Генетики розкрили гени, що формують зовнішність огірка

27 жовтня 2025 р. 23:51

27 жовтня 2025 р. 23:51


Останні геномні дослідження розкрили гени, що визначають форму, колір і структуру плодів огірка , відкриваючи нові можливості для селекціонерів.

Огірок ( Cucumis sativus L. ) — один із найпоширеніших овочів у світі, відомий різноманіттям форм і текстур . Впродовж тисячоліть селекція спрямовувалася здебільшого на стійкість до хвороб і врожайність, при цьому якісні характеристики плодів залишалися поза увагою. Як зазначено у дослідженні, опублікованому в Horticulture Research (DOI: 10.1093/hr/uhae340), саме ці властивості — колір шкірки, розмір насіннєвої порожнини, кривизна — найважче вдосконалювати традиційними методами. Це пояснюється складною природою таких ознак, які контролюються великою кількістю генів та їхніми взаємодіями .

Команда дослідників із США проаналізувала 388 зразків із колекції огірків USDA, застосувавши метод GWAS («асоціативний пошук по всьому геному») на основі понад 1,18 мільйона SNP-маркерів. Завдяки цьому вдалося виявити гени, що впливають на довжину, колір, щільність шипів та внутрішню будову плоду. Наприклад, ген CsCLV3 на хромосомі 1 відповідає за кількість плодолистків і форму плоду, а CsTRM5 — за розтягнення клітин. Інші ключові гени, такі як CsTTG1 та CsPILS6 , пов’язані з розвитком шипів і транспортом ауксину — гормону, що регулює ріст.

Важливе відкриття стосується географічного розподілу генетичних варіантів. Так, східноазійські сорти демонструють гени, пов’язані з довгими, тонкими плодами , тоді як південноазійські — з великими насіннєвими порожнинами та сітчастою шкіркою . Це свідчить про те, що локальні традиції вирощування формували геноми огірків протягом століть , створюючи широкий спектр морфологічних варіацій.

«Наше дослідження показує, наскільки глибоко поєднані генетика і географія у формуванні зовнішнього вигляду огірків», — наголосила професорка Ребекка Грумет з Університету штату Мічиган. «З’єднуючи видимі ознаки з генетичною основою, ми даємо селекціонерам інструменти для створення нових сортів без втрати стійкості».

Усі дані — як геномні маркери, так і фенотипові характеристики — доступні в Cucurbit Genomics Database та Dryad Data Repository , що робить цю роботу корисною для дослідників у всьому світі. Завдяки цьому зростають шанси на створення огірків з кращими смаковими якостями, привабливим виглядом та високою стійкістю . У ширшій перспективі такий підхід може бути застосований до інших культур, відкриваючи новий етап у точному сільському господарстві.

Останні геномні дослідження розкрили гени, що визначають форму, колір і структуру плодів огірка , відкриваючи нові можливості для селекціонерів.

Огірок ( Cucumis sativus L. ) — один із найпоширеніших овочів у світі, відомий різноманіттям форм і текстур . Впродовж тисячоліть селекція спрямовувалася здебільшого на стійкість до хвороб і врожайність, при цьому якісні характеристики плодів залишалися поза увагою. Як зазначено у дослідженні, опублікованому в Horticulture Research (DOI: 10.1093/hr/uhae340), саме ці властивості — колір шкірки, розмір насіннєвої порожнини, кривизна — найважче вдосконалювати традиційними методами. Це пояснюється складною природою таких ознак, які контролюються великою кількістю генів та їхніми взаємодіями .

Команда дослідників із США проаналізувала 388 зразків із колекції огірків USDA, застосувавши метод GWAS («асоціативний пошук по всьому геному») на основі понад 1,18 мільйона SNP-маркерів. Завдяки цьому вдалося виявити гени, що впливають на довжину, колір, щільність шипів та внутрішню будову плоду. Наприклад, ген CsCLV3 на хромосомі 1 відповідає за кількість плодолистків і форму плоду, а CsTRM5 — за розтягнення клітин. Інші ключові гени, такі як CsTTG1 та CsPILS6 , пов’язані з розвитком шипів і транспортом ауксину — гормону, що регулює ріст.

Важливе відкриття стосується географічного розподілу генетичних варіантів. Так, східноазійські сорти демонструють гени, пов’язані з довгими, тонкими плодами , тоді як південноазійські — з великими насіннєвими порожнинами та сітчастою шкіркою . Це свідчить про те, що локальні традиції вирощування формували геноми огірків протягом століть , створюючи широкий спектр морфологічних варіацій.

«Наше дослідження показує, наскільки глибоко поєднані генетика і географія у формуванні зовнішнього вигляду огірків», — наголосила професорка Ребекка Грумет з Університету штату Мічиган. «З’єднуючи видимі ознаки з генетичною основою, ми даємо селекціонерам інструменти для створення нових сортів без втрати стійкості».

Усі дані — як геномні маркери, так і фенотипові характеристики — доступні в Cucurbit Genomics Database та Dryad Data Repository , що робить цю роботу корисною для дослідників у всьому світі. Завдяки цьому зростають шанси на створення огірків з кращими смаковими якостями, привабливим виглядом та високою стійкістю . У ширшій перспективі такий підхід може бути застосований до інших культур, відкриваючи новий етап у точному сільському господарстві.

Генетики розкрили гени, що формують зовнішність огірка

Джерело: cikavosti.com (Наука)

Завантажуєм курси валют від minfin.com.ua