Каждый цветок авокадо содержит как женские, так и мужские репродуктивные органы. Чтобы избежать самоопыления, деревья используют механизм так называемой временной дихогамии: в течение дня цветки авокадо функционально меняют пол.
Авокадо меняет пол каждый день, и ученые выяснили почему
Авокадо ежедневно меняют свой функциональный пол, чтобы избежать самоопыления. Столетие этот процесс оставался загадкой для ботаников и фермеров. Недавно команда ученых соединила полевые наблюдения с детальным генетическим анализом и наконец определила конкретные варианты генов, которые управляют этим уникальным циклом. Открытие обещает существенно ускорить селекцию авокадо.
Плоды авокадо (Persea americana). Wikimedia Commons
Авокадо полностью зависят от внешних опылителей: если в нужные часы дня нет пчел или температура воздуха опускается ниже комфортной, цветки просто не смогут передать пыльцу. Это делает урожайность культуры крайне чувствительной к локальным изменениям климата.
Растения делятся на два типа с противоположными временными графиками. Деревья типа А открывают женские цветки утром, а мужские — во второй половине дня. Популяция типа Б делает все наоборот. В итоге растения разных типов идеально опыляют друг друга, а не сами себя.
Фотография, на которой показаны как раскрывшиеся, так и закрытые цветы дерева авокадо.
Ученые установили, что этим ритмом управляет колебательная активность единственного гена под названием SDMYB, но растения типа А и типа B содержат разные варианты гена. Анализ показал, что генетический механизм сформировался более сорока двух миллионов лет назад. Исследователи проводили круглосуточные наблюдения за распусканием тысяч цветков, чувствительных к минимальным изменениям температуры и света, одновременно сопоставляя их поведение с работой генома. Работа опубликована в журнале PNAS.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Генетический прорыв для селекционеров
Исследователи отслеживали фазы цветения растений авокадо типов A и B в течение нескольких дней подряд. Также показаны цветки Persea americana в женской (B) и мужской (C) фазах. Groh et al., PNAS, 2026
«Выявление генетических маркеров значительно ускорит селекцию и исследования авокадо. Раньше невозможно было определить, относится ли растение к типу А или Б, пока оно не зацветет, а на это может уйти от десяти до пятнадцати лет», — объясняет старший автор исследования Грэм Куп.
Открытие имеет большое практическое значение для сельхозпроизводителей. Например, фермеры в Калифорнии часто высаживают около 10% деревьев типа Б для опыления основного урожая типа А, к которому относится популярный сорт Хасс.
Но плоды деревьев типа Б менее востребованы на рынке. Теперь селекционеры смогут отбирать нужные проростки сразу, не тратя годы ожидания, сократив лишние площади, время и трудозатраты. Хотя технологии редактирования генов для создания новых сортов пока остаются делом будущего, найденные маркеры позволяют оптимизировать процесс выращивания прямо сейчас, закладывая основу для создания следующих поколений этого популярного фрукта.
Загружаем