2026-06-19
Институт тропической биотехнологии Китайской академии тропического сельского хозяйства совместно с соответствующими научно-исследовательскими организациями, создав структуру для анализа генетической основы полиплоидных культур, разгадал секрет накопления высокого содержания сахара в паренхимных клетках стеблей сахарного тростника. 27 мая результаты соответствующей научной работы были опубликованы в онлайн-версии международного научного журнала «Nature».
Сахарный тростник является основным источником сахара в Китае. Поскольку современный сахарный тростник представляет собой типичную сложную полиплоидную культуру, характеризующуюся огромным геномом, сложной плоидностью и смешанным генетическим фоном, выведение новых сортов на протяжении длительного времени сталкивалось с такими препятствиями, как сложность анализа генома, трудности с локализацией полезных генов и определением четких селекционных мишеней.
Исследовательская группа провела систематическое повторное секвенирование 981 образца сахарного тростника из 19 основных регионов производства по всему миру и создала крупнейший на сегодняшний день банк генетических ресурсов сахарного тростника. Исследование показало, что тонкостенные клетки стеблей сахарного тростника являются его «сахарными резервуарами», а содержание сахара в них контролируется генами.
Ученые обнаружили ключевые гены, регулирующие развитие паренхимных клеток стеблей сахарного тростника. Одновременно, благодаря разработке, интеграции и внедрению новых технологий, им удалось осуществить точную сборку сложного генома сахарного тростника и успешно создать высококачественный геном с гаплотипированием под названием «Царь тростника». Это обеспечило четкие молекулярные мишени для выведения будущих сортов сахарного тростника с «супервысоким содержанием сахара», а также дало новые направления для исследований в области улучшения сахарных культур во всем мире.
Как сообщается, в настоящее время результаты вышеупомянутых исследований уже применяются для руководства селекцией сахарного тростника, что обеспечивает важную поддержку в укреплении самостоятельности и контроля Китая над генетическими ресурсами сахарного тростника, а также в стабилизации поставок сахара. Кроме того, соответствующие технологии, как ожидается, найдут применение в геномных исследованиях и молекулярной селекции полиплоидных культур, таких как пшеница, хлопок и картофель.
