Vědci z Číny a Německa poprvé kompletně rozluštili genom brambor, uvádí TASS. To jim pomohlo odhalit evoluční historii této rostliny a zvýraznit klíčové oblasti DNA spojené s růstem a odolností vůči chorobám. Informaci o tom zveřejnil tiskový servis Německého ústavu pro šlechtění rostlin (IPZ).
"Sekvenování genomu brambor nám umožní zahájit vysoce výkonné šlechtitelské programy, které vytvoří nové odrůdy, které jsou vysoce výnosné a zároveň odolné vůči globálnímu oteplování, které bude v nadcházejících desetiletích kritické," řekl profesor IPZ Korbinian Schneeberger.
Mnoho houbových a bakteriálních chorob zasahuje do pěstování brambor, stejně jako různí škůdci, jako je mandelinka bramborová a háďátka. Vědci a šlechtitelé se s nimi snaží bojovat vytvářením nových odrůd konvenčních a geneticky modifikovaných brambor.
Profesor Schneeberger a jeho kolegové přišli s potenciálním řešením tohoto problému v masivním projektu zaměřeném na kompletní sekvenování genomu brambor. V minulosti se již vědci pokoušeli tyto informace získat, ale bránila tomu extrémně složitá struktura genomu bramboru - skládá se ze čtyř stejných sad chromozomů obsahujících velké množství repetic.
Nové technologie sekvenování DNA a algoritmy pro analýzu genetické informace pomohly německým a čínským genetikům vyřešit tento problém u odrůdy Otava. K rozluštění genomu vědci shromáždili velké množství pylových zrn, jejichž genetický materiál obsahuje pouze dvě, nikoli čtyři kopie chromozomů.
Tento přístup značně zjednodušil úkol, ale zároveň vyžadoval dekódování velkého množství fragmentů DNA a jejich následnou kombinaci pomocí počítačových algoritmů. Nakonec vědci získali virtuální kopii kompletního genomu brambor, který se skládá z přibližně 3,1 miliardy genetických „písmen“ – nukleotidů a obsahuje přes 38 XNUMX genů.
Následná analýza jejich struktury odhalila složitou evoluční historii brambor. Vědci zjistili, že tato kultura relativně nedávno přežila zdvojnásobení genomu v důsledku příbuzenské plemenitby. Kromě toho vědci odhalili neobvyklé rozdíly v úrovni aktivity kopií stejných genů umístěných na různých chromozomech, což potenciálně ovlivňuje účinnost křížení různých odrůd brambor.
Tyto informace, jak vědci doufají, pomohou vyšlechtit nové odrůdy nebo upravit genom tak, aby brambory rychleji rostly, lépe odolávaly plísni a dalším chorobám a byly také méně náchylné k různým stresovým faktorům.