Расшифрован геном пшеницы, что когда-то считалось невозможным

Достижение учёных может помочь вывести более устойчивые к изменениям климата и высокоурожайные культуры пшеницы.
Фото Global Look Press.

Благодаря многолетним исследованиям международной команды учёных, включающей более 200 специалистов из 20 стран, весь геном царицы сельскохозяйственных культур – пшеницы Triticum aestivum L., наконец-то, был секвенирован. Ожидается, что достижения Международного консорциума по секвенированию генома пшеницы поможет учёным вывести новые виды пшеницы, которые будут более устойчивы к капризам природы.

На сегодняшний день пшеница является, пожалуй, одной из самых важных сельскохозяйственных культур: она кормит 30% населения Земли и обеспечивает 20% ежедневно потребляемых калорий.

Расшифровка очень сложного генома пшеницы, который, к слову, в пять раз больше человеческого, имеет огромное значение, поскольку эти знания помогут в выведении сортов, адаптированных к меняющемуся климату.

Ранее специалисты уже публиковали черновой вариант последовательности генома пшеницы. Но на этот раз учёные представили окончательные результаты, опубликованные в научном издании Science. В данной работе описывается 21 хромосома, а также более четырёх миллионов ДНК-маркеров и точное расположение более 100 тысяч генов.

Как говорит генетик из Центра Джона Иннеса Кристобаль Уаы (Cristobal Uauy), знания генетического кода различных культур даруют возможность управлять важнейшими свойствами получаемого продукта.

"Изучение колоссального генома пшеницы было сложной задачей, но завершение этой работы означает, что мы сможем быстрее определить гены, контролирующие интересующие нас особенности", — объясняет учёный.

По словам Уаы, такое достижение облегчит и сделает более эффективным выведение культур, устойчивых к засухе и различным заболеваниям.

Примером результата этого впечатляющего прорыва уже стали исследования, проведённой группой учёных из австралийского Университета Мердока. Работа была направлена на использование данных о геноме пшеницы для изучения белков, которые, как известно, связаны с целиакией и другими аллергиями на этот злак. Специалисты отобразили специфическое расположение генов этих белков в геноме пшеницы.

"Понимание генетической вариативности и экологический стабильности пшеницы поможет производителям продовольствия выращивать продукты с низким содержанием аллергенов. Они станут безопасной и здоровой альтернативой полному отказу от пшеницы", — говорит Анжела Юхас (Angéla Juhász), один из авторов этого исследования.

Другая часть работы, сопровождающая детализированную геномную последовательность, — это набор аннотаций, призванных помочь определить, какие гены влияют на конкретные черты растения. Эти данные, как надеются специалисты, помогут прокормить растущее население планеты.

Расшифровка генома позволяет решать проблемы, связанные с продовольственной безопасностью и изменением окружающей среды, говорит ведущий автор сопроводительной статьи Рикардо Рамирес-Гонсалес (Ricardo Ramirez-Gonzalez). "Мы считаем, что мы можем усовершенствовать пшеницу в ближайшие несколько лет так же, как рис и кукуруза были улучшены после того, как было завершено секвенирование их геномов", — добавляет учёный.

Ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) как раз рассказывали о том, как исследователи повысили качество рисового зерна за счёт генетических модификаций. Также ранее генетиками был создан устойчивый к болезням трансгенный "суперрис".

Сегодня