За първи път изследователи от университета Лудвиг Максимилиан в Мюнхен и Института по растениевъдството „Макс Планк“ в Кьолн напълно декодираха изключително сложния геном на картофа.
Изследователите са успели да асемблират първия пълен геном на картофа, пробив, който проправя пътя за селекция на нови и устойчиви сортове. Това проучване може да подкрепи базиран на генома отбор на нови сортове картофи, които са по-продуктивни и устойчиви на климатичните промени, което има огромно влияние върху глобалната продоволствена сигурност за десетилетия напред.
Картофите са с ниско генетично разнообразие и всеки, който купува картофи днес, е много вероятно да се прибере вкъщи със сорт, който е на повече от 100 години. Ниското разнообразие винаги е правело картофените растения податливи на болести, както е видно по време на Големият глад в Ирландия през 1840-те години. Декодирането на картофения геном беше много по-голямо техническо предизвикателство от човешкия геном, тъй като картофът наследява две копия на всяка хромозома от всеки родител. Четири копия на всяка хромозома означават четири копия на всеки ген, което прави създаването на нови сортове с желаната комбинация от индивидуални белези много трудно и отнема много време.
Изследователите заобикалят този проблем, като не използват ДНК, взета от листната тъкан, както обикновено, а анализират геномите на отделните поленови клетки. За разлика от други клетки, всяка поленова клетка съдържа само две копия на всяка хромозома, което улеснява реконструкцията на генома. С получената информация изследователите вече могат лесно да идентифицират гени, които са отговорни за желаните белези.
Sun, H., Jiao, WB., Krause, K. et al. 2022 Chromosome-scale and haplotype-resolved genome assembly of a tetraploid potato cultivar. Nature Genetics, https://doi.org/10.1038/s41588-022-01015-0
Източник: Crop Biotech Update