Немецкие ученые впервые смогли реконструировать полный геном картофеля. Эта задача осложнялась тем, что в клетках этого растения содержится четыре набора хромосом. Исследователи решили эту проблему, отсеквенировав ДНК множества клеток пыльцы. Результаты работы, опубликованные в журнале Nature Genetics, позволят создавать новые сорта картофеля.
Картофель становится все более важной частью рациона людей во всем мире. Однако до сих пор отсутствует широкое генетическое разнообразие сортов картофеля, что может иметь серьезные последствия. Например, во время ирландского голода 1840-х годов единственный сорт картофеля оказался неустойчив к появившемуся фитофторозу клубней. В 1950–1960-х годах ученые добились повышения урожайности многих основных сельскохозяйственных культур, таких как рис или пшеница. Попытки же получить новые сорта картофеля до сих пор редко заканчиваются успехом.
Это связано с тем, что картофель — тетраплоид — содержит четыре гомологичных набора хромосом в каждой клетке. Четыре копии каждого гена затрудняют создание новых сортов и делают саму реконструкцию генома картофеля технически сложной задачей.
Ученые из Института исследований селекции растений Общества Макса Планка смогли решить эту проблему и впервые собрать полный геном картофеля. Вместо того чтобы пытаться отличить четыре, часто очень похожие, копии хромосом друг от друга, исследователи секвенировали ДНК большого количества отдельных клеток пыльцы, которые содержат всего два набора хромосом.
Знание полной последовательности ДНК картофеля сможет значительно облегчить селекцию новых сортов. Теперь ученые смогут легко идентифицировать варианты генов, ответственных за желательные и нежелательные черты, и создавать сорта с повышенной урожайностью или устойчивые к определенным климатическим условиям.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
