ДНК
ДНК
Светлана Пятахина Опубликована сегодня в 18:41

Неожиданные фрагменты ДНК в рисе раскрыли тайну его выживаемости

Генетики РАН предложили новый метод для повышения урожайности риса

Ученые Федерального исследовательского центра биотехнологии РАН совершили прорыв в области селекции сельскохозяйственных культур, разработав инновационный метод анализа так называемых "прыгающих генов" мобильных генетических элементов, способных перемещаться по геному.

Этот метод, подробно описанный в журнале Rice Science, обещает революционизировать процесс создания более урожайных и устойчивых к заболеваниям сортов растений, в первую очередь, риса основной пищевой культуры для более чем миллиарда человек во всем мире.

Критическая важность повышения урожайности и устойчивости риса к различным неблагоприятным факторам, таким как засуха, вредители и болезни, не нуждается в дополнительных пояснениях. Дефицит продовольствия является одной из самых острых глобальных проблем современности, и достижения российских генетиков вносят значительный вклад в её решение.

Суть разработанного метода заключается в высокоточном анализе повторяющихся фрагментов ДНК. Эти фрагменты, часто называемые транспозонами или "прыгающими генами", могут располагаться как последовательно друг за другом, так и быть разбросаны по всему геному растения.

Их влияние на работу других генов огромно. Они могут как активировать, так и подавлять экспрессию генов, отвечающих за различные признаки растения, включая урожайность, устойчивость к болезням, адаптацию к стрессовым условиям окружающей среды (засуха, низкие температуры, засоление почвы).

Более того, эти "прыгающие гены" могут переносить гены из одного места генома в другое, или даже интегрировать гены извне, например, из геномов других организмов. Это открывает широкие возможности для генетической модификации растений и создания новых, улучшенных сортов.

Предыдущие методы анализа повторяющихся фрагментов ДНК обладали существенными ограничениями. Они часто не могли обнаружить сильно мутировавшие или модифицированные транспозоны. Разработанный же российскими генетиками алгоритм способен выявлять даже сильно измененные повторы, что значительно повышает точность анализа и полноту информации о геноме.

Тестирование нового алгоритма на геноме риса продемонстрировало его впечатляющую эффективность. Он выявил на 56% больше повторяющихся элементов, чем стандартные программные средства. Это означает, что ученые получили доступ к гораздо более полной картине генетической структуры риса, что открывает новые возможности для целенаправленного изменения его генома.

Дальнейшие планы исследовательской группы включают создание открытой базы данных о повторяющихся элементах в геномах различных сельскохозяйственных культур. Эта база данных станет бесценным ресурсом для ученых всего мира, значительно ускоряя процесс селекции и разработки новых сортов растений с улучшенными характеристиками.

Доступность подобной информации является важнейшим условием для ускорения технологического прогресса в области сельского хозяйства. Стоит отметить, что разработка и внедрение подобных генетических технологий активно поддерживается государством в рамках Федеральной научно-технической программы, рассчитанной до 2030 года.

Эта программа направлена на создание передовых центров геномных исследований и поддержку проектов, связанных с биобезопасностью, что подчеркивает стратегическую важность данной области для будущего России и всего мира.

В целом, достижения ученых ФИЦ Биотехнологии РАН представляют собой значительный шаг вперед в обеспечении глобальной продовольственной безопасности, открывая новые горизонты в области селекции и генетической модификации растений.

Подписывайтесь на Moneytimes.Ru

Читайте также

Ученые в шоке: зимний лед Антарктиды оказался важнее, чем все думали сегодня в 17:06

Южный океан поглощает углекислый газ лучше, чем считалось, — но только если зимний лёд ведёт себя "правильно". Учёные выяснили, как морские льды влияют на климат

Читать полностью »
Меч, копьё и мышь: в Шотландии обнаружен тайник бронзового века сегодня в 11:10

В Шотландии, при подготовке к строительству футбольного поля, археологи нашли неолитический зал длиной 35 метров и бронзовый клад. Открытие уже признано одним из важнейших в истории страны.

Читать полностью »
JSCD: нехватка воды может привести к инсульту сегодня в 10:01

«Пей и живи: как вода помогает защитить мозг и сердце

Обычный стакан воды может стать щитом от инсульта. Учёные доказали: недопитая норма — прямая угроза здоровью мозга и сосудов.

Читать полностью »
СПбПУ представил на Иннопроме БПЛА без аналогов и революционную установку для композитов сегодня в 9:33

Инженерный прорыв на Иннопроме-2025: беспилотники, которые всё могут

СПбПУ представил на Иннопроме-2025 две ключевые инновации — установку для автоматизированной выкладки композитов и усовершенствованный БПЛА Снегирь-2.

Читать полностью »
Секрет Марса наконец раскрыт: что погубило реки и озера Красной планеты сегодня в 9:09

Почему Марс стал безжизненной пустыней, а Земля осталась обитаемой? Новое исследование раскрывает роль Солнца и вулканов в судьбе Красной планеты.

Читать полностью »
Психологи доказали, что повторяющиеся события кажутся далекими сегодня в 8:53

Наш мозг стирает хронологию: открыта новая иллюзия памяти

Думаете, это было давно? Возможно, это просто повторялось слишком часто. Новое исследование раскрывает, как наш мозг перезаписывает прошлое.

Читать полностью »
Учёные нашли вещество, уничтожающее вирус папилломы кожи человека сегодня в 7:44

Одолели папилломы на коже? Учёные совершили прорыв в их исследовании

Учёные обнаружили соединение NSC51349, которое эффективно блокирует кожные формы ВПЧ, не повреждая клетки организма. Это может стать прорывом в лечении вируса.

Читать полностью »
Кардиологи рассказали, почему не стоит бояться подсолнечного и соевого масел сегодня в 6:46

Миф разрушен: токсичность масел из семечек оказалась преувеличением

Новое исследование опровергает распространённые мифы о вреде омега-6 жирных кислот, доказывая их связь со снижением воспаления и улучшением здоровья сердца.

Читать полностью »

Новости

Абхазия гасит пожар: извинения за оскорбительные заявления о российских туристах – попытка избежать туристического кризиса?

Дороги превращаются в гостиные: Renault и Ahorn перевернули идею путешествий

Китайские марки теряют землю под колёсами: почему дилеры массово от них бегут

Эта система спасла миллионы жизней — но водители до сих пор не понимают, как она работает

Жимолость дала много ягод? Не забудьте её отблагодарить

Дом, который подчиняется Сатурну — финансы приходят в порядок без усилий: работает строгий сценарий из гороскопа

Привилегии для семей с детьми в транспорте: справедливость или дополнительные расходы для всех пассажиров?

Обмен веществ ускоряется сам — эти продукты из холодильника запускают жиросжигание без усилий