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

Geneticky upravené stromy rostou rychleji

Geneticky upravené stromy rostou...

S novým způsobem, jak zvýšit produkci obnovitelných zdrojů z biomasy a...
S čím se vydat na green?

S čím se vydat na green?

Při golfu se používá speciální golfová hůl. Každá je vyrobena z grafitové nebo...
Cukrovka a deprese možná vedou k demenci

Cukrovka a deprese možná vedou k...

Dospělí, kteří trpí depresemi nebo cukrovkou 2. typu mohou mít...
Kvasarů zatím známe přes 60 000

Kvasarů zatím známe přes 60 000

Kvasar (nebo kvazar) je vesmírné těleso, jež má výrazný rudý...
Nejstarší neandertálská DNA pochází z Itálie

Nejstarší neandertálská DNA...

Kalcitem pokrytá kostra nalezená v roce 1993 ve vápencové...
Plejtvákovec šedý uplaval 22 500 kilometrů

Plejtvákovec šedý uplaval 22 500...

Američtí a ruští biologové zaznamenali nejdelší známou migraci savců. Samice...
Jak odolat spavé nemoci?

Jak odolat spavé nemoci?

Zmapování genů, které zřejmě zodpovídají za menší náchylnost k...
Motor poháněný sluncem

Motor poháněný sluncem

Modulární systém SunCatcher využívá přesně směrovaných zrcadel přimontovaných k...
Práce na směny škodí zdraví

Práce na směny škodí zdraví

Práce na směny má pro člověka řadu negativních důsledků. V krátkodobém...
Proleťte se nad Zemí…

Proleťte se nad Zemí…

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS = International Space Station) je v...