Расшифрован геном пшеницы
Его изучение окажет помощь селекционерам, агрономам а также историкам
Долгие изучения геномов сельскохозяйственных культур проводятся с практической целью: знания о последовательностях генов наиболее значимых для человека растений оказывают помощь выводить новые виды, значительно более устойчивые к условиям среды, более питательные, пишет А. Горина (www.vesti.ru).
Сейчас ученые завершили проект по расшифровке генома «царицы» сельскохозяйственных культур — мягкой пшеницы либо Triticum aestivum. Для этого большая команда ученых объединилась в Интернациональный консорциум секвенирования генома пшеницы и опубликовала три личные итоговые статьи в издании Science.
Изучение заняло у ученых массу времени. Так оказалось, что пшеница, которая кормит 30% населения Почвы и снабжает 20% каждый день потребляемых калорий, владеет очень сложным генетическим кодом.
Геном современной пшеницы есть продуктом множества циклов гибридизации между разными видами. По сути, он складывается из трех фактически аналогичных субгеномов, любой из которых содержит по семь пар хромосом.
И различить все гены выяснилось очень непросто.
Результирующие 42 хромосомы кроме этого содержат повторяющиеся последовательности ДНК, почему становится очень проблематично объединить маленькие фрагменты последовательностей в единое целое. Задача была такой сложной, что исследователи решили вручную выделить личные хромосомы для получения нужной последовательности.
Отметим, что первая полная последовательность генома растения была создана в 2000 году. Тогда ученые расшифровали ДНК сорняка арабидопсиса — резуховидки Таля, очень важного для биологов модельного организма.
«Целый геном арабидопсиса меньше, чем каждая из 21 хромосомной пары Triticum aestivum. Геном пшеницы складывается из 17 миллиардов оснований, что более чем в 5 раза больше, чем у человека.
Он содержит около 124 тысяч генов», — говорит Келли Эверсоул (Kellye Eversole), исполнительный директор Интернационального консорциума секвенирования генома пшеницы.
Авторы изучения отмечают, что их эти — всего лишь черновой вариант последовательности. До тех пор пока им удалось подробнее всего изучить гены лишь одной из хромосом — 3B. Об этом анализе ученые поведали в статье, размещённой в издании Science.
Оставшиеся участки ДНК Эверсоул и ее сотрудники собираются изучить в течение ближайших трех лет.
Эта работа имеет ответственное значение для сельскохозяйственных программ, призванных расширить урожайность культур для соответствия спросу человечества.
Располагая данными о геноме, ученые смогут идентифицировать генетические маркеры, связанные со значимыми особенностями пищевой культуры, такими как устойчивость к заболеваниям либо уровень качества зерна. Кроме этого исследователи смогут выяснить гены-кандидаты, каковые воздействуют на ответственные нюансы роста растения.
Одним из главных достижений нового изучения есть улучшение свойства дифференцировать практически аналогичные гены в трех субгеномах пшеницы. Команда ученых во главе с генетиком Одд-Арне Олсеном (Odd-Arne Olsen) из Норвежского университета естественных наук применяла секвенированный геном, дабы показать, что субгеномы не всегда выполняют однообразные функции, и кое-какие из них склонны господствовать в своеобразных типах клеток либо на определенных стадиях развития.
«Эта информация возможно крайне полезной для агрономов. Более того, мы выяснили важность каждой роли субгеномов и сейчас обязаны разглядеть все генетические последовательности лично.
в первых рядах большое количество занимательной работы», — говорит Олсен, ведущий создатель еще одной статьи в издании Science.
Работа Интернационального консорциума секвенирования генома пшеницы кроме этого включала в себя применение генетических данных для повторного изучения истории одомашнивания пшеницы. Сборная солянка из геномов современной сельскохозяйственной культуры имеет собственные корни в старой гибридизации трех видов.
Анализ генома разрешает высказать предположение, что дата данной гибридизации пара отличается от той, о которой ученые говорили раньше, и скрещивание видов пшеницы, наверное, происходило в достаточно ранней истории .
За время существования Консорциума исследователи израсходовали на собственные изыскания около 50 миллионов евро. Для завершения проекта потребуется еще 12 миллионов евро.
Но генетики уверены, что полученная информация бесценна, и определенно стоит израсходованных средств и усилий.
На заставке фото с сайта hq-wallpapers.ru