Теперь международная группа ученых под руководством исследователей из Калифорнийского университета в Дэвисе подошла на шаг ближе к решению загадки, секвенировав геном дикого предка мягкой пшеницы, известного как Aegilops tauschii, разновидность козьей травы.В исследовании, опубликованном 15 ноября в журнале Nature, исследователи применили комбинацию передовых технологий для создания последовательности генома эталонного качества для Ae. tauschii, который хорошо приспосабливается и устойчив к болезням. Это также основной источник генов, определяющих хлебопекарные свойства пшеничной муки.Полученные данные позволят исследователям открыть новые гены, которые могут улучшить качество выпечки пшеницы, ее устойчивость к болезням и устойчивость к экстремальным условиям окружающей среды, таким как мороз, засуха и засоление.
Эти усилия уже принесли один практический результат: открытие двух новых генов устойчивости к расе стеблевой ржавчины пшеницы, к которой у пшеницы практически нет устойчивости. Гены были перенесены от Ae. tauschii в пшеницу и теперь доступны селекционерам пшеницы.СОБИРАЕМ ГОЛОВОЛОМКУ ВМЕСТЕ
Геномы пшеницы и ее диких предков намного больше, чем у человека, что затрудняет секвенирование.«Когда мы начали этот проект почти два десятилетия назад, не было технологии для секвенирования геномов такого размера и сложности», — сказал Ян Дворак, руководитель проекта и профессор кафедры наук о растениях Калифорнийского университета в Дэвисе. «Эта группа растений уникальна, потому что их геномы просто полностью заполнены повторяющимися последовательностями. Мы обнаружили, что более 84 процентов генома Ae. Tauschii состоит из тесно связанных повторяющихся последовательностей».
Дворжак описывает свой проект как разрыв страниц толстой книги и попытку собрать ее воедино. «Только представьте, что все предложения на странице почти идентичны. Это была наша задача», — сказал Дворжак.
Технологии, используемые исследователями, могут быть применены к геному любого растения, поэтому последствия выходят за рамки пшеницы.