Учёные обнаружили в семенах древовидного пиона (Paeonia rockii) белок, который ограничивает накопление в них масла. Это открытие может стать основой для технологий, которые позволят повысить урожайность масличных культур, используемых в пищевой промышленности и для производства биотоплива. Результаты исследования опубликованы в Plant Cell Reports.
Речь идёт о транскрипционном факторе PrIDD7 – белке, регулирующем активность генов. Эксперименты показали, что при искусственной активации гена, кодирующего PrIDD7, содержание масла в семенах снижалось. Наоборот, когда учёные подавляли работу этого гена, семена накапливали больше масла. Это подтверждает, что белок действует как естественный ограничитель.
Механизм его работы связан не с разрушением уже готового масла, а с контролем над его производством. PrIDD7 подавляет активность двух ключевых генов (PrHAD и PrKASII), которые отвечают за ферменты, необходимые для синтеза жирных кислот – основного строительного материала для растительных масел. Таким образом, белок сдерживает всю цепочку производства на начальном этапе.
Древовидный пион представляет интерес для исследователей, поскольку его семена богаты альфа-линоленовой кислотой – одной из полиненасыщенных жирных кислот класса омега-3. Ранее в этом растении уже находили другие белки, которые, наоборот, стимулируют выработку масла. PrIDD7 дополнил картину сложной системы, которая регулирует этот процесс.
До практического применения технологии ещё далеко. Учёным предстоит выяснить, не повлияет ли изменение активности гена PrIDD7 на другие характеристики растения, такие как рост, плодовитость или устойчивость к болезням. Кроме того, лабораторные результаты необходимо проверить в полевых условиях. Однако открытие даёт исследователям новую цель для селекции более урожайных масличных культур, в том числе сои, рапса и подсолнечника.