Syngenta biotehnoloogia juhitud teadlased on teinud põllumajandusgeneetika valdkonnas murrangulise avastuse, paljastades, et teatud päevalilletüved võivad moodustada elujõulisi seemneid ilma tolmeldamiseta. See leid, kirjeldatud aastal avaldatud uuringusOlemus, võib muuta päevalille aretamist, vähendades märkimisväärselt aega, mis on vajalik täielikult sissetulevate joonte väljatöötamiseks.
Uuringus pealkirjaga "Haploidne fakultatiivne partenogenees päevalille seksuaalses reprodutseerimisel" uuritakse partenogeneesi nähtust - protsessi, kus organismid paljunevad ilma viljastuseta, mida varem täheldati erinevatel loomadel, kuid taimedes vähem mõistetud. See päevalillede protsess võimaldab moodustada haploidseemneid, mis sisaldavad ainult ema taime geneetilist materjali.
Traditsiooniliselt nõuab põllukultuuride tunnuste parandamiseks hädavajalik sissejuhatavate päevalillejoonte arendamine umbes kuus aastat korduvat eneseolmingut. Meeskonna leiud viitavad sellele, et kahekordistunud haploidsüsteemi kasutamine võib selle perioodi vähendada umbes kümne kuuni.
Uuringud hõlmasid ulatuslikke katseid erinevates tingimustes, sealhulgas kontrollitud kasvuhoonekeskkondades ja välivälju, et tuvastada geneetiline taust, mis võimaldab seemnete moodustumist viljastamata. Uuringu jaoks olid üliolulised sellised tehnikad nagu õietolmu pärssimiseks mõeldud keemiline töötlemine koos keskkonna manipulatsioonidega nagu valguse intensiivsuse ja temperatuuri reguleerimine.
Tulemused näitasid, et kõrge intensiivsusega valgus suurendas märkimisväärselt haploidseemnete saaki, samas kui teatud maisi õietolmu ja boori kombinatsioonid suurendasid ka nende moodustumist. Tähelepanuväärselt olid seemned võimelised arenema, hoolimata viljastatud embrüo puudumisest, tuginedes selle asemel toitainete varudele, mida hoiti kotüüleid.
See läbimurre mitte ainult seab kahtluse alla tavapärase mõistmise taimede paljunemisest, sõltuvalt topeltväetisest, kuid avab ka uusi võimalusi aretuspraktikate jaoks. Endospermi väljatöötamise pikast protsessist möödasõidul võib päevalille aretamine muutuda tõhusamaks ja paindlikumaks, suurendades põllukultuuride globaalset tootmist, mis oli 2023. aastal ligi 55 miljonit tonni.
Edasine geneetiline analüüs ja koekultuuri tehnikad kinnitasid nende seemnete ema päritolu ja nende potentsiaali viljakateks, seemnete seadistamistaimedeks. Sellised edusammud lubavad kiirendada ühe maailma kõige olulisema õliseemne põllukultuuri paranemist, pakkudes uut tööriista ülemaailmsetes jõupingutustes, et rahuldada kasvavat nõudlust põllumajanduse tootlikkuse järele.
