Сладкий картофель, или батат, является важным источником питания для миллионов людей, особенно в странах Африки к югу от Сахары, где его способность выживать в экстремальных климатических условиях делает его жизненно важным для обеспечения продовольственной безопасности. Этот неприхотливый корнеплод долгое время хранил свои генетические секреты, но теперь ученые расшифровали его сложный геном, раскрыв историю его происхождения и предоставив инструменты для улучшения этой культуры.
ДНК батата отличается необычайной сложностью. В то время как у людей два набора хромосом, у батата их шесть. Это состояние, известное как гексаплоидия, превращало расшифровку его генетического кода в сложную задачу.
Команда под руководством профессора Чжанцзюня Фэя из американского Института Бойса Томпсона добилась значительного прорыва, создав первую генетическую модель сорта «Танзания», ценного в Африке за устойчивость к болезням и высокое содержание сухого вещества.
Основная задача заключалась в упорядочивании 90 хромосом растения в шесть наборов, называемых гаплотипами. Команде удалось полностью разделить эту сложную генетическую головоломку.
«Этот полный геном дает нам беспрецедентный уровень ясности, — объясняет Фэй. — Он позволяет нам прочитать генетическую историю батата в мельчайших деталях».
Исследование выявило сложное происхождение батата. Геном батата представляет собой мозаику из геномов множества диких предков, некоторые из которых ещё не идентифицированы.
В отличие от пшеницы, у батата наследственные последовательности переплетены в одних и тех же хромосомах, создавая уникальную геномную архитектуру. Это геномное слияние и рекомбинация придают батату его адаптивность и устойчивость к болезням.
Расшифровка геномов сортов из разных регионов поможет понять генетический потенциал батата. Вооруженные пониманием генетики сладкого картофеля селекционеры могут более эффективно выявлять гены, отвечающие за ключевые характеристики: урожайность, питательность и устойчивость к засухе и болезням.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Plants. Источник: https://poisknews.ru/…, источник фото: https://www.freepik.com/…