Найти в Дзене
Резюмирую статью о пангеноме. При секвенировании используемом для ГС проводят "выравнивание" по референсному геному. Чаще всего это линия которую отсеквинирывали первой. Те генетические отличия которые встречаются, кроме snp, игнорируются из за чего из анализа выподают гены и даже кластеры генов. Это первое. Второе это то что за единицу полиморфизма при анализе предла гается брать не snp а более сложные конструкции. Если мы возвращаем в анализ части генома отсутствовавшие при секвенировании с выравниванием по референсному геному, то при анализе геномов в популяции мы получаем не линейную картинку, а с "разветлениями" ,т.е. более объемную и отражающую фактическое состояние, что уже позволяет находить гены не замеченые ранее и видить взаимодействия между генами. Если ГС это статистика и случайные связи snp и признаков, то пангеномика возвращает в анализ биологический смысл. По мере своего развития этот метод обгонит ГС по эффективности. Но разумеется это не замена классический селекции, а надстройка.
2 недели назад
Селекция:4.0
Современная молекулярная селекция и геномика сельскохозяйственных растений и животных находятся в эпицентре масштабной методологической революции, суть которой заключается в категорическом отказе от концепции единичного линейного референсного генома в пользу интегративных графовых пангеномных структур. На протяжении более двух десятилетий, начиная с расшифровки первых геномов модельных организмов, таких как Arabidopsis thaliana, и заканчивая сложнейшими полиплоидными культурами, фундаментальная биология опиралась на линейные эталоны. Эти эталоны, представляющие собой консенсусную одномерную последовательность нуклеотидов, сыграли исторически важную роль в стандартизации данных...
1 месяц назад
Хотел рассказать об одном успешном селекционном проекте, встретившем трудности на этапе внедрения, но оказалось, что об этом уже есть статья в Википедии — ru.wikipedia.org/...81, поэтому с подробностями предлагаю ознакомиться там, а здесь кратко изложу суть. Цель создания «золотого риса» (golden rice) — борьба с дефицитом витамина A в развивающихся странах (Африка, Южная и Юго-Восточная Азия). По данным ВОЗ, от гиповитаминоза страдают миллионы детей и беременных, что ежегодно приводит к смертям и слепоте. Программы прямого снабжения витамином A сократили дефицит, но рис — основа питания в этих регионах, поэтому его модификация — простое и дешёвое решение. Витамин A синтезируется в организме из бета-каротина. Учёные внедрили в рис гены нарцисса и бактерии, чтобы бета-каротин накапливался в зерне. Первая версия риса (2000 год) давала мало каротина. Улучшенная версия (Golden Rice 2, 2005) с геном кукурузы производит до 37 мкг/г каротиноидов: 100–150 граммов такого риса покрывают 60% суточной потребности в витамине A. После создания «золотого риса» его нужно было адаптировать для тропического климата Азии. Этим занялся Международный институт риса (Филиппины). Учёные перенесли нужные гены в местные сорта (Rc82, IR64, BR29) с помощью скрещивания. Лучшей признали линию GR2E: она сохранила свойства обычного риса, а содержание каротина позволяло покрыть 40–80% нормы витамина A для детей. Права на технологию принадлежат компании Syngenta, но фермеры с доходом до $10 000 в год могут использовать её бесплатно, однако экспорт зерна запрещён. У проекта много противников, особенно Greenpeace. Критики сомневались в безопасности и эффективности риса, но исследования (2006–2012) доказали: он не вызывает аллергии, каротин не разрушается при варке и хорошо усваивается организмом. Проблемой остаётся потеря каротина при хранении. Несмотря на одобрение регуляторов США, Канады, Австралии и Филиппин (2021), в 2023 году Верховный суд Филиппин отменил разрешение на выращивание под давлением экологов. В Бангладеш вопрос о допуске риса до сих пор не решён.
1 месяц назад
Генетическая паспортизация сортов растений
Генетическая паспортизация сортов растений необходима для защиты авторских прав селекционеров, контроля подлинности семенного материала, поддержания чистоты сорта и оценки генетического разнообразия коллекций . За последние десятилетия методологическая база паспортизации в мировой практике прошла путь от анализа запасных белков до исследования однонуклеотидного полиморфизма (SNP). Рассмотрим основные методы, их преимущества и недостатки, а также современное состояние технологической базы в России. Поскольку я имею опыт работы в молекулярной биологии в пом числе разработки маркерных систем для...
1 месяц назад
В 2024 году Госсорткомиссия (ГСК) отметила 100-летний юбилей. Много можно прочесть о ее исключительной полезности. Но все чаще можно услышать мнения, что ГСК в настоящее время не только не приносит пользы, но и тормозит внедрение новых сортов, а с введением оплаты за испытания хозяйственной ценности для многих не крупных селекционеров просто закрывает доступ на рынок. Говорят, что испытания на многих госсортоучастках проводятся некорректно, в то же время реестр полон сортов, не удовлетворяющих потребности рынка. Для того чтобы выяснить, имеют ли значение результаты испытаний сортов ГСК для СХТП, я прошу пройти опрос: t.me/breeders_n...
