Londonas. Mokslininkai ilgus metus bandė suprasti, kokie jarovizacijos procesai vyksta esant permainingoms temperatūroms, ir molekuliniame lygyje nustatyti pagrindinius elementus, leidžiančius valdyti šį procesą.

Didžiojoje Britanijoje įsikūrusio nepriklausomo John Innes augalų mokslo, genetikos ir mikrobiologijos kompetencijos centro mokslininkai kartu su kolegomis iš Vengrijos ir Prancūzijos nustatė, kad kviečių jarovizacijai įtakos turi tiek teigiamos, tiek neigiamos temperatūros ir jų diapazonas yra kur kas platesnis negu matyta anksčiau.

Jarovizacijos metu augalai turi patirti tam tikrą žemų temperatūrų poveikį, po kurio iš vegetatyvinės vystymosi stadijos pereinama į generatyvinę. Jarovizacija yra paveldėta savybė, neleidžianti žieminiams kviečiams per anksti išvystyti žiedynų užuomazgų ir apsauganti jas nuo neigiamo šalčio poveikio.

Augalų reakcija į jarovizaciją priklauso nuo dviejų veiksnių: temperatūros ir šio laikotarpio trukmės. Išskiriami keli temperatūros diapazonai, susiję su jarovizacija. Manoma, kad šis procesas vyksta optimaliai, esant nuo 3 iki 10 °C temperatūrai, o pati geriausia – 4,9 °C temperatūra.

Tyrimai, kuriems vadovavo dr. Lora Dikson, prasidėjo nagrinėjant, kaip aplinkos temperatūros pokyčiai gali daryti įtaką žieminių kviečių žydėjimui. Tyrimų metu netikėtai pavyko aptikti „kraštutinę jarovizacijos reakciją“. „Mes pamatėme, kad jarovizacijos procesai prasideda daug šiltesnėje aplinkoje negu klasikinės šio proceso sąlygos. Iki šiol manyta, kad jarovizacija vyksta tik ne aukštesnėje kaip 12 °C temperatūroje, bet iš tiesų ji gali būti gerokai didesnė. Ši informacija jau dabar svarbi kviečių selekcininkams“, – sakė mokslininkė.

Mokslininkai ištyrė 98 kviečių veisles, kurias augino kontroliuojamomis sąlygomis, nuo 13 iki 25 °C temperatūroje. Paprastai, kai pasibaigia jarovizacijos procesas, esant šiltiems orams augalai pradeda greitai augti ir toliau vystytis. Tačiau tyrėjų komanda nustatė vieną veislę Charger, kuri „elgėsi“ nestandartiškai. Genų ekspresijos analizė parodė, kad už šią savybę yra atsakingas genas VRN-A1 (kviečių žydėjimo aktyvatorius). Tolesni eksperimentai atskleidė, kad jarovizacija priklauso ne tik nuo to, kiek ilgai augalai buvo veikiami žemų temperatūrų.

Šių tyrimų rezultatai buvo publikuoti žurnale „Development“ ir atskleidė sudėtingus genų tinklo ryšius, kurie koordinuoja augalų reakciją į temperatūrų diapazoną. Nustatyta, kad minėta veislė Charger išskirtinai reaguoja į daug aukštesnes temperatūras negu jarovizacijos metu įprasta kitoms kviečių veislėms. Dabar mokslininkai ieško genetinių žymenų, kurie leistų selekcininkams atsekti, kas konkrečiai atsakingas už jarovizaciją, vykstančią aukštoje temperatūroje. Gautus tyrimų duomenis norima panaudoti ir dauginant naujas kviečių linijas.

Tikimasi, kad šie mokslininkų atradimai padės sukurti naujas derlingas kviečių veisles, kurios stabiliau prisitaikys prie staigių temperatūros svyravimų.

MŪ inf.