Genetska tapiserija koja upravlja razvojem cvetova u biljkama je zamršena, sa faktorima transkripcije MADS kutije identifikovanim kao primarnim arhitektima cvetne morfologije. Dok su modelne vrste opširno proučavane, genetske nijanse u usevima kao što je paradajz su još uvek u velikoj meri neistražene.
Rešavanje ovih praznina u znanju je od suštinskog značaja za otkrivanje složenosti razvoja cvetova i muške sterilnosti paradajza.
Naučnici sa Universidad de Almeria postigli su značajnu prekretnicu u botaničkim istraživanjima svojim ispitivanjem razvoja cvetova paradajza, kao što je detaljno navedeno u studiji objavljenoj u časopisu Istraživanje hortikulture 16. januara 2024.
Istraživanje se fokusira na gen TOMATO MADS-BOKS 6 (TM6) i njegovu uticajnu ulogu u oblikovanju cvetnog pejzaža paradajza.
Istraživački tim je okarakterisao mutant paradajza, nazvan sukulentne prašnike 2 (sus2), koji je pokazao izražena odstupanja u cvetnom razvoju. Mutanti su pokazali smanjenu veličinu latica i prašnike koji su se pretvorili u strukture slične plodovima, što je kulminiralo muškim sterilitetom zbog nedostatka održivog polena.
Pažljivo genetsko ispitivanje ukazalo je na jedno brisanje nukleotida u TM6 genu kao genetsku leziju. Ovaj gen, član porodice gena MADS-bok B klase, je sastavni deo definisanja identiteta cvetnih organa.
Mutacija u TM6 narušava ne samo identitet latica i prašnika, već i transkripcionu harmoniju drugih gena MADS kutije koji su ključni za reproduktivni razvoj.
Transkriptomska disekcija studije je naglasila značajno smanjenje gena za razvoj polena i povećanje gena specifičnih za plodove, naglašavajući kritičnu funkciju TM6 u očuvanju delikatne ravnoteže ekspresije gena koja je vitalna za pravilan cvetni razvoj.
Dr Huan Capel, glavni istraživač na Universidad de Almeria, primetio je: „Naše razjašnjenje uloge TM6 u cvetnom razvoju paradajza je značajan korak napred u biljnoj reproduktivnoj biologiji.
„Potencijal za modulaciju ovog gena utire put za stvaranje muških sterilnih linija, ključnog elementa u proizvodnji hibridnog semena. Ova studija ne samo da podržava naše temeljno razumevanje biljaka, već ima i praktične posledice za poljoprivredne strategije.“
Uloga TM6 gena u razvoju cvetova paradajza je proboj sa širokim implikacijama za nauku o biljkama i poljoprivredu. Njegova manipulacija može dovesti do razvoja muških sterilnih sorti paradajza, korisnih za proizvodnju hibridnog semena.
Ovaj napredak može poboljšati prinose useva, otpornost i kvalitet, sa potencijalom da unapredi programe uzgoja i doprinese globalnoj bezbednosti hrane.