Амурский виноград (вид Vitis amurensis Rupr.), который растет в Восточной Азии и на Дальнем Востоке, известен своей способностью выдерживать сильные морозы, до -40°C.
Также амурский виноград богат фенольными соединениями, процианидинами, олигостильбенами и стильбенами, что делает его весьма полезным для здоровья человека и повышает ценность для производителей винограда.
Хотя этот вид имеет большой потенциал для селекции и сельского хозяйства, прогресс в его изучении и улучшении сдерживается из-за нехватки качественных геномных данных. Чтобы лучше понять генетику морозоустойчивости и половое различие этого вида, китайские ученые провели комплексное геномное исследование.
Группа исследователей из Академии виноградарства Шаньдуна и Северо-Китайского университета добилась значительных успехов в этом направлении. В научной работе, опубликованной в Horticulture Research, представлена высокого качества последовательность генома амурского винограда, которая станет основой для будущих биологических и селекционных исследований.
Ознакомиться с исследованием можно здесь (на англ.языке).
Филогенетический анализ показал, что американский вид винограда Vitis riparia Michaux., повсеместно используемый в качестве подвойных сортов винограда и в селекции на устойчивость, вероятно, на более ранних этапах эволюции отделился от двух других видов, Vitis amurensis Rupr. и Vitis vinifera L. Интересно, что у амурского винограда меньше генов, отвечающих за устойчивость к болезням, что может быть связано с его уникальной эволюцией.
Геном амурского винограда содержит около 522 Мб и включает 27 635 генов. Исследования выявили, что его высокая морозостойкость объясняется уникальной сетью генов, развившихся именно у этого вида. Также был обнаружен ряд генов, связанных с накоплением ресвератрола в ягодах амурского винограда.
Читайте здесь: Ресвератрол в винограде, вине, виноградном соке
Важным открытием стало выявление области, которая, вероятно, отвечает за определение пола растений. Эта информация особенно важна для селекционных работ, так как большинство сортов амурского винограда имеют функционально женский тип цветка (ФЖТ), что значительно снижает его ценность для производителей.
Полученные результаты дают ценную информацию о генетике устойчивости и репродуктивных свойствах амурского винограда, открывая новые перспективы для селекции и выращивания более устойчивых сортов.
Один из авторов исследования, доктор Хунцзюнь Чжао, отметил, что эта работа не только проливает свет на эволюцию амурского винограда, но и предоставляет знания, необходимые для создания сортов, лучше приспособленных к экстремальным климатическим условиям.
Полученные данные могут оказать влияние не только на выведение морозоустойчивых сортов, но и на общее понимание процесса определения пола у виноградных растений. В итоге, это может привести к улучшению практик виноградарства и созданию культур, способных выдерживать изменения климата, что важно для обеспечения продовольственной безопасности.