Ученые из Сколтеха и Института масличных культур имени Пустовойта проанализировали последовательности ДНК российской коллекции рапса. Ученые описали генетическое разнообразие культур и нашли новые потенциальные гены-кандидаты, контролирующие содержание глюкозинолатов — токсичных вторичных метаболитов — в рапсовом масле. Статья исследователей опубликована в журнале Genes.

Сегодня в мире есть две ведущие масличные культуры растений — рапс и соя. Их выращивается больше всего. Важным для этих продуктов является содержание производных глюкозы — глюкозинолатов. Этот показатель сильно влияет на качество масла. Глюкозинолаты представляют собой вторичные метаболиты рапса и родственных ему крестоцветных растений. Когда в масле их много, его вкус портится, поэтому селекционеры стараются снизить содержание этих соединений в семенах рапса.

Российские ученые провели высокопроизводительное генотипирование 90 линий рапса. Затем исследователи сравнили полученные результаты с данными измерения глюкозинолатов у этих линий за три вегетационных сезона.

Благодаря этому исследователи смогли найти генетические маркеры содержания глюкозинолатов в масле, а также связанные с ними гены-кандидаты, которые могут участвовать в регуляции биосинтеза этих соединений. После верификации маркеров на независимой выборке растений их можно будет применять для селекции новых сортов и гибридов с низким содержанием глюкозинолатов.

«Наша работа помогает развитию отечественной маркерной селекции когда для контроля за интересующими характеристиками в процессе скрещиваний и анализа потомства используют генетические маркеры. Такой метод позволяет значительно увеличить скорость процесса создания новых сортов. Измерять содержание глюкозинолатов — трудоемкая задача, будет очень удобно делать это на основе выявленных нами маркеров», — говорит первый автор исследования, аспирант Сколтеха Рим Губаев.