Расшифровка генома пшеницы поможет решить проблему глобальной нехватки продовольствия

Мировое производство пшеницы находится под угрозой из-за изменения климата и растущего спроса со стороны населения. Учёные из Ливерпуля в сотрудничестве с Бристольским университетом и Центром Джона Иннеса секвенировали весь геном пшеницы и предоставят данные ДНК селекционерам для помощи в отборе ключевых сельскохозяйственных признаков.

Хлебная пшеница с мировым урожаем более 550 миллионов тонн — одна из важнейших продовольственных культур. Её стоимость для сельского хозяйства Великобритании превышает £2 миллиарда. Однако у селекционеров пшеницы мало генетических инструментов для отбора нужных признаков, и они не всегда знают ответственные за них гены. Учёные проанализировали геном пшеницы, который в пять раз больше человеческого, чтобы дать селекционерам необходимые инструменты.

Профессор Нил Холл из Института интегративной биологии поясняет: «Секвенирование человеческого генома заняло 15 лет, но благодаря огромному прогрессу в технологии ДНК геном пшеницы был расшифрован всего за год. Собранная информация будет бесценна в решении проблемы глобальной нехватки продовольствия. Сейчас мы анализируем последовательность, чтобы выявить естественную генетическую вариацию между типами пшеницы, что значительно ускорит текущие селекционные программы».

Проект, финансируемый Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC), был выполнен в Центре геномных исследований университета. В центре работают пять геномных анализаторов нового поколения, которые читают ДНК в сотни раз быстрее, чем системы, использовавшиеся для секвенирования человеческого генома.

Доктор Энтони Холл добавил: «Производство пшеницы уже находится под давлением: неурожай в России взвинтил мировые цены. Прогнозируется, что в течение следующих 40 лет мировое производство продовольствия необходимо увеличить на 50%. Создание новых, низкозатратных, высокоурожайных сортов пшеницы будет основой для достижения этих целей. Используя эти новые данные ДНК, мы определим вариации в генетических сетях, отвечающих за важные сельскохозяйственные признаки, такие как устойчивость к болезням, засухоустойчивость и урожайность».

Профессор Кит Эдвардс из Бристольского университета сказал: «За короткое время мы получили большую часть последовательностей, необходимых селекционерам для выявления генетических различий в пшенице. Публичный доступ к данным резко повысит эффективность выведения новых сортов сельскохозяйственных культур».