К-мер геномиката открива скриени гени за поотпорна пченица

Научниците сè почесто гледаат на растителните геноми како збир од многу кратки ДНК низи, познати како к-мери, наместо да ги споредуваат само со еден референтен геном. Овој пристап овозможува побрзо и попрецизно мапирање на генетските разлики кај илјадници примероци истовремено.

Истражувачки тим од KAUST покажува дека к-мер анализата може да открие ретки и изгубени варијанти кај важни култури како пченицата, оризот и пченката. Токму овие варијанти се клучни за отпорност на суша, високи температури и болести — особено во услови на климатски притисок.

Во фокусот е и дивиот сродник на пченицата, Aegilops tauschii. Со секвенционирање на примероци од различни региони, од Турција до Кина, истражувачите изградиле пребарлива база со милиони к-мери. Споредбата со современи сорти покажала дека низ долгата доместикација пченицата изгубила дел од генетската разновидност што може повторно да се искористи во селекцијата.

Како доказ за практична примена, тимот идентификувал ген поврзан со отпорност кон сериозен габичен патоген кај пченицата. Ова е важен чекор за одгледување сорти со постабилни приноси, бидејќи габичните инфекции се меѓу главните причини за загуби во производството.

Дополнително, к-мер методите помогнале да се преиспита потеклото на особина важна за доместикацијата: задржување на зрното на класот. Наместо една единствена мутација, се покажува дека повеќе корисни варијанти постоеле во дивите популации многу пред појавата на земјоделството, а подоцна биле избрани од раните земјоделци. Заклучокот е јасен: семенските банки и дивите популации содржат генетски потенцијал што може директно да ја зајакне идната земјоделска отпорност.