Летом Элли Маккензи гуляла по бескрайним полям ярко-красных спелых помидоров: они лучше всего растут в тепле ее региона. Однако последние сезоны доказывают, что для этого овоща может быть слишком жарко.
«Он просто не может справиться с такими перепадами температур», — говорит Маккензи, ныне профессор биологии и растениеводства в Университете штата Пенсильвания в университетском парке.
Изменение климата
Выращивание овощей никогда не было легким делом, но изменение климата увеличивает риск.
Все более непредсказуемые сезоны роста представляют угрозу для доходов и средств к существованию людей во всем мире. Теперь Маккензи пытается что-то с этим сделать. Поскольку производители и ученые ищут способы сделать урожай более устойчивым перед лицом таких проблем, она видит многообещающий потенциал в использовании естественной способности растений быстро включать и выключать отборные гены в ответ на стресс.
Традиционно селекция использовалась для создания высокоурожайных сортов, которые могут процветать в различных условиях выращивания. Тем не менее часто существует компромисс между селекцией для потенциала и стабильности урожайности. Можно вырастить растение, которое очень засухоустойчиво. Но в год, когда нет засухи, эта порода растений может дать только половину урожая.
Роль эпигенетических механизмов
Но какую роль эпигенетические механизмы — биологические процессы, которые активируют и деактивируют гены — могут играть в этом динамическом балансе между потенциалом и стабильностью урожая? Если бы селекционеры могли повысить способность растений перестраиваться при изменении условий окружающей среды, это могло бы активировать физиологические изменения, которые повышают засухоустойчивость только тогда, когда это необходимо, избегая снижения продуктивности.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
Память о стрессе
Чтобы вырастить более устойчивые сорта, Маккензи заставляет растение реагировать так, как будто оно находится под стрессом, чтобы оно включило свои механизмы выживания.
Трюк Маккензи состоит в том, чтобы с помощью РНК-интерференции заставить замолчать ген под названием MSH1, который находится в пластиде растительной внутриклеточной компартменты, обладающей способностью чувствовать стресс. Она и ее коллеги обнаружили, что когда они подавляют MSH1 в родительском растении, включается эпигенетическая регуляция, и экспрессия генов изменяется таким образом, что позволяет им лучше реагировать на стресс.
В тепличных и полевых опытах томаты с определенными эпигенетическими модификациями дают больше плодов, чем немодифицированные растения за заданное время.
Исследовательская группа обнаружила, что потомство этого родительского растения наследует память о «стрессе»: они тоже изменили экспрессию генов, даже без искусственного стресса. Обработанные таким образом помидоры росли лучше и были более устойчивы к жаре — с повышением урожайности до 35% по сравнению со стандартным сортом томатов.
Все дело в скорости
Маккензи видит ценность в таком подходе к повышению устойчивости из-за скорости, с которой это может произойти. Стандартные методы разведения могут занять 10 лет, чтобы достичь аналогичного результата. В отличие от этого, используя эпигенетический подход, результат можно будет увидеть через год.
Тестирование технологии
Успех в выращивании томатов побудил Маккензи применить аналогичный подход и к другим культурам, включая сою, сорго, люцерну и клубнику. Но она говорит, что партнерство компаний необходимо для тестирования технологии в разных сезонах, средах и странах.
Семеноводческие компании могут не решаться заниматься эпигенетической селекцией, потому что ген, отключенный с помощью эпигенетики, может внезапно включиться снова, поставив под угрозу их приверженность продаже однородного продукта. Если урожай, выращенный из семян, произведенных эпигенетически модифицированными растениями, будет иметь большую изменчивость, чем ожидалось, возникает проблема. Маккензи утверждает, что эпигенетические изменения, которые она видит, остаются постоянными в течение нескольких поколений растений.
— Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
— Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
— Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
— Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
— Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
— Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
— Включает в себя сервис чаевых.
Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Другие исследователи также тестируют эпигенетические подходы. Испытание маниоки, основной культуры для сотен миллионов людей в тропических странах, оказалось непростым.
Это очень долгосрочная культура — цикл размножения ее составляет около восьми лет. Первые результаты были многообещающими, но финансирование закончилось, до того как исследование было завершено.
Не панацея
Маккензи подчеркивает, что манипулирование эпигенетикой — это не панацея: она не может вытеснить размножение, а, скорее, усиливает его.
Дело не в том, что вы просто создаете эти сорта, а затем перестаете это делать. Как и во всех эпигенетических явлениях, через несколько поколений растение в конце концов вернется в свое ненапряженное состояние.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание