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

Po Novém Zélandu kráčel velký netopýr

Po Novém Zélandu kráčel velký...

Před 16 miliony žil na Novém Zélandu netopýr, který byl s hmotností 40 gramů...
Noční kompas netopýrů používá polarizaci světla

Noční kompas netopýrů používá...

Netopýři používají pro svou orientaci v prostoru podobně jako kytovci...
Ještěrky mají dva penisy

Ještěrky mají dva penisy

Ještěrka obecná (Lacerta agilis) je jedním z nejrozšířenějších druhů...
Rostliny mají také pud sebezáchovy!

Rostliny mají také pud sebezáchovy!

Rostliny reagují na zvuk žvýkání svých listů. Aby odradily predátory,...
Vědci testují „čtení“ mysli

Vědci testují „čtení“ mysli

Vědci z německého Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ve spolupráci s...
Jak Hubbleův teleskop přibližil lidstvu vzdálený vesmír?

Jak Hubbleův teleskop přibližil...

Dosluhující Hubbleův dalekohled 24. dubna oslavil své čtvrtstoletí na oběžné...
Archeologové objevili nového předchůdce člověka

Archeologové objevili nového...

Podle nového výzkumu představuje fosilie čelisti a zubů nalezená...
Nový živočišný druh: Zářící stonožka

Nový živočišný druh: Zářící...

Entomolog Dr. Paul Merek z Virginského polytechnického institutu...
Nejvěrnější pomocník vědců

Nejvěrnější pomocník vědců

Octomilka (Drosophila) je druh hmyzu, se kterým se běžně setkává každý...
Barevný svět papoušků

Barevný svět papoušků

Úchvatní, inteligentní ptáci hýřící barvami, to jsou papoušci rodu ara. Ary jsou...