Чайная китайская роза — именно от неё пошли все остальные розы. Именно в этой розе нашли гены, при помощи которых растения могут цвести несколько раз в году. Эта способность называется — ремонтантность. А ещё было установлено, что аромат цветов и их окрас зависит от союза белка и некодирующего микроРНК.
Шиповник относят к роду роз. Их насчитывают около 200 видов. Однако, лишь 20 видов годятся для скрещивания между собой, чтобы при дальнейших селекциях могли получиться современные сорта гибридных роз.
Чайная китайская роза попала в Европу из Китая в XVIII веке. Она быстро завоевала популярность благодаря своей ремонтантности. Кроме того, данный вид розы был необычайно ароматен. Неудивительно, что эту роза стали скрещивать с другими сортами восточных и европейских видов.
И вот, в результате селекций и скрещиваний на свет появилось большое количество гибридных роз. Впрочем, в те времена пока не получалось проводить скрещивание на основе генетических данных. Хоть геном и не был большим, но его последовательность смогли определить лишь недавно. Дело в том, что все розы имеют гетерозиготные геномы — копии генов в гомологичных хромосомах, которые хоть немного, но имеют между собой отличия. Когда произошла сборка генома и секвенирование, учёным удалось получить некую последовательность небольших фрагментов. Но пока что их было непросто связать между собой и расшифровать.
Новые исследования двух учёных позволили получить гомозиготный геном — одни и те же копии генов и микроспоры одного из сортов чайной розы. Применяя всё ту же технологию секвенирования длинных последовательностей ДНК, получилась последовательность полного генома розы, имеющей 80-ми кратное покрытие.
В итоге удалось проследить полностью историю шиповника, определить его гены-кандидаты, которые дают розе возможность цвести несколько раз в сезон. Кроме того, удалось выяснить, каким образом регулируется синтез терпенов, выглядевших в виде воздушных веществ, которые придают цветкам аромат. А ещё удалось открыть некий пигмент — антоциан, который окрашивает розу в тот или другой цвет.
Кстати, земляника, шиповник и малина за короткий период смогли отделиться от общего семейства розановых. Причём, земляника и шиповник смогли разойтись сразу после первого разделения и соединения двух хромосом предкового вида.
Удалось установить, что способность цвести несколько раз в сезон розе помогает ген TFLI, кодирующий белок, который не даёт цвести растениям снова. Впрочем, в случае с культурными сортами роз данный ген не смог остановить повторное цветение после того, как в него ввели мобильный генетический элемент чайной розы. Есть предположение, что способность цвести несколько раз могут отвечать такие гены, как SPT и DOG1, кодирующие белки, участвующие в повторном цветении.
А ещё удалось установить, что один из синтезов терпена, который образуется в лепестках чайной розы, и цианидин, образующий антоцианы, способен координироваться одним и тем же модулем, в состав которого входит белок SPL9 и некодирующий микроPHK miR156.
Кстати, ещё раньше биологам удалось обнаружить гены белой лилии, которые регулируют синтез терпеноидов, жирных кислот и фенилпропаноидов. Те, в свою очередь, отвечают за выработку ароматов цветков.
редакция
© фото редакции
