Otkriven protein koji utiče na veličinu zrna i morfologiju lista pšenice

Otkriven protein koji utiče na veličinu zrna i morfologiju lista pšenice

Naučnici sa Instituta za nauke o usevima, Kineske akademije poljoprivrednih nauka, identifikovali su ključni protein koji igra ulogu u regulaciji veličine zrna i morfologije lista zastavice pšenice. Tim, predvođen Chuniun Zhou, Hongchun Ksiong i kolegama iz grupe Lukiang Liu, klonirao je gen RG1 na osnovu mapiranja mutanta pšenice okruglog zrna 1 (rg1), čime je otkrio molekularni mehanizam koji stoji iza fenotipskih varijacija kod ovog mutanta. Ovi rezultati su objavljeni u časopisu Science China Life Sciences.

Mutant rg1 karakteriše kraći list zastavice i niža visina biljke u poređenju sa osnovnom sortom ozime pšenice Zhongmai 175. Tim je uspeo da precizno mapira gen rg1 na hromozomu 7D, identifikujući TraesCS7D02G010200 kao kandidata za RG1 protein, koji sadrži von Villebrand faktor tipa A (vVA) i Vvaint domen.

Dalje analize su pokazale da su mutacije u ovom genu, naročito u visoko konzerviranom Vvaint domenu, ključne za fenotipske promene kao što su okruglo zrno i kraći listovi zastavice. Strukturno modeliranje proteina ukazalo je da su supstitucije aminokiselina na kritičnim mestima za savijanje proteina odgovorne za ove fenotipske karakteristike.

Pored toga, istraživanje je identifikovalo haplotipove RG1 koji su povezani sa različitim osobinama vezanim za veličinu zrna, koristeći prirodne varijacije populacija.

Studija pruža dublje razumevanje uloge vVA domena u regulaciji morfologije zrna i lista zastavice pšenice, otvarajući put za dalje unapređenje prinosa ove ključne žitarice. Ovi genetski resursi mogu biti od suštinskog značaja za budući razvoj sorti pšenice sa većim potencijalom prinosa i kvaliteta.