3413
Бразильська осока Rhynchospora tenuis робить те, що за шкільною схемою генетики майже не повинно працювати: вона розмножується статевим шляхом, утворює пилок, проходить запліднення й формує насіння, але її життєздатні нащадки виявляються генетично практично ідентичними материнській рослині.
У більшості статевих організмів під час мейозу парні хромосоми обмінюються ділянками ДНК. Цей процес називають кросинговером або рекомбінацією. Саме він створює нові комбінації генів і є однією з причин, чому діти не є генетичними копіями батьків.
Міжнародна команда дослідників показала, що у Rhynchospora tenuis обмін ділянками ДНК фактично відсутній як у чоловічому, так і в жіночому мейозі. Для статевої рослини це надзвичайно незвично, адже кросинговер часто допомагає хромосомам правильно розподілятися між статевими клітинами.
Рослина компенсує це одразу кількома особливостями. Вона має найменшу відому кількість хромосом серед квіткових рослин, її хромосоми організовані незвичайним способом, а сам мейоз проходить у зміненій послідовності. Разом це дозволяє клітинам обходитися без звичного обміну ДНК.
Але найцікавіше відбувається після запліднення. Близько 87% насінин абортуються. Виживають переважно ті комбінації, які відновлюють материнський набір різних версій хромосом. У результаті кожне життєздатне потомство отримує практично той самий генотип, що й материнська рослина.
Фактично це статеве розмноження, яке за генетичним результатом імітує клонування. Саме тому відкриття зацікавило не лише еволюційних біологів, а й селекціонерів.
Для сільського господарства можливість передавати цінний гібридний генотип без змін через насіння була б надзвичайно корисною. Сьогодні переваги гібридів часто втрачаються вже у наступному поколінні через розщеплення ознак. Якби механізм, подібний до природної стратегії Rhynchospora tenuis, вдалося контрольовано відтворити у культурах, високопродуктивні гібриди можна було б «фіксувати» у насінні.
Поки що це не готова агротехнологія. Проте рослина показала, що природа вже знайшла спосіб поєднати запліднення з майже клональним успадкуванням — і тепер ученим залишається зрозуміти, наскільки цей механізм можна перенести на культурні види.
https://speka.ua/news/ne-gmo-genetiki-znaisli-sposib-klonuvati-roslini-bez-rekombinaciyi-dnk-9gwl8n
