Az Rht gének hatása a hexaploid búza hő-stressz érzékenységére: meiótikus stabilitás és fertilitás

Projekt azonosító: 

NKFI FK 124266

Kutatásaink célja, hogy megvizsgáljuk a törpeség géneket hordozó magas termőképességű búzák hőstressztűrő képességét.

Projektvezető: 

Az 1950-es években kezdődött ’zöld forradalom’ idején a termésmennyiség jelentős növelése érdekében törpe és féltörpe búzafajtákat nemesítettek világszerte, ezzel többmillió ember életét mentve meg az éhezéstől. Mára az európai búzafajták 90%-a hordoz ’törpeség géneket’, így fontos megvizsgálni, hogy a klímaváltozás okozta tavaszi átlaghőmérséklet emelkedés előidéz-e fokozott terméketlenséget, majd ebből fakadóan terméskiesést a ’törpeség géneket’ nem hordozó búzákhoz képest.

Kísérleteink az ivarsejteket kialakító sejtosztódás (meiózis) azon korai fázisára fókuszálnak, amely magába foglalja a genetikai diverzitásért felelős kromoszómapárosodás és meiotikus rekombináció kialakulását. A meiotikus rekombináció és a megfelelő anyai és apai kromoszómák párosodása elengedhetetlenek a genetikai állomány szabályos továbbörökítéséhez így kihatnak az ivarsejtek funkcionalitására.  

Immunjelölés segítségével olyan fehérje struktúrákat jelölünk meg a búza sejtmagon belül, amelyek a kromoszómapárosodásban játszanak szerepet majd nagy felbontású lézerpásztázó mikroszkóp segítségével 3 dimenzióban vizsgáljuk, hogyan hat a hőstressz a kromoszóma párosodásra és a genetikai állomány továbbörökítésére. Vizsgáljuk, mely ponton jelennek meg rendellenességek a sejtosztódás során és ezek milyen mértékben hatnak a kenyérbúza termékenységére és terméshozamára.

’Törpeség géneket’ hordozó búzavonal parcellája. A háttérben magas búzafajták láthatók

’Törpeség géneket’ hordozó búzavonal parcellája. A háttérben magas búzafajták láthatók

Búza ivarsejtet létrehozó sejtmag a számfelező sejtosztódás (meiózis) kezdeti szakaszában.

Búza ivarsejtet létrehozó sejtmag a számfelező sejtosztódás (meiózis) kezdeti szakaszában. A kromoszómák mozgásáért felelős központi régiók (centroméra) pirossal jelöltek és szórtan helyezkednek el.