05:48 2023-06-09
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Noi cunoștințe despre cereale antice: Cercetătorii cartografiază genomul complet al meiului pentru a ajuta la securitatea alimentară
_ Noi cunoștințe despre cereale antice: harta cercetătorilor genomul complet al meiului pentru a ajuta la securitatea alimentară
O echipă internațională de cercetători a deblocat o analiză genomică la scară largă a meiului Setaria sau coada vulpii, o cultură de cereale importantă. Studiul, condus de cercetători de la Academia Chineză de Științe Agricole și incluzând oameni de știință de la NYU, ne avansează înțelegerea cu privire la domesticirea și evoluția meiului de coada vulpii, precum și baza genetică pentru trăsăturile agricole importante.
< /p>
„Meiul din coada vulpei este considerat a fi fundamentul civilizației chineze timpurii”, a spus Michael Purugganan, profesor de biologie de argint la NYU și NYU Abu Dhabi, și co-autor principal al studiului. „În plus, deoarece este o cultură care poate crește într-o gamă largă de medii – inclusiv pe terenuri aride – are potențialul de a fi importantă pentru securitatea alimentară în condițiile schimbărilor climatice.”
Meiul coada vulpei este unul dintre cele mai vechi culturi domestice de cereale din lume și a fost cultivată de oameni de aproximativ 11.000 de ani. A deținut o poziție dominantă în agricultura chineză înainte de introducerea practicilor agricole cu aport ridicat, cum ar fi irigarea și îngrășămintele chimice. Boabele bogate în proteine – care utilizează fotosinteza C4, o formă extrem de eficientă de fotosinteză care îl ajută să se adapteze la diferite medii – este rezistent la secetă și poate să prospere în soluri cu conținut scăzut de nutrienți.
„Plantele C4 constituie doar aproximativ 3% din speciile de plante cu flori, dar acestea contribuie în mod surprinzător la aproximativ 25-30% din producția globală de biomasă.Complexitatea genomului majorității speciilor C4 a pus provocări pentru studiile fundamentale și reproducere, dar Setaria servește ca un sistem model ideal. pentru studierea plantelor fotosintetice C4 în cercetarea genomică și genetică”, a declarat Xianmin Diao, profesor la Institutul de Științe a Culturilor din cadrul Academiei Chineze de Științe Agricole, coautorul principal al studiului și om de știință care a organizat studiul.
În studiul lor publicat în revista Nature Genetics, cercetătorii au stabilit pan-genomul Setaria - întregul set de gene ale speciei - prin asamblarea a 110 genomi reprezentativi dintr-o colecție mondială de 1.844 de specii de Setaria. Ei au efectuat studii genetice la scară largă pentru 68 de trăsături în 22 de medii în 13 locații geografice, fiecare cu condiții climatice distincte, identificând potențiale gene și panouri de marcare pentru modul în care a evoluat și s-a îmbunătățit meiul coada vulpii în diferite site-uri geografice. De exemplu, cercetătorii au descoperit că gena SiGW3 reglează producția de cereale a meiului coada vulpei.
Ei au construit, de asemenea, prima secvență a genomului Setaria bazată pe grafice, oferind perspective asupra variației genomice în Setaria sălbatică și cultivată. Această înțelegere mai profundă a variației genomice cuprinzătoare echipează cercetătorii cu instrumente genetice valoroase pentru a continua cercetările biologice și eforturile de reproducere.
„Această lucrare este o piatră de hotar semnificativă, deoarece deschide calea pentru următoarea generație de studii genomice comparative. care poate ajuta la descifrarea mecanismului molecular al fotosintezei C4. Genomica comparativă la scară largă, studiul de asociere la nivelul genomului și studiile de selecție genomică ale Setaria nu numai că oferă oportunități pentru descoperirea genelor și progrese în reproducere în meiul coada vulpii în sine, dar oferă și perspective. pentru alte culturi pentru a spori securitatea alimentară globală”, a adăugat Diao.
„Înțelegerea bazei genetice care stă la baza domesticirii și îmbunătățirii meiului de coada vulpii, împreună cu aceste caracteristici agricole importante, deține un potențial semnificativ pentru îmbunătățirea acestuia. Cu genomul nostru bazat pe grafice, putem estima trăsăturile legate de calitatea cerealelor. și randamentul potențial, oferind căi pentru creșterea meiului coada vulpii pentru adaptarea la schimbările climatice”, a declarat Qiang He, cercetător postdoctoral la Institutul de Științe a Culturilor din cadrul Academiei Chineze de Științe Agricole și primul autor al studiului.
Comentarii:
Adauga Comentariu