Новый подход раскрывает генетический потенциал клеточной стенки растений

Исследователи из Йоркского университета и Института Квадрам раскрыли генетические секреты клеточных стенок растений, что может помочь улучшить качество растительных продуктов.

Современные технологии секвенирования генома дали подробную информацию о генетике сельскохозяйственных культур, но до сих пор не хватало технологий для сбора сопоставимых данных о клеточной стенке, чтобы локализовать и идентифицировать важные гены для селекционеров.

Используя микрочип (так называемую "лабораторию на чипе"), команда смогла одновременно проанализировать тысячи образцов растительных клеток и собрать большой массив данных об устройстве клетки.

Затем эта информация была связана с конкретными изменениями в генетической информации между разными сортами растительных клеток с помощью метода ассоциативного картирования.

Доктор Ян Бэнкрофт (Йоркский университет): "Клеточные стенки растений состоят из сахаров, которые могут быть организованы в множество различных углеводов, определяющих свойства клеточной стенки тонкими, но значимыми способами. Вариации в этих сахарах изменяют свойства растения, влияя на его рост или защиту от вредителей и болезней. Они также влияют на свойства материалов, которые мы получаем из растений, таких как питательная ценность и пригодность для использования в качестве биотоплива".

Профессор Кит Уолдрон (Институт Квадрам): "Эта работа показывает, какие гены действительно важны для конкретного признака. Собрав большой массив данных, мы можем с высокой точностью определить лучшие признаки для селекционеров. Используя генетические маркеры, выявленные с помощью этой новой техники, селекционеры смогут лучше выводить сорта, которые могут быть более питательными или улучшать преобразование отходов растений в биотопливо или другие биополимеры".

Микрочип-технология помогла идентифицировать генетические маркеры в образцах, которые содержали больше или меньше определенного компонента. Эти маркеры указывают селекционерам на наличие желательного варианта гена, а ученым — на вероятное положение и, следовательно, идентичность соответствующего гена.

Авторы уже используют свой подход для открытия новых возможностей улучшения клеточной стенки у растений и других организмов с богатыми углеводами клеточными стенками.