Najnowsze badania przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Kindai w Japonii zidentyfikowały kluczowy gen, SiMYB2, jako główny regulator wzorów kolorystycznych na płatkach fiołków afrykańskich (Saintpaulia ionantha). Odkrycia te, opublikowane w czasopiśmie "New Phytologist", podważają dotychczasowe teorie o periklinowych chimerach jako przyczynie unikalnych białych pasków na kwiatach tych roślin.
Profesor Munetaka Hosokawa i doktor Daichi Kurata z Uniwersytetu Kindai odkryli, że gen SiMYB2 kontroluje akumulację antocyjanów, naturalnych barwników odpowiedzialnych za kolory płatków. Badania wykazały, że różne warianty tego genu, SiMYB2-Long i SiMYB2-Short, oraz zmiany epigenetyczne wpływają na ekspresję tych wariantów, co wyjaśnia powstawanie niestabilnych wzorów barwnych, w tym charakterystycznych białych pasków. Wcześniej sądzono, że za te wzory odpowiadają periklinowe chimery, czyli rośliny złożone z genetycznie różnych warstw komórek.
W ramach badań zastosowano techniki hodowli tkankowej do uzyskania roślin o różowych, białych i biało-paskowanych kwiatach. Analiza wykazała, że płatki różowe zawierały wyższe stężenie antocyjanów w porównaniu do płatków białych, gdzie kluczowe geny biosyntezy antocyjanów były zahamowane. Sekwencjonowanie genomu ujawniło, że gen SiMYB2 jest kluczowy dla zmienności pigmentacji.
Profesor Hosokawa podkreśla, że te odkrycia mają szerokie implikacje dla hodowli roślin ozdobnych. "Ludzie od dawna tworzyli wiele odmian kwiatów, wykorzystując mutacje, ale badania nad genetyką wzorów kwiatowych są wciąż na wczesnym etapie" – powiedział. Przewiduje, że w ciągu najbliższych pięciu do dziesięciu lat lepsze zrozumienie genetyki wzorów kwiatowych umożliwi bardziej celową hodowlę roślin o pożądanych cechach. Badania te, wsparte grantem Sasakawa Scientific Research Grant, otwierają drogę do precyzyjnego kształtowania estetyki kwiatów poprzez manipulację genem SiMYB2.