отдельных растений, исследовательская группа собрала пангеномы трех изучаемых видов, чтобы получить наиболее полную картину о наследственной информации. Пангеном — это совокупность всех генов, встречающихся у данного вида, и их изучение особенно важно в случае с культурными растениями, имеющими много сортов.

Исследователи идентифицировали около 50 000 генов в пангеноме домашней яблони, из которых около 2000 ранее не обнаруживались. Как утверждает руководитель исследования Чжанцзюнь Фэй, именно эти «потерявшиеся» гены отвечают за наиболее важные характеристики, интересующие селекционеров.

Эта работа показывает, что генетика такого привычного культурного растения, как яблоня, гораздо сложнее и разнообразнее, чем может показаться на первый взгляд. Скрытые генетические ресурсы, полученные растением в результате многовекового скрещивания, открывают перед селекционерами новые возможности по созданию более устойчивых и ценных сортов яблонь.