Китайские исследователи собрали пангеном водяного кальтропа для дальнейшей селекции и ввода съедобного дикаря в перечень сельхозкультур.
Рис, кукуруза и пшеница обеспечивают более половины калорий, потребляемых человеком. Сокращение разнообразия сельскохозяйственных культур представляет собой значительный риск для глобальной продовольственной безопасности. Таким образом, использование, так называемых, бесхозных дикорастущих культур стало эффективным подходом к решению кризисов продовольственной безопасности.
Тем не менее, в условиях быстрой модернизации городов и села и интенсификации методов ведения сельского хозяйства, доступность дикоросов сокращается, при этом наблюдается чрезмерный сбор и потеря ресурсов для возможной селекции.
Водяной кальтроп (Trapa spp.) — типичный дикорос, который сознательно собирали и относительно одомашнили еще в период неолита. Во времена китайских династий Тан и Сун и далее после искусственной селекции было выведено более 20 сортов, например «Улин», «Наньхулин».
С развитием геномных технологий исследование пангенома стало важным подходом для всестороннего понимания механизмов, лежащих в основе агрономических признаков. Водяной кальтроп имеет много народных названий от водяного каштана до дьявольского стручка или буйволиного ореха. Это пресноводный отнолетник, который производит опыляемые плоды с очень крупными крахмалистыми и съедобными семенами.
В октябре 2023 года в журнале Horticultural Research исследовательской группой доктора Инсюн Цю из Уханьского ботанического сада Китайской академии наук была опубликована исследовательская статья под названием «Пангеном водяного кальтропа выявляет структурные вариации и асимметричную дивергенцию субгеномов после аллополиплоидизации».
В этом исследовании авторы создали две сборки генома на уровне хромосом двух диплоидных видов T. natans и T. incisa. В сочетании с четырьмя ранее опубликованными (суб)геномами Trapa был создан пангеном на основе генов.
Пангеном Trapa предоставляет платформу для тщательного изучения геномных вариаций видов, тем самым способствуя лучшему пониманию эволюционной и функциональной геномики этой в настоящее время недостаточно используемой разновидности сельскохозяйственной культуры. В целом, исследование проливает свет на архитектуру генома и эволюцию водяного кальтропа, а также облегчает функциональные геномные исследования и программу разведения.
(Источник: NanJing Agricultural University. Изображение: Horticulture Research).
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.