Халықаралық зерттеушілер тобы тұқымнан көбеюі үшін гибридті күріш алуға қол жеткізді, бұл жаңалық өз кезегінде болашақта жаңа өсімдіктерді өндіруге кететін шығындарды айтарлықтай төмендетеді. Бұл жайында islam.kz порталы аталмыш зерттеу материалы жарияланған Nature Communications мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Алғашқы буын дақылдарының будандары көбінесе «ата-аналық» түрге қарағанда үлкенірек және өнімдірек болып шығады - бұл құбылыс гетерозис немесе «гибридтік күш» деп аталады. Дегенмен, будандар бір-бірімен қиылысса, олардың «ұрпақтары» әлдеқайда сапасыз болады. Сондықтан жыл сайын мейлінше мол өнім алғысы келетін шаруалар мен дихандар үнемі жаңа тұқым сатып алуға мәжбүр. Күріш – адамзаттың жартысы тұтынатын негізгі дақыл. Иуан Лонпин есімді қытай агрономы 1970-жылдары алғашқы жоғары өнімді гибридті күріш сортын алғалы бері ғалымдар мұндай күрішті оның «гибридті күшін» жоғалтпай көбейту жолдарын үнемі іздестіруде. Бұған қол жеткізудің бір жолы - әрбір келесі ұрпақ алдыңғысының дәл көшірмесі болатындай етіп күріш өсімдіктерін клондау. Адам нанғысыз құбылыс бар, шын мәнінде, ғалымдар өсімдіктерде апомиксис сияқты құбылыс бар екенін бұрыннан біледі, онда жаңа тұқымдар бөтен тозаңдардың қатысуынсыз тек ата-аналық өсімдік жасушаларынан дамиды. Мұндай құбылыстың ықтималдығын арттыру үшін халықаралық зерттеушілер тобы өсімдіктің жыныстық көбеюге жауапты гендерін өңдеп, тек оның генетикалық материалын пайдалана отырып, оны жыныссыз жолмен көбеюге «мәжбүрлей алған». Апомиксис нәтижесінде тұқымдарының  95 пайызы дамыған гибридті күріш пайда болды. Кем дегенде үш ұрпақ бойы барлық кейінгі өсімдіктер «ата-анамен» бірдей болды. Енді гибридті күріш тұқымын алу үшін ата-аналық өсімдіктерді будандастырудың қажеті болмай қалды, ал шаруалар көп жылдар бойы жоғары өнімді астық алуға қол жеткізген. Бұл зерттеудің нәтижесі гибридті күріш өндіруге кететін шығынды айтарлықтай төмендетіп, табысы төмен тұрғындарға арзан бағамен сатып алуына мүмкіндік береді. Түбінде миллиондаған адамдды аштықтан құтқарады, бұдан бөлек, мол өнім алу үшін егістік алқабын көлемін ұлғайтудың қажеті  болмай қалады.

