Ген GSE3 помогает создавать сорта риса с крупными и мелкими зернами, что позволяет легко отделять гибридные семена с помощью простого сита. Полевые испытания показали, что линии риса с геном GSE3 не только сохраняют количество гибридных семян, но и увеличивают его на 21-38%.

Китай уже давно является лидером в выращивании гибридного риса, что способствует мировой продовольственной безопасности. За последние десятилетия гибридный рис увеличил урожайность на 20-30%. Однако до сих пор процесс гибридизации требовал значительного количества ручного труда.

Исследователи пояснили, что для гибридизации восстановительные линии необходимо выращивать рядом с мужскими стерильными линиями, чтобы обеспечить достаточное количество пыльцы. Чтобы избежать загрязнения семян, используется ручной труд для удаления восстановительных линий перед сбором гибридных семян.

Скрещивание «супергибридного риса» Тяньюхуа с сортом Сяолигэн позволило создать мужскую стерильную линию с мелкими зернами благодаря гену GSE3. Эта линия объединяется с восстановительной линией с крупными зернами, что позволяет механически отделять гибридные семена. После тестирования было достигнуто 96% чистоты гибридных семян, что соответствует коммерческим требованиям.

Кроме того, ученые использовали технологию редактирования генов CRISPR-Cas9 для ускорения процесса селекции и интеграции гена GSE3 в линии риса. Это открытие может распространиться на другие культуры, улучшая производство гибридных семян в сельском хозяйстве.

Исследование опубликовано в журнале Nature Plants.