Genetyka odporności roślin na suszę
Rzodkiewnik pospolity (Arabidopsis thaliana), niewielka roślina kwitnąca, należąca do rodziny kapustowatych, stanowi modelowy organizm, który umożliwił przeprowadzenie wielu badań w zakresie genetyki roślin. Jednakże rośliny kapustowate w bardzo niewielkim stopniu spokrewnione są z pszenicą, ryżem i innymi zbożami, od których zależne jest wyżywienie ludności na świecie. W ostatnich latach jako roślinę odpowiednią do badań zaproponowano trawę zwaną kłosownicą dwukłoskową (Brachypodium distachyon). Unia Europejska wspiera fundamentalne badania w powyższej dziedzinie poprzez projekt o nazwie „Naturalne zróżnicowanie odporności na susze traw z gatunku kłosownica dwukłoskowa – nowy, modelowy gatunek dla celów genomiki ekologicznej” ('Natural variation for drought tolerance in the grass Brachypodium distachyon, a new model species for ecological genomics' - Vargendroutolbrachy). Celem tego projektu jest zwiększenie wiedzy na temat odporności roślin na czynniki stresogenne, takie jak susze. W ramach projektu przeprowadzono przesiewowe badanie genetyczne próbek kłosownicy dwukłoskowej, występującej w rejonie Półwyspu Iberyjskiego w Hiszpanii. Zgromadzono również dane na temat zdolności rośliny do przystosowania się do czynników stresogennych związanych z wodą, a konkretnie skuteczności wykorzystania wody ('water use efficiency' - WUE) oraz kwitnienia. Odkryto znaczącą zmienność, chociaż nie była ona rozprzestrzeniona w sposób losowy. Obecny był bowiem wyraźny schemat – im bardziej suchy region, tym silniejsza WUE i tym wcześniejszy czas kwitnienia. Co ciekawe, odkryto silną korelację powyższych cech z szeregiem chromosomów roślin, zwaną poziomem ploidalnym. Następny krok, który zamierzają podjąć naukowcy, obejmuje określenie, przy użyciu ilościowej analizy locus, które segmenty kodu genetycznego rośliny odpowiedzialne są za powyższe cechy. Wyniki projektu nie tylko pomogą wyjaśnić, skąd wzięły się powyższe zdolności adaptacyjne, ale także umożliwią wspieranie odporności na suszę u blisko spokrewnionych gatunków, takich jak zboża.
