Исследование полногеномной сборки от теломеры до теломеры открывает путь к новым сортам сельскохозяйственных культур
Создание совершенно новых сортов сельскохозяйственных культур, лучше переносящих засуху, засоление и вредителей, стало возможным благодаря международному геномному исследованию, опубликованному в Nature Genetics.
Исследование «Unlocking plant genetics with telomere-to-telomere genome assemblies» возглавили учёные из Центра инноваций в области сельскохозяйственных культур и продовольствия (CCFI) Университета Мердока.
Полные сборки генома от теломеры до теломеры (Telomere-to-Telomere, T2T) позволяют учёным картировать весь геном, что закладывает основу для молекулярной селекции с целью улучшения характеристик растений в стрессовых условиях.
Руководитель исследования и директор CCFI, профессор Раджив Варшни, заявил, что результаты сборки геномов представляют собой будущее генетики.
«Сборка генома по сути похожа на сборку пазла, кусочек за кусочком. T2T-сборки генома дают полную, от начала до конца картину генома в его целостности», — сказал профессор Варшни.
«Наша задача — убедиться, что тысячи генов в геноме собраны в правильном порядке, вдоль всей хромосомы, и что каждый фрагмент идеально подходит друг к другу».
Ведущий автор и исследователь CCFI доктор Ваника Гарг отметила, что достигнутый сейчас уровень точности секвенирования генов привёл к прорыву.
«До сих пор T2T-сборки генома были невозможны, а неполное секвенирование генов может приводить к ошибкам, таким как неправильная аннотация», — сказала доктор Гарг.
«Это означает, что гены, ответственные за определённые желательные признаки, упускаются. Но благодаря достижениям в технологиях секвенирования мы наконец можем получить T2T-сборки генома для любого вида сельскохозяйственных культур».
Профессор Варшни и его исследовательская группа в настоящее время работают в сотрудничестве с несколькими лабораториями из Австралии, Великобритании, Германии, США и Китая над созданием T2T-сборок генома или почти полных сборок генома для нескольких культур, таких как пшеница, нут, конские бобы, папайя, маракуйя, черимойя, банан и ананас.
«Вместе с нашими национальными и международными коллабораторами мы применяем методы T2T-сборки генома для нескольких культур и невероятно взволнованы тем, как это может продвинуть сельскохозяйственные исследования в Австралии и за рубежом», — сказал профессор Варшни.
«T2T-сборки генома дают доступ к трудносеквенируемым регионам, что открывает множество революционных исследовательских возможностей, таких как создание совершенно новых сортов сельскохозяйственных культур, отвечающих нашим будущим потребностям».