Bobt – gen, který „kastruje“ rostliny?

Tým českých, amerických a německých vědců našel gen, který zřejmě brání tvorbě pylu u luční byliny silenky obecné. Výsledky pomohou objasnit evoluci pohlavnosti u rostlin. Navíc jsou zajímavé pro zemědělství, protože při výrobě osiva se často využívají geny se stejnou funkcí. Nalezený gen badatelé pojmenovali bobt.

Mnoho rostlin má oboupohlavné květy, v nichž jsou společně samčí i samičí pohlavní orgány (tyčinky a pestíky). U některých druhů však najdeme jedince s oboupohlavnými květy a jedince čistě samičí. S malou nadsázkou lze říci, že takové samičí rostliny jsou kastrované. Ve vnitrobuněčných útvarech zvaných mitochondrie mají speciální geny. Ty způsobují pylovou sterilitu, tedy neschopnost tvořit pyl. Vhodnou pokusnou rostlinou ke studiu pylové sterility je běžná luční bylina – silenka obecná. U ní však až dosud geny s takovou funkcí nebyly identifikovány. Výzkum těchto genů je náročný, neboť jsou velmi proměnlivé. Mají však značný praktický význam. Využívají se totiž pro přípravu kvalitního osiva řady plodin.

Práce přinesla zajímavá zjištění o evoluci genů v mitochondriích. „Náš gen bobt je takzvaně chimérický – vznikl spojením částí již existujících genů. Navíc jsme našli dvě jeho varianty, jednu u rostlin z jihu USA, druhou u silenek ze Sibiře. Je možné, že obě varianty se vyvinuly z jednoho společného genového předka,“ říká doktorka Helena Štorchová z ÚEB AV ČR. Poznatky získané u silenky rovněž pomohou pochopit vznik genů pro pylovou sterilitu u zemědělských plodin.

Proč je vlastně za jistých okolností dobré nemít pyl? Rostliny s oboupohlavnými květy se mohou opylit vlastním pylem, což je poněkud riskantní. Hrozí, že se u potomstva budou hromadit škodlivé geny a sníží se jeho životaschopnost. Nastávají zde totiž stejné problémy jako při příbuzenském křížení živočichů či lidí. Například u rodin, kde dochází k opakovaným pokrevním sňatkům, se často objevují jinak vzácné dědičné choroby. Rostlinné druhy s oboupohlavnými a samičími jedinci jsou proto ve výhodě. „Samičky“ může opylit výhradně jiný jedinec, takže potomstvo je kvalitnější.

Pylová sterilita rovněž usnadňuje křížení odrůd u plodin. Díky ní není nutné ručně odstraňovat tyčinky z květů, které mají být kontrolovaně opyleny. Lze tedy poměrně jednoduše získat velké množství kříženců. Kříženci mají často vyšší výnos než jejich rodičovské odrůdy. Proto se tento systém používá při výrobě osiva, např. kukuřice, rýže, bavlníku a řady druhů zeleniny.

– TZ AV ČR -

;
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Operace oka femtosekundovým laserem

Operace oka femtosekundovým laserem

Při operacích oční rohovky bývají používány femtosekundové lasery. Jde o tzv....
Člověk a pes. Jak staré je pouto mezi nimi?

Člověk a pes. Jak staré je pouto...

Nový výzkum švédských vědců ukázal vztah člověka a psa v naprosto...
Na Antarktickém poloostrově rapidně ubývá ledu

Na Antarktickém poloostrově...

  Britští vědci z Bristolské univerzity sledovali více než 10 let satelitní...
Na co ryba skočí?

Na co ryba skočí?

Rybářská nástraha v podobě tzv. umělé mušky pochází s největší pravděpodobností z Číny, ze...
Objeveny dosud nestarší člověkem vyrobené nástroje

Objeveny dosud nestarší člověkem...

Předchůdci člověka používali nástroje mnohem dříve, než se předpokládalo....
Bodlák proti nádorům

Bodlák proti nádorům

Nové možnosti v léčbě nádorových onemocnění otevírá objev českých a...
Šikana v dětství může ovlivnit celý život

Šikana v dětství může ovlivnit...

 Těm, kdo byli v dětství šikanováni,  hrozí v dospělosti vyšší riziko vzniku...
Hi-tech čočky, které zoomují mrknutím oka

Hi-tech čočky, které zoomují...

Mít zrak jako ostříž nebo alespoň odložit brýle. To vše by mohly v budoucnu...
Vrací se po 200 letech do Dánska vlci?

Vrací se po 200 letech do Dánska...

V roce 2012 učinili dánští biologové zásadní objev, když po více než dvě stě...
Destilací k alkoholu

Destilací k alkoholu

Alkohol se vyrábí kvašením čili fermentací. To je vedlejší produkt...