Соя является одной из четырех топовых культур, которая выращивается по всему миру. Она уже давно является неотъемлемой частью сельского хозяйства. Будучи «одомашненной» более 6000 лет назад, культура претерпела генетические изменения. В процессе одомашнивания постепенно отбирались определенные признаки, которые облегчали выращивание растений и приготовление пищи, при этом другие признаки, важные для сопротивления растений вредителям и болезням — утрачивались.
Дикие предки одомашненных культур могут быть важными образцами утраченных агрономических признаков. Это особенно важно, когда речь заходит о сопротивляемости болезням.
Группа ученых из Китая начала изучение диких соевых бобов, чтобы найти генетические области, участвующие во взаимодействии с полезными микробами. Эти области были потеряны в процессе одомашнивания соевых бобов. Группа культивировала линии сои, которые включали небольшие участки ДНК от их диких предков, и обнаружила, что некоторые линии по-разному реагируют на разные штаммы полезных бактерий, известных как Sinorhizobium fredii.
Эти различные реакции, как выяснили ученые, были связаны с тем, обладали ли бактериальные штаммы полностью функциональными системами секреции типа 3 (T3SS), которые используются бактериями для введения белковых эффекторов в растительные клетки. Они проследили за белком DRR1 и обнаружили, что он генетически взаимодействует с бактериальной системой T3SS, изменяя количество клубеньков, образуемых корневой системой.
Этот новый генетический подход поможет ученым получить доступ к некоторому генетическому разнообразию предков сои для улучшения биологической фиксации азота, что является важной частью устойчивого сельского хозяйства, в современных сортах сои.
Подготовлено по материалам phys.org.