Полностью расшифрован геном картофеля
Геном картофеля впервые полностью расшифрован исследователями Китая и Германии. В результате, ученые смогли раскрыть историю эволюции корнеплода и выделить ключевые участки ДНК, связанные с ростом и стойкостью к болезням. Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу немецкого Института селекции растений (IPZ).
Расшифровка генома картофеля позволит запустить высокоэффективные программы по селекции этого корнеплода, которые позволят создать новые сорта, обладающие высокой урожайностью и стойкие к глобальному потеплению, что в ближайшие десятилетия станет критически важным, цитирует пресс-служба профессора IPZ Корбиниана Шнеебергера.
Выращиванию картофеля мешают многие грибковые и бактериальные болезни, а также различные беспозвоночные вредители, такие как колорадский жук и нематоды. Пытаясь бороться с ними, ученые создают новые сорта обычного и генно-модифицированного картофеля, лишь небольшая часть которых используется в сельском хозяйстве, поскольку данный корнеплод плохо поддается селекции.
Профессор Шнеебергер и его коллеги получили потенциальное решение этой проблемы в рамках масштабного проекта, направленного на полную расшифровку генома картофеля. Ранее получить эти сведения исследователям мешало крайне сложное устройство генома картофеля – он состоит из 4-х идентичных наборов хромосом, содержащих большое число повторов. Решить эту задачу для распространенного в Европе сорта «Отава» им помогли новые технологии секвенирования ДНК и алгоритмы анализа генетической информации. Для расшифровки генома этой разновидности картофеля ученые собрали большое число зерен ее пыльцы, чей генетический материал содержит в себе 2, а не 4 копии хромосом.
Такой подход упростил задачу, но потребовал расшифровки большого числа фрагментов ДНК и их последующего объединения при помощи компьютерных алгоритмов. В итоге ученые получили виртуальную копию полного генома картофеля, состоящего примерно из 3,1 млрд генетических «букв»-нуклеотидов и содержащего свыше 38 тыс. генов.
Анализ их структуры раскрыл непростую эволюционную историю картофеля. Так, ученые обнаружили, что корнеплод относительно недавно пережил удвоение генома в результате близкородственного скрещивания. Также исследователи раскрыли необычные различия в уровне активности копий одних и тех же генов, расположенных в разных хромосомах, потенциально влияющие на эффективность скрещивания разных сортов картофеля.
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
