Drevna žitarica otkriva tajne - stvara se otpornija krušna pšenica

Drevna žitarica jednozrnac, Triticum monococcum, otkriva genetske tajne kako bi krušna pšenica bila otpornija, objavili su istraživači sa Sveučilišta King Abdulrahman KAUST, sa sjedištem u Saudijskoj Arabiji.

Poboljšanje otpornosti i kvalitete

Prva potpuna mapa genoma jednozrnca otkriva evolucijsko porijeklo i potencijal za poboljšani uzgoj pšenice. Bliski istok je domovina i mjesto domestifikacije žitarica.

Kažu kako slijed dugačak 5,2 milijarde slova pruža uvid u evolucijsko porijeklo različitih vrsta pšenice. Ovo otkriće bi moglo pomoći poljoprivrednicima i uzgajivačima da razviju sorte s povećanom imunosti na bolesti, većim prinosima i poboljšanom otpornošću.

"Razumijevanjem genetske raznolikosti i evolucijske povijesti jednozrnca, znanstvenici sada mogu iskoristiti njegov potencijal za buduće napore oplemenjivanja, razvoj otpornijih i hranivijih sorti pšenice", kaže Hanin Ahmed, jedna od autorica studije.

Smanjena genetska raznolikost

Ovo je najstarija žitarica koju su ljudi koristili i uzgajali. Datira prije više od 10.000 godina iz plodne regije Bliskog istoka. I danas se uzgaja i koristi zbog jedinstvenog okusa i brojnih nutritivnih vrijednosti. Njezin značaj u globalnoj proizvodnji je opadao tijekom stoljeća kako je rasla popularnost krušne pšenice. Njene sorte daju veće prinose, što ih čini ekonomski isplativijim za veliku komercijalnu poljoprivredu.

Jednozrnac - raste tamo gdje pšenica ne može

Problem je što suvremene sorte imaju smanjenu genetsku raznolikost i postoji zabrinutost kako će se suočiti s klimatskim promjenama i novim bolestima.

Tu je prednost jednozrnca koji je zadržao veći genetski fond i mogao bi sadržavati genetske tajne potrebne za poboljšanje. Tim predvođen Simonom Krattingerom i Jessejem Polandom iz KAUST-a, koristio je kombinaciju tehnologija sekvenciranja DNK kako bi stvorio visokokvalitetne sklopove genoma za divlje i domaće sorte.

Prenošenje gena

Ranije se pretpostavljalo da je evolucija krušne žitarice bio stalan proces s ograničenim miješanjem različitih vrsta. Krattinger navodi da genomske analize sada pokazuju da je povijest puno složenija. Uključivala je mnoštvo protoka gena između različitih vrsta pšenice.

To je dovelo do miješanja DNK između dvije blisko srodne vrste koje je ostalo evidentno do danas. On napominje da su ovi geni mogli igrati važnu ulogu u prilagođavanju klimatskim uvjetima, što bi bilo od velike vrijednosti za budućnost, posebno uz pomoć modernih molekularno vođenih tehnika uzgoja.

"Resursi našeg laboratorija pomoći će da se precizni geni iz jednozrnca prenesu u krušnu pšenicu", kaže Krattinger.