Използването на генома на културата може да намали загубите на реколтата от вредители с над 30%, сочи изследване на канадски учени
Аспирант в Университета Саскачеван – Канада, е един от първите изследователи в целия свят, който приложи откритата последователност на генома на хлебната пшеница за разработка на по-устойчиви на вредители култури.
Кирби Нилсън е използвал откритието за идентификация на гени в пшеницата, които могат да помогнат на растенията да противостоят на стъблената листна оса. Този вредител е способен да причини намаляване на реколтата до 30% на година и нанася голяма вреда на милиардната канадска пшенична индустрия.
Нилсън е аспирант по проект, ръководен от известния канадски селекционер Кертис Позняк от Центъра за развитие на селскостопанските култури (CDC). „Без използване на пълната последователност на генома на пшеницата се изискват много години, за да се открият гените, свързани с устойчивостта на стъблото“, казва Нилсън.
Младият учен открил, че твърдостта и плътността във вътрешността на стъблото на пшеницата е ключов фактор за противодействие на повреждане от осите. За разлика от кухите стъбла, твърдите препятстват оцеляването на ларвите на осите, изпълняващи ролята на бариера. В кухите стъбла насекомите достигат основата на растенията, причинявайки им пречупване, което води до загуба на реколта. Ученият смята също, че твърдите стъбла подобряват способността на пшеницата да издържа на топлинен стрес.
„Ние завършихме пъзела с генотипа на пшеницата с всички части, сглобени в правилната позиция и в определен ред. Това дава огромно предимство на селекционерите при търсене на гени, които контролират важни качества в културата, казва Позняк. – Сега можем да изберем желаните гени за размножаване само за няколко дни и за учените ще бъде много по-лесно да се освободят от линиите растения, които носят нежелани черти“, добавя той.
Нилсън отбелязва, че последователността на генома на пшеницата помага на селекционерите да избират желания твърд признак на стъблата с помощта на метода на селекция с използването на молекулярни маркери, които на ниво ДНК идентифицират гените в линиите растения, носещи кухи или твърди и плътни черти на стъблата.
Картографирането на генома на хлебната пшеница по-рано е било смятано за невъзможно, тъй като той е пет пъти по-голям и по-сложен от човешкия. Използвайки новата технология на секвениране, международна група изследователи от 73 научни учреждения в 20 страни е работила в продължение на последните 15 години, за да завърши работата по последователността на генома на пшеницата. Проектът е бил част от Международeн консорциум по секвениране на генома на пшеницата (IWGSC).
Позняк и Нилсън в момента работят над премахване на гените за твърдост на стъблото от линии на растенията и добавянето им обратно, за да потвърдят ролята, която те играят в борбата със стъблената листна оса.
Изследването е проведено с помощта на няколко заинтересовани структури и корпорации, в това число и с финансова подкрепа от властите в Манитоба, Министерството на селското стопанство в Саскачеван, зърнопромишлени организации, компаниите Genome Canada и DuPont Pioneer.
