Заглянем внутрь BMR-гибридов — или что делает BMR именно BMR?
Силосное сорго — пятая по значимости кормовая культура среди всех культур, возделываемых человечеством. Оно значительно эффективнее использует воду, формирует большую биомассу и даёт приемлемый урожай даже при продолжительной засухе.
Лигнин — один из компонентов клеточной стенки растений. После целлюлозы это второй по распространённости природный полимер, и если для растений он несёт множество преимуществ, то сложные связи в лигнине негативно влияют на переваримость клеточных стенок растений в пищеварительном тракте жвачных животных.
BMR — это аббревиатура английских слов Brown MidRib, что означает «коричневая средняя жилка листа». Этот признак — результат мутации, которую получили Porter и его коллеги. Исследователи замачивали семена сорго в диэтилсульфате, а после выращивания растений обнаружили в популяции 19 растений сорго с коричневыми жилками листьев, 3 из которых оказались приемлемыми и с агрономической точки зрения.
Но что же произошло в этих растениях после обработки химическим мутагеном?
По сути, в этих растениях изменились биохимические процессы. Снижение активности наблюдается у двух разных ферментов. Первый из них — CAD (циннамилалкогольдегидрогеназа): мутация bmr-6 снижает активность этого фермента и тем самым уменьшает количество синтезируемого растением лигнина. Второй фермент — O-метилтрансфераза кофейной кислоты, снижение активности которой обусловлено преждевременным стоп-кодоном, возникшим в генах bmr-12 и bmr-18 (A. L. Oliver, et. al.).
Ряд более ранних исследований доказал, что эти различия в синтезе лигнина влияют на продуктивность животных. У голштинских молочных коров, получавших корма из своевременно убранного BMR-сорго, наблюдались более высокие надои, чем у коров, которым скармливали кормовое сорго «дикого типа», то есть без признака BMR.
Подводя итог, можно сказать, что BMR-гибриды благодаря пониженному содержанию лигнина могут давать огромное преимущество при использовании на корм. Однако бесспорно и то, что меньшее количество растительного связующего вещества имеет и недостатки, которые проявляются прежде всего в снижении прочности стебля.
A. L. Oliver, et. al.: Comparative Effects of the Sorghum BMR-6 and BMR-12 Genes: I. Forage Sorghum Yield and Quality