Жер бетіндегі адамзат қарасы артып келе жатқандықтан, бүкіл әлем ғалымдары егістік жерлерді көбейтпей-ақ, көбірек өнім алудың жаңа жолдарын іздестіруде. Мұның бір жолы – астықты немесе азық болатын өсімдіктерді өнімдірек ету үшін генетикалық түрлендіру. Бұл жайында islam.kz порталы бұл бағыттағы зерттеу материалы жарияланған Science мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Барлық өсімдік түрлерінде фотосинтез процесі біркелкі жүрмейді, бұл жайт астықты өсімдіктерге де тән: мысалы, жүгері күн сәулесін тиімді сіңірсе, күріш одан әлдеқайда нашар сіңіреді. Осылайша, күріштің өнімділігін арттыру үшін оның фотосинтездеу қабілетін жақсартуға тура келеді. Қытай мен неміс ғалымдарынан жасақталған  халықаралық зерттеушілер тобы сапасы төмен топырақта күріш өсірудің жолдарын қарастырған екен. Олар өсімдіктерді азот тапшы топырақта өсіргенде OxDREBIC транскрипция факторының экспрессиясы жоғарылайтынын анықтады. Содан кейін ғалымдар басқа өсімдіктің ДНҚ-сына геннің екінші көшірмесін қосу арқылы өсімдіктің OxDREBIC-ті артық экспрессиялауға мәжбүрлей алған. Нәтижесінде OxDREBIC генінің қосымша көшірмесі бар модификацияланған (гені түрлендірілген) өсімдіктер бақылау тобындағы өсімдіктерге қарағанда 12-40 пайызға көп астық берді. Бұған топырақтан азотты тиімдірек алу және тезірек гүлдеу есебінен қол жеткізілді, бұл процесс астықты өсімдіктің өсу уақытын тездетеді. Бір қызығы, генетикалық модификация тек күрішке ғана әсер етпейді: бидай өсімдіктеріне ұқсас өсімдіктерге жасалған тәжірибе өнімділікті он пайызға арттыруға болатынын көрсетті. Ғалымдар, сонымен қатар, аталмыш әдісті басқа өсімдіктің геномын қолданбай-ақ сәтті қолдануға болатынын атап өтті – бұл арада гендік инженерия әдістерін қолдану арқылы қажетті генді жасанды түрде көбейту турасында сөз болып отыр. Қытай ғылым академиясы мен Пурдю университетінің генетиктері CRISPR/Cas-9 құралын пайдалана отырып, күріш өсімдігіндегі бірқатар гендерді өзгертіп, аталған өсімдіктің өсу уақытын жылдамдатып қоймай, сонымен қатар, өнімділігін де арттыра алған, яғни, мол өнім беруіне ықпал еткен. Зерттеушілер бұл тарапта өсімдіктің өсуіне ықпал ететін және стресс реакцияларына жауап беретін абсциз қышқылына назар аударған екен. Оған PYL деп аталатын гендер тобына тәуелді пирабактин деп аталатын стресс гормоны әсер етеді. Ғалымдар PYL1, PYL2, PYL3, PYL4, PYL5, PYL6 және PYL12-ні бірге және бөлек өзгерткен бірнеше тәжірибе жүргізді. Pyl1/4/6 гендері өңделген топ ең жақсы нәтиже көрсетті. Мамандар оны әртүрлі жағдайларда өсірді: Шанхайда және Хайнан провинциясында. Шанхайда егіннің өнімділігі кәдімгі өсімдіктермен салыстырғанда 25 пайызға, екіншісінде 31 пайызға артқан.

Ұқсас материалдар:

«40 °C ыстыққа төзетін күріш пайда болды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/40-c-ystyqqa-tozetin-kurish-paida-boldy-16998/#gsc.tab=0);

«Эко-зиянды тыңайтқышсыз түсімі мол күріш өсірудің жолы табылды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/eko-ziyandy-tynaitqyshsyz-tusimi-mol-kurish-osirudin-joly-tabyldy-14652/#gsc.tab=0);

«Ионды сәуле технологиясының көмегімен күріштің жаңа сорты алынды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/iondy-saule-tehnologiyasynyn-komegimen-kurishtin-jana-sorty-alyndy-14553/#gsc.tab=0);

«Күріш революциясы» (https://islam.kz/kk/news/alem/kurish-revolyutsiyasy-11122/#gsc.tab=0);

«Күрішті ең көп тұтынатын және өндіретін елдер туралы аз-кем мағлұмат» (https://islam.kz/kk/news/alem/kurishti-en-kop-tutynatyn-jane-ondiretin-elder-turaly-az-kem-maglumat-14514/#gsc.tab=0); 

«Орылған күрішті кептірудің жапонша тәсілі» (https://islam.kz/kk/news/arturli/orylgan-kurishti-keptirudin-japonsha-tasili-video-14121/#gsc.tab=0)