Тред №494986

журнал Nature:

Биологи впервые смогли полностью расшифровать и изучить геном обычной культурной
пшеницы, который содержит в себе рекордные 17 миллиардов "букв"- нуклеотидов.
Наша работа стала очередным шагом вперед на пути к получению исчерпывающей
и хорошо описанной версии генома пшеницы, которая, наряду с рисом и кукурузой,
является одним их трех основных продовольственных ресурсов мира.
Население Земли увеличится с 7 до 9 миллиардов к 2050 году.
Становится понятно, что при отсутствии новых сельскохозяйственных угодий,
нам придется разработать более плодовитые сорта злаков для удовлетворения мировых
потребностей в пище, заявил один из авторов открытия Ян Дворак - Jan Dvorak
из университета Калифорнии в Дэвисе - США.
Группа биологов под руководством Майкла Бевана - Michael Bevan из Центра Джона Иннеса
в Норвике - Великобритания использовала новые технологии секвенирования для расшифровки
самого сложного и длинного генома — наследственной информации
в клетках культурной пшеницы - Triticum aestivum.
Геном пшеницы крайне сложно "разобрать" и изучить из-за того, что он представляет собой смесь
из фрагментов ДНК трех ее диких прародителей.
Большое количество повторов, совпадающих и несовпадающих участков затрудняют
полноценное прочтение генома, и вынуждают ученых прибегать к нетривиальным хитростям
при извлечении цепочки ДНК и ее изучении.
Беван и его коллеги смогли преодолеть все эти сложности, разбив ДНК пшеницы на небольшие
кусочки, прочитав их по отдельности и склеив полученные последовательности
при помощи суперкомпьютера.
В результате этого ученые получили черновую версию генома Triticum aestivum,
которая содержит в себе около 17 миллионов нуклеотидов.
Геном человека содержит в пять раз меньше "букв" — лишь 3 миллиона нуклеотидов.
Несмотря на невысокую точность — всего пять прочтений на нуклеотид вместо 20-30,
биологам удалось выделить фрагменты ДНК, связанные с геномами предков пшеницы,
известные в науке под условными названиями A, B и D.
Кроме того,
авторы статьи подсчитали количество генов — около 90 тысяч,
и определили функции некоторых из них.
Для этого ученые сравнили полученную последовательность нуклеотидов
с уже расшифрованными и изученными геномами риса и ячменя.
Сравнение позволило биологам выделить несколько групп генов, отвечающих
за приспособленность пшеницы к жизни при различных условиях окружающей среды.
Определение этих генов поможет селекционерам ускорить процесс выведения
новых сортов пшеницы, и позволит им получать растения не с одним,
а сразу несколькими полезными признаками.
Наша работа сделала большой вклад в ликвидацию недостатка пищи в мире, заключает
другой автор статьи Энтони Холл - Anthony Hall из Ливерпульского университета Великобритания.