Рис, считающийся самым распространенным культурным злаком на планете, умудряется расти и около экватора, и в умеренном поясе. По мнению китайских биологов, причиной такого рисового разнообразия является один-единственный ген. Причем эта последовательность нуклеотидов не только позволяет злаку процветать почти в любых условиях, но также отвечает за урожайность, скорость созревания зерен и т.д. и т.п. То есть наличие или отсутствие этого гена определяет весь образ жизни растения.

Как сообщает агентство Франс Пресс, исследования в Гуанчжунском сельскохозяйственном университете (город Ухань) под руководством Ойфа Чжана начались с изучения урожайности. Сортов риса много, одни созревают быстрее, другие медленнее, у одних зерна крупнее, у других мельче, одни выше, другие поприземистее. Китайские генетики предположили, что существует некое «универсальное правило», которое отличает более урожайные сорта от остальных. Другими словами, они предположили, что за внешний вид и плодовитость отвечает если не один ген, то по крайней мере одна хромосома.

Для проверки гипотезы была высажена огромная делянка на 30 тыс. растений. Из них потом отобрали чуть больше тысячи самых захудалых экземпляров, их-то и отправили на генетический анализ. Оказалось, что если у риса короткий стебель, раннее цветение, а также в колоске мало мелких зерен, то в его ДНК отсутствует ген под названием Ghd7. Более того, если в хромосому этих неурожайных сортов все-таки встроить Ghd7, то рис резко прибавляет в росте и урожайности. После этой модификации растения становятся на две трети выше, цветут гораздо дольше.

Но, как считают китайцы, дело тут не в том, что есть рис хороший и рис плохой, в природе, как правило, все устроено гораздо тоньше, не так примитивно. Ученые из Ухани начали сравнивать сорта, которые растут в разных странах -- от Японии до Индостана. Оказалось, что чем холоднее и суровее климат, тем реже в геноме растений встречается Ghd7. Если у данного сорта присутствует активный вариант этого гена -- значит, этот рис растет недалеко от экватора. Если Ghd7 ослаблен или его вообще нет в ДНК, значит, сорт откуда-то с северных границ ареала.

Низкая урожайность, приземистый вид, короткое цветение -- это все не просто так. Это механизм приспособления теплолюбивого риса к холодам. Если стебель маленький -- значит, растению нужно не так много времени, чтобы пройти путь от зернышка до цветения. Чем раньше распускаются цветки, чем быстрее они отцветают, тем больше шансов на то, что рис успеет пройти весь цикл вегетации за короткий теплый сезон. Сорта-«южане» имеют возможность долго выращивать длинный стебель, неторопливо цвести, формировать крупные зерна -- климат позволяет. А «северянам» надо торопиться, ведь если осень начнется до того, как созреют их мелкие зернышки, то следующей весной прорастать будет нечему.

Осталось только взять тот самый несложный механизм приспособления к климатическим поясам, который выработался у риса, и применить его в практической генной инженерии. Или, напротив, ничего не менять, а просто использовать те сорта риса, что уже и так создала природа в правильных районах. Ведь даже малейшее повышение урожаев риса жизненно важно для растущего населения планеты.