Источник: phys.org
Благодаря картированию генома оливкового дерева и его метаболических путей, ученые определили, как критический фактор транскрипции MYC2 регулирует баланс между синтезом жирных кислот и флавоноидов. Эти открытия открывают новые возможности для селекции оливок с улучшенными профилями масла, удовлетворяя растущий спрос на полезные пищевые жиры.
Оливковое масло, известное своими кардиопротекторными и противораковыми свойствами, является основным элементом здорового питания во всем мире. Однако сложные биохимические процессы, которые управляют производством масла, подчиняются многочисленным генетическим и развивающим факторам, что затрудняет селекцию сортов с высокой урожайностью и качеством. Традиционные методы имеют ограничения из-за недостатка геномных ресурсов, что подчеркивает потребность в более глубоком изучении молекулярного контроля биосинтеза масла в оливках.
Опубликованное в журнале Horticulture Research исследование, проведенное учеными из Университета Ланьчжоу, Ганьсуйского научно-исследовательского института лесоводства и технологий и Сельскохозяйственного университета Ганьсу, представило полный геномный слепок сорта оливы "Леччино". Это исследование сочетает передовые метаболомные и транскриптомные данные, раскрывая, как фактор транскрипции MYC2 регулирует взаимодействие между производством жирных кислот и флавоноидов, что является значительным прорывом в понимании биосинтеза оливкового масла.
Команда исследователей создала полную последовательность генома Olea europaea cv. Leccino, предлагая самый высокий уровень точности и полноты для геномов оливы. Интегрируя метаболомные и транскриптомные исследования, ученые определили MYC2 как основной регулятор, который контролирует синтез жирных кислот и флавоноидов во время раннего развития плодов.
MYC2 подавляет синтез жирных кислот путем снижения экспрессии BCCP2 и повышает производство флавоноидов, активируя FLS. Эта регуляция модулируется уровнями метилжасмоната (MeJA), что подчеркивает тонкий баланс в этих путях. Детальные генетические карты, разработанные в исследовании, включая 115 генов, связанных с биосинтезом жирных кислот, открывают новые цели для селекции оливок с улучшенным качеством масла.
Профессор Йонгжи Янг, соавтор исследования, заявил: "Это исследование предлагает глубокий взгляд на генетическую и молекулярную структуру, которая регулирует биосинтез масла в оливках. Понимание двойной функции MYC2 позволяет нам совершенствовать эти пути, повышая как урожайность, так и качество. Наши выводы устанавливают новый стандарт в геномике оливы и открывают двери для инновационных стратегий селекции, отвечающих на растущий спрос на высококачественное оливковое масло."
Результаты исследования имеют значительный потенциал для трансформации оливковой промышленности. Определив генетические факторы, управляющие биосинтезом масла, это исследование закладывает основу для разработки новых сортов оливок с повышенным содержанием масла и полезными свойствами. Высококачественная сборка генома также служит важным инструментом для будущих исследований, направленных на повышение устойчивости к болезням и экологическим факторам в оливковых деревьях, поддерживая устойчивую практику выращивания и удовлетворяя глобальный спрос на качественное оливковое масло.