2 месяца назад
Задача на логику. По программе импрртозамещения нужно обеспечить рост производства семян новых отечественных сортов. Что для этого сделает МСХ? А- облегчит бюрократическую нагрузку Б- снизит налоговую нагрузку на семеноводов В- оставит все как есть Г- введет увеличит административную нагрузку и размножение семян до внесения в государственный реестр? Правильный ответ: "С одной стороны, я согласна, что везде должен быть порядок – и в семеноводстве тоже, – сказала Людмила Беспалова. – Но, понимаете, раньше мы передавали сорт в Государственное сортоиспытание – и он попадал под временную правовую защиту Государственной комиссии по сортоиспытаниям. Мы могли с вами заключать договоры на временное размножение в целях накопления семян. Вы смотрели на сорта, сами их изучали, накапливали семена.. На второй год после районирования сорт уже занимал 30-50, а то и 70 тысяч гектаров. А сегодня – всё, мы ничего не можем." https://agrobook.ru/expert/novye-sorta-pshenicy-ne-kot-v-meshke-akademik-ran-lyudmila-bespalova-o-tom-chto-budem-seyat-v
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло? Часть 6
А что, если стерильную форму мы сделали, а с восстановителем не успели? Как тогда быть? Тогда вместо «семеноводства на стерильной основе с полным восстановлением» будет семеноводство на стерильной основе по схеме смешивания. При этом 70–75 % поля будет занято участком со стерильной материнской формой, а 25–30 % — участком, выращиваемым на фертильной основе с обрыванием метёлок. В дальнейшем на заводе эти семена смешают. 25–30 % цветущих метёлок обеспечат качественное опыление гибридов F₁. Некоторые компании на стерильную основу переводят только самые ходовые гибриды, так как они имеют наибольший удельный вес в семеноводстве...
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло? Часть 5
Но критики ЦМС, а такие, поверьте, есть (я думаю, это те, кто не умеет её использовать), тоже приводят свои доводы. Первый и главный — это то, что перевод на ЦМС занимает время и не позволяет быстро передать гибрид в производство. Довод серьёзный, но только в том случае, если вы берёте готовый испытанный гибрид на стороне или не умеете работать с ЦМС (особенно тяжело, если у вас «комбо»). Прежде чем гибрид будет подан на регистрацию и развёрнуто его семеноводство, его несколько лет испытывают. Даже крупные международные компании, имеющие обширную сеть пунктов испытаний, проводят целую серию испытаний, прежде чем принять гибрид к производству...
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло? Часть 4
В общем семеноводство на основе ЦМС определенно имеет свои плюсы. Здесь я просто приведу цитату из комментария в чате: «По поводу ЦМС - мне, как семеноводу, удобнее работать с ЦМС. Без использования ЦМС невозможно получить дешевые семена гибридов. Это "стартовый комплект" для семеноводства кукурузы, для тех кто еще не обзавелся своей техникой На заказчика, даже если у него есть техника, рассчитывать не приходится. Початкоуборочный комбайн может предоставить заказчик, и даже если он приедет на пять-десять дней позже - с полем кукурузы ничего критичного не случится. Кастрационную машину надо иметь свою, причем она должна стоять "рядом" с полем...
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло? Часть 3
Итак, чтобы получить урожай при производстве семян F₁, мы должны скрестить материнское растение с цит S rfrfс отцовским — цит N RfRfили цит S RfRf(они в любом случае будут давать пыльцу и фертильное потомство). А что делать, если линия может быть хорошим отцом, но не восстанавливает фертильность? Для этого нужно с помощью насыщающих скрещиваний перенести гены Rf в нужную нам линию. Берём из своей коллекции линию-восстановитель на стерильной цитоплазме в качестве матери, а свою новую линию — в качестве отца и, отбирая для скрещиваний материнские растения только с «пылящей» метёлкой, делаем 7–8 беккроссов...
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло? Часть 2
В общем, понятно, что ЦМС — это явление полной стерильности пыльцы у растений, которое передается по материнской линии (через цитоплазму) и широко используется в семеноводстве для производства гибридных семян без ручной кастрации. Теперь давайте разберемся в сути процесса. ЦМС обусловлена нарушениями в митохондриальном геноме, так как митохондрии передаются только по материнской линии. В этом месте у многих возникает законный вопрос: «Как они тогда размножаются?» Материнская форма со стерильной цитоплазмой (Цит S) опыляется линией, имеющей такой же генотип, но нормальную цитоплазму (Цит N)...
2 месяца назад
ЦМС в семеноводстве кукурузы: добро или зло?
В нашем чате возникла дискуссия касательно преимуществ и недостатков использования ЦМС (цитоплазматической мужской стерильности) в семеноводстве кукурузы. Что ж, давайте разберемся. Часть 1 Возможно, не все читатели знают, что такое ЦМС, поэтому позвольте дать краткую историческую справку. ЦМС — это явление полной стерильности пыльцы у растений, которое передается по материнской линии (через цитоплазму) и широко используется в семеноводстве для производства гибридных семян без ручной кастрации. Впервые это явление обнаружил немецкий биолог, генетик Карл Корренс (1864–1933) у огородного растения — чабера садового (Satureja hortensis)...
2 месяца назад