Revolūcija kartupeļu audzēšanā: genoms atšifrēts - atklātas lielas atšķirības!

Revolūcija kartupeļu audzēšanā: genoms atšifrēts - atklātas lielas atšķirības!

Südamerika, Südamerika - 2025. gada 16. aprīlī lmu. Rekonstruēja desmit vēsturisko kartupeļu šķirņu genomus, kas, neskatoties uz ierobežotu gēnu kopumu, atšifrēja 85 procentus no visu kultivēto kartupeļu mainīguma.

Kartupeļam, kas tagad ir štāpeļšķiedrām vairāk nekā 1,3 miljardiem cilvēku visā pasaulē, ir jācīnās ar nenozīmīgiem vaislas panākumiem. Daudzas no šodien izmantotajām kartupeļu šķirnēm nāk no tālu pagātnes laikiem. Kartupeļu sarežģītā ģenētiskā struktūra, kas sastāv no četriem genomiem uz vienu šūnu, nodrošina papildu grūtības vaislas laikā. Profesora Korbinianas Šnebergera vadītā komanda nolēma izmantot vēsturiskas šķirnes, kuras jau tika audzētas 18. gadsimtā. Šīs jaunās metodes pamatā ir pašreizējās metodes, kas varētu atbalstīt nākotnes šķirņu vaislu.

Pārbaudītais materiāls parāda, ka kartupeļu ģenētiskais baseins ir ārkārtīgi ierobežots. Pudeļu kakla efekti, ko radīja imports no Dienvidamerikas, ievērojami samazināja gēnu baseinu, it īpaši ar tādām slimībām kā sīpola puve. Šie rezultāti saskan ar gandrīz 100 zinātnieku konsorcija secinājumiem, kuri visaptverošā projektā gandrīz pilnībā secīgi secina kartupeļu genomu. Saskaņā ar pflanzenforschung.de Pētnieki reģistrēja 86 procentus no 844 miljoniem bāzes. Divu ģenētiski dažādu variantu ģenētisko datumu kombinācija bagātināja zināšanas par kartupeļu evolūcijas attīstību.

Genoma sekvencēšanu atbalstīja klasiskās sekvencēšanas metodes un citoģenētiskās analīzes. Kartupeļu šūnu mikroskopiskie izmeklējumi ļāva detalizēti analizēt hromosomas šūnu dalīšanas laikā, saskaņā ar kuriem īpašas krāsošanas metodes palīdzēja atšķirt ģenerālus un vairāk ģenētiskos reģionus. Šie pētījumi identificēja svarīgus gēnus, kas ne tikai ietekmē kartupeļu attīstību, piemēram, zīmogu un bumbuļa veidošanos, bet arī jutīgumu pret kaitēkļiem un slimībām. Rezultāti ir paredzēti, lai palīdzētu uzlabot slimību izturīgu kartupeļu šķirņu selekciju.

Vaislas nozīme

Zināšanas par genoma sekvencēm ir būtiskas kartupeļu selekcijas nākotnei. Ņemot vērā sēnīšu un baktēriju invāzijas izaicinājumus, kas ir vienas no lielākajām kultivēšanas problēmām, jaunajam analīzes procesam varētu būt nozīmīga loma. Šo novatorisko pieeju var bruģēt ceļu uz vaislas tehnoloģiju uzlabošanu, kurai ir milzīga nozīme globālai pārtikas ražošanai.

Šī pētījuma rezultāti tika publicēti slavenajā žurnālā "Nature". Tie ir ne tikai svarīgs solis augu izpētē, bet arī ievērojamu lauksaimniecības progresu pieaugošās pasaules iedzīvotāju uztura noteiktības izpratnē.