Пшеница-франкенштейн: как ученые скрестили несхожих родственников

Максим Наговицын08.07.2025705

Генетический коктейль из диких предков может спасти культурную пшеницу от вырождения.

Пшеница-франкенштейн: как ученые скрестили несхожих родственников
Новый вид пшеницы Triticum kiharae (GGAADD), полученный скрещиванием T. timopheevii (GGAA) и Aegilops tauschii (DD), демонстрирует нестабильность мейоза, но позволяет переносить ценные гены в культурные сорта. Источник: Dr. Ruili Lyu, FROM Dalian University of Technology

Пшеница кормит человечество веками, но ее генетическое разнообразие тает на глазах. Ученые из Северо-Восточного педагогического университета и Даляньского технологического университета нашли способ вдохнуть в нее новую жизнь. Они создали новый вид — Triticum kiharae, скрестив тетраплоидную пшеницу Тимофеева (T. timopheevii, геном GGAA) и дикого родственника — эгилопс Тауша (Aegilops tauschii, геном DD).

Это не просто гибрид. T. kiharae — полноценный биологический вид, что подтвердили эксперименты. При скрещивании с обычной пшеницей (T. aestivum) гибриды первого поколения оказались стерильными, но с важной оговоркой: только мужские гаметы были нежизнеспособны, а женские — вполне фертильны. Это позволило получить плодовитое потомство при обратном скрещивании.

Результаты опубликованы в издании The Crop Journal.

Почему это важно

  • Обычная пшеница — аллогексаплоид (6 наборов хромосом: A, B, D), а ее дикие родственники — чаще тетраплоиды или диплоиды. Скрещивать их сложно из-за разного числа хромосом.
  • T. kiharae — тоже гексаплоид, поэтому легко скрещивается с культурной пшеницей. Более того, его G-геном рекомбинирует с B-геномом пшеницы, открывая путь для переноса полезных генов.

Ученые также разобрались с геном Ph1, который подавляет «неправильное» скрещивание хромосом во время мейоза. Оказалось, у T. kiharae этот ген работает не в полную силу, что объясняет хромосомные перестройки в потомстве. Возможно, это следствие мутаций в критических участках белка *Zip4-2B*.

Теперь мы можем массово переносить полезные гены от T. timopheevii и эгилопса в культурную пшеницу, — говорит Руи Люй, соавтор исследования. — Следующий шаг — проверить, как эти гены влияют на устойчивость к болезням и климату.

Этот метод — настоящий прорыв в селекции. Он позволяет:

  • Быстро вводить ценные гены от диких видов без многолетних попыток преодолеть стерильность гибридов.
  • Расширить генетическое разнообразие пшеницы, что критично в условиях изменения климата и новых патогенов.
  • Упростить создание устойчивых сортов — например, к засухе или грибковым инфекциям, которыми богаты дикие родственники.

Исследование не до конца раскрывает, насколько стабильны новые признаки в потомстве. Хромосомные перестройки у T. kiharae могут привести к непредсказуемым эффектам при переносе генов в культурные сорта. Нужны долгосрочные испытания в полевых условиях.

Ранее ученые представили рецепт пшеницы без глютена.

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Биосфера

Поиск на сайте

Лента новостей

Пресс-релизы