Группа ученых из Сколтеха и Института масличных культур в Краснодаре провела генетический анализ российской коллекции рапса. В ходе реализации проекта было описано генетическое разнообразие отечественных линий рапса, а также были обнаружены новые потенциальные гены-кандидаты, участвующие в контроле содержания глюкозинолатов – токсичных вторичных метаболитов в рапсовом масле. Результаты работы могут использоваться селекционерами в целях улучшения состава масла. Исследование опубликовано в журнале Genes.
Рапс – вторая в мире масличная культура по объёмам производства после сои. Содержание глюкозинолатов (серосодержащих органических веществ производных глюкозы) – важный показатель, влияющий на качество масла. Глюкозинолаты – вторичные метаболиты рапса и родственных ему крестоцветных растений, но в большом количестве они портят вкус масла и качество шрота, поэтому селекционеры работают над снижением их содержания в семенах рапса.
Ученые из Сколтеха и Института масличных культур имени Пустовойта провели высокопроизводительное генотипирование 90 линий рапса и сопоставили его результаты с данными измерения глюкозинолатов у этих линий за 3 вегетационных сезона. Это позволило найти генетические маркеры содержания глюкозинолатов в масле, а также сцепленные с ними гены-кандидаты потенциально участвующие в регуляции биосинтеза этих соединений. После этапа верификации маркеров на независимой выборке растений их можно будет непосредственно использовать в селекции новых сортов и гибридов с низким содержанием глюкозинолатов.
«Наша работа направлена на развитие маркерной селекции в России, когда для контроля за интересующими характеристиками в процессе скрещиваний и анализа потомства используют генетические маркеры. Такой подход позволяет значительно ускорить процесс создания новых сортов. Измерять содержание глюкозинолатов – трудоемкая задача, будет очень удобно делать это на основе выявленных нами маркеров», – рассказывает первый автор исследования, аспирант Сколтеха Рим Губаев.
*****
Сколтех – негосударственный международный университет. Созданный в 2011 году в сотрудничестве с Массачусетским технологическим институтом (MIT), Сколтех готовит новое поколение лидеров в области науки, технологий и бизнеса, проводит исследования в прорывных областях и содействует технологическим инновациям с целью решения важнейших проблем, стоящих перед Россией и миром. Сколтех развивает шесть приоритетов: наука о данных и искусственный интеллект, науки о жизни и здоровье, современные методы проектирования и перспективные материалы, энергоэффективность, фотоника и квантовые технологии, перспективные исследования. Усилия Сколтеха призваны способствовать укреплению технологического превосходства России в приоритетных направлениях.
