Ели обыкновенной может потребоваться больше 25 лет, прежде чем на ней появятся первые шишки. Даже достигнув зрелости, дерево формирует их лишь раз в три — пять лет. Исследователи из Швеции составили карту активности генов, участвующих в развитии шишек, и обнаружили ранее не описанный ген DAL55, сообщает «Earth.com».
Разобраться в генетических механизмах размножения ели долгое время не удавалось из-за огромного размера ее генома. Чтобы выяснить, какие процессы происходят при превращении молодых побегов в репродуктивные органы, ученые воспользовались пространственной транскриптомикой. Эта технология позволяет одновременно определять активность множества генов и устанавливать, в каких участках тканей они работают.
В ходе эксперимента специалисты изучили 88 тончайших срезов побегов, каждый толщиной 0,01 мм. Образцы собирали с августа по октябрь, отслеживая последовательные изменения в развивающихся шишках. В исследование также включили природную мутантную форму ели, которая способна приступать к размножению значительно раньше обычных деревьев.
Особый интерес вызвал ген DAL55. В начале наблюдений он практически не проявлял активности, однако к осени его работа заметно усилилась. Предположительно, ген участвует в образовании чешуек и других структур шишки. При этом его точная функция пока остается неизвестной, а причины столь позднего начала размножения ели еще предстоит окончательно выяснить.
Полученные результаты могут помочь в селекции хвойных пород. Зная, какие гены задействованы в формировании шишек, специалисты смогут искать способы ускорения размножения и выращивания деревьев, лучше приспособленных к изменению климата. Однако для практического применения открытия потребуются дополнительные исследования.
