Кукуруза может адаптироваться к высокогорью и холодным температурам
Исследователи из Университета штата Северная Каролина (США) обнаружили, что ген кукурузы HPC1 модулирует определенные химические процессы, которые способствуют времени цветения. Этот ген происходит от Teosinte Mexicana, предшественника современной кукурузы, который обитает в диких высокогорных районах Мексики. Данные признаки могут потенциально могут повлиять на приспособление кукурузы и других культур к низким температурам.
Кукуруза, выращиваемая на больших высотах, таких как высокогорье Мексики, требует приспособлений для успешного роста. На больших высотах, при более низких температурах, кукурузе требуется больше времени для роста из-за меньшего накопления тепловых единиц. На высоте 2600 метров для выращивания кукурузы требуется в три раза больше времени, чем на более низких высотах.
Чтобы адаптироваться к этим особым условиям, местные фермеры должны сажать растения в начале сезона и глубоко заделывать их в почву; в первые месяцы до наступления сезона дождей наблюдается очень медленный, но устойчивый рост. На протяжении тысячелетий мексиканские фермеры отбирали сорта кукурузы, которые могут процветать в этих особых условиях благодаря способности расти при низких температурах и рано цвести.
Ген HPC1 имеет решающее значение для этих условий. Сорта кукурузы, выращиваемые на более низких высотах, используют этот ген для расщепления фосфолипидов, которые, как было показано, «цепляются» к белкам, ускоряющим время цветения.
Исследователи провели эксперименты в низменных и высокогорных районах Мексики с высокогорной версией гена. Они обнаружили, что кукуруза с высокогорной версией гена цвела на один день раньше, чем растения, лишенные этого гена. Кукуруза, посаженная в низинах и содержащая высокогорную версию гена, цвела на день позже растений без этой версии гена.
Исследование также выявило высокогорный вариант HPC1 в Канаде, на севере США и в Северной Европе. Сейчас исследователи анализируют роль HPC1 и других генов, участвующих в метаболизме фосфора, чтобы выявить устойчивые способы выращивания кукурузы и потенциально перенести больше Teosinte Mexicana в современную кукурузу.