Краснокнижные растения получили паспорта

Специалисты Южного федерального университета (ЮФУ) провели генетическую паспортизацию видов рода катран ― многолетних или однолетних растений семейства капустных.

Сохранение генетического разнообразия живых организмов ― одна из наиболее актуальных проблем в биологии. Особое внимание ученые уделяют сбережению генофонда редких и исчезающих растений. В лаборатории клеточных и геномных технологий растений Ботанического сада ЮФУ ведется несколько проектов по изучению генетического разнообразия краснокнижных растений и их дальнейшему сохранению в условиях ex situ (в живых коллекциях на опытных участках питомника редких и исчезающих видов растений) и условиях in vitro (в пробирке). 

Одним из последних исследований ученых лаборатории была генетическая паспортизация пяти краснокнижных видов рода катран: катрана сердцелистного, морского, перистого, татарского и катрана Стевена. Маркирование проводили с помощью межмикросателлитного анализа (ISSR-маркеры). Это области в участках ДНК, которые ничего не кодируют, но эволюционно так сложилось, что они присутствуют во всех организмах. Благодаря такому методу возможна паспортизация растений без необходимости проводить секвенирование (процесс определения всей или почти всей последовательности ДНК генома организма за один раз). 

«Для многих видов, сортов, штаммов живых организмов так же необходимы паспорта, как и для человека. Генетическая паспортизация растений нужна для видовой идентификации. Практическая значимость заключается в том, что можно идентифицировать растение лишь по небольшому фрагменту ткани. Данные можно использовать, например, при защите авторских прав по сельскохозяйственным сортам или при судебной экспертизе по незаконным вырубкам. Если имеется база данных с генетическими характеристиками (паспортами) растений, то при обнаружении фрагмента растения можно будет точно определить его видовую принадлежность», ― рассказал заведующий лабораторией Василий Чохели.

По словам младшего научного сотрудника Ботанического сада Василия Чохели, исследование проводится с целью критического анализа систематического положения различных видов. Систематики из России и из зарубежных стран смотрят по-разному на филогению рода (учение о происхождении и путях эволюции отдельных групп). Следующим шагом в анализе систематического положения будет определение генетической структуры трех наиболее интересных видов. По морфологическим признакам некоторые исследователи говорят о том, что катран перистый является гибридом катрана татарского и катрана морского, хотя имеется предположение, что катраны не могут образовывать гибридов внутри рода.

По словам ученых, параллельно с критическим анализом будет проходить изучение популяционной структуры. Так они смогут определить, насколько менялась генетика катрана среди различных популяций, чтобы затем сохранить и приумножить растения «в пробирке». 

Напоминаем, что в рамках Года науки и технологий сентябрь посвящен теме «Генетика и качество жизни». 

Читать также