Учёные Субтропического центра РАН в Сочи, совместно с коллегами из Аньхойского университета Китая, достигли значительных успехов в области генетики и селекции сельскохозяйственных культур, особенно в контексте морозостойкости российских сортов чая. В рамках крупного международного проекта, поддержанного Российским научным фондом, была впервые создана детальная генетическая карта, отражающая локусы, ответственные за устойчивость растений к низким температурам.
Для проведения исследования была сформирована специализированная популяция растений, включающая скрещивание морозостойкого адыгейского генотипа с более чувствительным сортом «Колхида». Методологическая основа работы включала современные методы полногеномного секвенирования, что позволило идентифицировать ключевые участки ДНК, влияющие на механизмы адаптации чая к стрессовым условиям окружающей среды. Для верификации полученных данных были проведены комплексные стресс-тесты, направленные на выявление наиболее активных защитных генетических элементов.
Ввиду технических сложностей прямого редактирования генома чая, для функциональной валидации отобранных генов был использован метод генетической инженерии, при котором гены были интегрированы в растения табака. Руководитель проекта Лидия Самарина подчеркнула значимость данного исследования, отметив, что «впервые была создана генетическая карта, идентифицирующая локусы морозоустойчивости российских сортов чая, а также определены точные позиции генов и молекулярных маркеров, влияющих на адаптацию к низким температурам».
В ходе исследования были выявлены уникальные молекулярные маркеры, в частности, гаплотип HapA в гене CsLUX, ассоциированный с высокой устойчивостью к холоду. Этот гаплотип чаще всего встречается у чайных популяций, произрастающих в регионах с суровыми климатическими условиями, таких как Россия и Китай.
Полученные результаты открывают новые перспективы для российской селекции, позволяя на ранних этапах селекционного процесса проводить отбор наиболее морозостойких саженцев. Это, в свою очередь, ускорит разработку новых сортов чая, способных стабильно давать урожай в сложных климатических условиях, что укрепит позиции российского чаеводства и повысит его адаптивность к глобальным изменениям климата.