Ключ — в сверхэкспрессии гена ATHB25. Этот ген кодирует белок, который регулирует экспрессию гена, создавая новый мутант, который придает семенам новые свойства. Исследователи доказали, что у этого мутанта больше гиббереллина — гормона, который способствует росту растений, а это означает, что кожура семян также укрепляется. «Оболочка семян отвечает за предотвращение попадания кислорода в семена; увеличение количества гиббереллина укрепляет их, и это приводит к более прочным и долговечным семенам», — объясняет Эдуардо Буэсо, исследователь IBMCP (UPV-CSIC).Этот механизм является новым, поскольку устойчивость к стрессам, таким как старение, всегда была связана с другим гормоном, абсцизовой кислотой, которая регулирует защиту, основанную на белках и небольших защитных молекулах, вместо того, чтобы вызывать рост структур, подобных гиббереллину.
Исследование было проведено на экспериментальной модели растения Arabidopsis thaliana, вида, который представляет большие преимущества для исследований в области молекулярной биологии. Исследователи IBMCP проследили полмиллиона семян, относящихся к ста тысячам линий Arabidopsis, мутировавших путем вставки Т-ДНК, используя естественную систему Agrobacterium tumefaciens. «Наконец, мы проанализировали четыре мутанта в исследовании и доказали влияние на долговечность семян, когда вводится сверхэкспрессия гена ATHB25», — заявляет Рамон Серрано, исследователь из IBMCP.Исследователи сравнили долговечность генетически модифицированных семян арабидопсиса и семян, которые не были модифицированы. Для этого они хранили их в течение тридцати месяцев при определенных условиях комнатной температуры и влажности.
Через тридцать месяцев только 20% контрольных растений прорастали снова, тогда как почти все модифицированные растения (90%) снова начали процесс прорастания.Исследователи IBMCP сейчас пытаются увеличить продолжительность жизни различных видов, представляющих агрономический интерес, таких как помидоры или пшеница.Биоразнообразие и преимущества для фермеровЭто открытие имеет особое значение для сохранения биоразнообразия, сохранения видов семян и, особенно, для фермеров.
«В прошлом культивировалось множество различных видов растений, но многие из них исчезают, потому что в настоящее время приоритетными стали высокоэффективные культуры. Банки семян были созданы для того, чтобы гарантировать сохранение видов, но они требуют периодической регенерации растений. семена.
С помощью этого мутанта можно было бы продлить периоды регенерации », — объясняет Эдуардо Буэзо.Что касается фермеров, Серрано объясняет, что «увеличение продолжительности жизни семян означало бы снижение их закупочной цены».