Гибридная сила в селекции высокопродуктивных сортов ячменя

Австралийские ученые впервые идентифицировали несколько генов ячменя, которые в конечном итоге могут привести к увеличению урожайности культуры.

Исследование включало использование генетических методов и молекулярной биологии для изучения нескольких исторических мутантов ячменя с большим количеством женских цветков и определения того, какие гены повышают фертильность и делают растения более восприимчивыми к перекрестному опылению.

Хотя мутантные сорта оказались очень похожими при выращивании в теплице, обнаружилось, что один тип оказался намного урожайнее, чем другие, и был способен производить в три раза больше семян. Гены этого мутантного сорта ячменя — ключ к повышению урожайности.

Мутанты ячменя имеют отличительные особенности по сравнению с типичными австралийскими сортами и производят дополнительные женские репродуктивные органы в каждом отдельном цветке. Они были обнаружены в 1980-х годах, но теперь удалось определить гены, отвечающие за полезную характеристику.

Австралийские ученые пришли к выводу, что смешивая мутант с другими сортами ячменя, можно получить более сильные и устойчивые разновидности культуры, дающие повышение урожая даже в самых сложных условиях. Этот процесс селекции, известный как гибридная сила, уже успешно используется для выращивания кукурузы и риса. Он основан на перекрестном опылении, что сложно для пшеницы и ячменя из-за структуры цветка.

Исследование является примером того, как изменение одного гена может положительно повлиять на культуры и преодолеть барьеры для перекрестного опыления, используя более плодородные мутировавшие растения для выращивания устойчивого и урожайного ячменя. Это важно в условиях быстрой урбанизации, нестабильности международных рынков и экстремальных погодных условий, которые усложняют выращивание ячменя.