Нове розшифрування генів може покращити світовий рівень харчування в мережі
Дослідницька група на чолі з Геттінгеном описує метод ідентифікації рослинних генів.
Професор доктор Тім Бейссінджер працює на тракторі на етапі посадки експерименту. (Джерело зображення: Abiskar Gyawali)
Міжнародна дослідницька група під керівництвом Університету Геттінгена розробила новий метод для більш ефективної ідентифікації генів, які контролюють ознаки рослин. Це означає, що селекціонери також можуть виробляти економічно ефективні та стійкі сорти рослин, особливо фруктові, овочеві та зернові культури, зазначається.
Вони не тільки потрапляють на наш обідній стіл, але й можуть покращити глобальну ситуацію з продуктами харчування. Результати були опубліковані в журналі BMC Plant Biology.
Вчені застосували вдосконалену форму інструменту під назвою GWA (Genome Wide Association). Дослідження GWA використовують технології генетичного секвенування у поєднанні зі статистикою та обчисленнями, щоб зв'язати відмінності в генетичному коді з конкретними ознаками. Досліджуючи рослини з GWA, дослідники, як правило, вимірюють багато груп генетично однакових рослин. Однак розробка таких груп "рослин-близнюків" затратна і трудомістка: підготовка може зайняти більше шести років, перш ніж таке дослідження може навіть розпочатися.
Нова техніка змодельована на часто використовуваному підході до вивчення ДНК людини, в якому порівнюються зразки ДНК від тисяч осіб, які, безумовно, не є ідентичними.
Вчені хотіли з'ясувати, чи успішний такий підхід і у рослин. Вони розробили метод, що поєднує переваги дослідження GWA з додатковими методами статистичного аналізу. Потім вони дослідили, чи може їх технологія розпізнати гени, які відповідають за висоту рослин. Для цього команда посадила чотири поля раннього сорту цукрової кукурудзи та виміряла висоту рослин. Вони виявили три гени з потенційних 39000 генів геному кукурудзи, які контролюють висоту рослин. Попередні дослідження на інших сортах кукурудзи підтвердили правильність генів.
Абіскар Джавалі вимірює висоту рослин у полі. (Джерело зображення: Тім Бейссінджер)
"Вченим, як правило, доводиться вимірювати велику кількість генетично ідентичних рослин, щоб отримати значущі результати щодо виявлених ними генів, - говорить проф. Д-р Тімоті Бейссінджер, керівник відділу методології селекції рослин в Університеті Геттінгена." З іншого боку, ми використовували різноманітну Популяція кукурудзи показала, що наш підхід працює, не покладаючись на однакові рослини ". Абіскар Джавалі, докторант Університету Міссурі (США) і перший автор, каже:" Це хороша новина для дослідників, які цікавляться генами бути знайденим у рослинних культурах, в яких інбредні лінії недоступні або вимагають багато часу для отримання ".
Бейссінджер каже: «Вражаюче те, що це дослідження показує потенціал нашого методу для часткового недофінансування досліджень інших сільськогосподарських культур. За підтримки промисловості та уряду вже є ресурси для проведення масштабних досліджень кукурудзи. Але для вчених, які вивчають безліч овочів, фруктів та зернових культур, від яких залежать багато громад, фінансування масштабних досліджень просто неможливе. Це прорив, який дозволить недорого і швидко визначити зв’язки генних ознак для покращення глобального харчування та стійких продовольчих культур ".