Mala mutacija u genetskom materijalu ječma obezbeđuje da se te biljke brže razvijaju i da tako cvetaju ranije od utvrđenih sorti ječma. Istovremeno, prinosi biljaka ostaju isti, izvještava tim sa Univerziteta Martin Luther Halle-Vittenberg (MLU) u Journal of Ekperimental Botani. Prema istraživačima, ovo je korisno jer bi se biljke potencijalno mogle bolje prilagoditi efektima klimatskih promena i nastaviti da proizvode stabilne žetve.
Biljke su svoj razvoj prilagodile svom okruženju tokom nekoliko miliona godina. Međutim, globalno zagrevanje se dešava mnogo brže, tako da biljke imaju malo vremena da se prilagode novim uslovima. „Genetski diverzitet sadašnjih sorti ječma je ograničen, što znači da se mogu samo umereno prilagoditi promenljivim uslovima životne sredine u toku klimatskih promena“, objašnjava vođa studije dr Andreas Maurer sa Instituta za poljoprivredne i prehrambene nauke u MLU. Ovo je podstaklo istraživače da potraže načine za bolje prilagođavanje useva ovim novim uslovima u budućnosti.
Našli su ono što su tražili u genu RANOG CVETANjA3 (ELF3), za koji se već znalo da igra važnu ulogu u razvoju biljaka. ELF3 je suštinska komponenta biljnog takozvanog cirkadijalnog sata. Ovo je čitava mreža gena i proteina koji kontrolišu različite procese u biljkama tako da mogu, na primer, da reaguju na ritam dan-noć i godišnja doba.
Kao deo opsežnih poljskih ispitivanja i eksperimenata u staklenicima, tim je istraživao različite prirodne varijante gena ELF3 u skoro genetski identičnim biljkama ukrštanjem utvrđene sorte ječma (Barke) sa različitim divljim ječmom. Istraživači su otkrili varijantu sa posebnim svojstvima. Iako se njegov genetski kod razlikovao samo u jednoj tački u poređenju sa utvrđenom varijantom ELF3, biljke su se razvijale znatno brže.
U poređenju sa biljkama koje nose utvrđenu varijantu ELF3, ove biljke su cvetale do 18 dana ranije u ispitivanju u stakleniku i do četiri dana ranije u terenskim eksperimentima. U zavisnosti od vremena, čak i ta četiri dana mogu značajno uticati na prinose, jer biljka može da završi važne faze svog razvoja pre nego što se dogode mogući štetni događaji. „Ukrštanje sa prirodnim varijantama divljeg ječma često je praćeno gubicima prinosa. Zanimljivo je da to nije bio slučaj u našoj studiji“, dodaje Maurer. Ječam sa specijalnom prirodnom varijantom ELF3 dao je uporedive prinose.
Nalazi studije mogli bi da pomognu u stvaranju novog ječma otpornog na klimu. „Ukrštanjem sa prirodnom varijantom, otkrili smo da bi ječam mogao da cveta pre nego što nastupi sušni period i da na taj način obezbedi veći prinos od kasnijih sorti. Takve adaptacije su neophodne da bi se obezbedilo snabdevanje hranom u svetu u uslovima globalnog zagrevanja. “, kaže naučnica za poljoprivredu i hranu Tanja Zahn, koja je na doktorskim studijama u MLU.
