3773
Нове дослідження виявило, що великомасштабні генетичні варіації мають ключове значення для еволюції огірка та відкривають нові шляхи для його селекції.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Hortidaily.
Огірок є однією з найважливіших сільськогосподарських культур у світі, займаючи третє місце серед найбільш вироблених овочів після томата та цибулі. Проте покращення нових сортів, які були б більш стійкими, з кращою формою плодів або менш схильними до утворення внутрішніх порожнин, залишається серйозним викликом.
До недавнього часу вчені зосереджувалися переважно на невеликих змінах у генетичному коді, відомих як SNPs. Однак нове дослідження, опубліковане в Nature Genetics, показує, що великомасштабні генетичні варіації, які раніше були мало досліджені, відіграли фундаментальну роль в історії огірка і є ключем до його майбутнього покращення.
Дослідницька група під керівництвом професора Чжанцзюнь Фея з Інституту Бойса Томпсона створила графічну пангому, найповнішу генетичну карту огірка на сьогодні. Цей потужний ресурс, розроблений на основі тридцяти дев’яти геномів огірка, дозволив ідентифікувати майже 172,000 «структурних варіантів» (SVs), тобто ДНК-реорганізацій, які сформували еволюцію цієї важливої культури.
Аналіз показав значну генетичну історію. Під час одомашнення огірка генетичний код зазнав значного очищення. Хоча легкі мутації SNPs часто зберігалися, більш шкідливі структурні варіанти систематично усувалися, що свідчить про те, що ці великі зміни становлять більший ризик для здоров’я рослин.
Дослідження також простежило глобальне поширення огірка від його походження в Індії до розповсюдження по Азії, Європі та Америці. Під час цього географічного розширення накопичувалися дещо шкідливі SNPs, тоді як структурні варіанти продовжували очищатися з часом.
Ці знахідки мають безпосередні практичні наслідки для покращення огірка. Команда продемонструвала, що включення інформації про потенційно шкідливі структурні варіанти в геномні моделі прогнозування покращує здатність передбачати ключові характеристики, такі як форма плодів або наявність внутрішніх порожнин. Це може дозволити більш ефективний розвиток нових сортів.
Імплікації виходять за межі огірка. Техніки, розроблені в цьому дослідженні, можуть бути застосовані до інших видів, допомагаючи краще зрозуміти генетичну різноманітність і прискорити розвиток культур з вищими врожаями, покращеною якістю та більшою стійкістю до стресів.
