Учёные расшифровали генетическую карту культурной земляники

Потребители хотят, чтобы клубника была красной, сладкой, спелой и сочной, как свежесобранная в саду. Поставщикам нужна ягода, которую легко транспортировать, чтобы она не мялась. Коммерческим производителям необходимы высокоурожайные и устойчивые к болезням сорта.

Международная команда учёных под руководством Калифорнийского университета в Дэвисе и Университета штата Мичиган сделала шаг, который может позволить селекционерам вывести землянику, удовлетворяющую всем этим требованиям. Они секвенировали и проанализировали геном культурной земляники (Fragaria × ananassa), что обеспечит генетическую карту для более точного отбора желаемых признаков. Исследование опубликовано 25 февраля в журнале Nature Genetics.

"Без генома мы действовали вслепую. Это было похоже на библиотеку книг, но все страницы в них были пустыми", — сказал Стивен Напп, профессор растениеводства и директор Программы селекции земляники в UC Davis.

Защита земляники от болезней

США — крупнейший в мире производитель земляники, и почти 90% её выращивается в прохладном прибрежном климате Калифорнии. Производители постоянно борются с такими болезнями, как фузариозное увядание, вертициллёзное увядание и Macrophomina, не прибегая к фумигантам. Собранный геном позволит учёным точно определить конкретные гены, которые могут защитить растение от болезней. Заболевания земляники также могут быть связаны с несколькими разными генами, подобно сложным болезням у людей. Секвенирование генома поможет распутать эту сложность.

"Последовательность генома мощна, потому что она предоставляет учёным штрих-коды практически для всех генов земляники. Мы можем использовать эту информацию для идентификации генов, играющих важную роль в признаках, имеющих сельскохозяйственное значение", — отметил Напп.

Аналогичным образом учёные смогут найти гены, отвечающие за усиление вкуса или аромата для потребителя, сохраняя при этом твёрдость и срок годности для производителей.

Происхождение земляники

Патрик Эджер, соавтор исследования из Университета штата Мичиган, и его команда также расшифровали сложную эволюционную историю культурной земляники. В то время как люди являются диплоидным видом (каждая клетка содержит два полных набора хромосом, по одному от каждого родителя), культурная земляника — октоплоид. Каждая клетка растения земляники содержит восемь полных наборов хромосом, поэтому распутывание её эволюции — настоящее достижение.

"Земляника имеет богатую историю, охватывающую весь земной шар, которая в конечном итоге воплотилась в плоде, которым мы наслаждаемся сегодня", — сказал Эджер.