Новый каталог генетических вариаций маниока — одной из основных мировых продовольственных культур

Исследователи под руководством Тэцуи Сакураи из RIKEN Center for Sustainable Resource Science провели крупнейшее на сегодняшний день исследование вариаций в последовательности ДНК маниока.

Маниок (Manihot esculenta) — древесный кустарник, корнеплоды которого являются основным источником пищи для сотен миллионов людей. Его ежегодное производство превышает 200 миллионов тонн. Культура отличается высокой засухоустойчивостью: клубни могут оставаться здоровыми в сухой почве до нескольких лет.

Учёные извлекли из базы данных GenBank (публичная база генетических последовательностей NIH) более 80 000 частичных последовательностей ДНК маниока. С помощью вычислительного анализа они идентифицировали и охарактеризовали:

Было обнаружено, что 62,7% SNP находятся в белково-кодирующих областях генома. В генах, обеспечивающих устойчивость к болезням, соотношение несинонимичных вариаций (меняющих кодирующую последовательность) к синонимичным (не меняющим её) было значительно выше.

Вся эта информация была систематизирована и интегрирована в Cassava Online Archive — общедоступную базу данных по адресу cassava.psc.riken.jp. Базу можно искать по ключевым словам, конкретным генетическим вариациям, сортам маниока и другим критериям. Она содержит информацию о локализации вариантов в геноме и методах их выделения.

Вариации в кодирующих последовательностях, вероятно, оказывают влияние на структуру и функцию белков, что может играть важную роль в способности маниока адаптироваться к изменениям окружающей среды. Поэтому архив может помочь понять, как эта культура выживает в суровых условиях.

«Cassava Online Archive — это продолжающийся проект, — говорит Тэцуя Сакураи. — Мы планируем добавить данные о профилях экспрессии генов и стремимся развивать базу данных как единый центр для исследований маниока».