У риса нашли ген, который помогает пережить засуху и сохранить урожай

Учёные искали не просто «ещё один ген устойчивости», а вариант, который поможет растению переживать засуху и при этом не будет тормозить рост в норме. Для этого они нашли у риса орфанный ген — то есть ген, который встречается только у этой группы растений и не имеет близких «родственников» в других видах. Дальше проверили, откуда он появился, как устроен его рабочий вариант и как он влияет на реакцию растения на нехватку воды.

Самое интересное оказалось в том, что ROAD1 не идет по обычному пути стресс-ответа через ABA — абсцизовую кислоту, один из главных гормонов засухи. Вместо этого он связывается с белком OsPP2C68 и мешает ему выключать сигнальные белки SnRK2. Если сказать проще, ген как будто снимает тормоз с защитной программы растения, и оно быстрее включает механизмы выживания при засухе.

Проверка в поле показала, что у элитных линий риса с рабочим вариантом ROAD1C урожай зерна в засуху был выше, чем у обычных растений, — и это важно именно потому, что защита от засухи часто обычно стоит урожая. Авторы также показали, что этот ген работает не только в рисе: он усиливал устойчивость к засухе у арабидопсиса, рапса, кукурузы, пшеницы и тополя. Это намекает, что растение использует очень древний и консервативный сигнальный узел, который можно «подстроить» с помощью орфанного гена из риса.