Расшифрован сложный геном вишни сорта Монморанси

Исследователи из Университета штата Мичиган (MSU) создали первую аннотированную геномную последовательность для вишни сорта Монморанси. Изначально целью было найти гены, связанные с поздним цветением деревьев, чтобы адаптировать культуру к изменению климата (Мичиган — ведущий производитель вишни в США). Учёные планировали сравнить ДНК позднецветущих деревьев с уже расшифрованным геномом родственного вида — персика.

Однако генетические различия между видами оказались настолько велики, что последовательности плохо выравнивались. Это привело команду к решению секвенировать собственно геном вишни.

Неожиданная сложность генома

Выяснилось, что геном вишни Монморанси гораздо сложнее, чем предполагалось. Вишня является аллотетраплоидом: вместо двух наборов хромосом, как у человека, у неё четыре набора, унаследованных как минимум от двух разных видов.

"Вишня имеет не только четыре копии каждой хромосомы, но и является продуктом естественного скрещивания двух разных видов — Prunus fruticosa (вишня степная) и Prunus avium (вишня птичья), которое могло произойти почти два миллиона лет назад", — пояснила аспирант Чарити Гоккеритц.

Значение исследования

Исследование опубликовано в журнале Horticulture Research. Расшифрованный геном открывает возможности для множества будущих исследований:

• Гоккеритц использует его для изучения времени цветения.
• Другая участница проекта, Кэтлин Роудс, с помощью анализа экспрессии генов (RNA sequencing) ищет гены, связанные с такими признаками плодов, как цвет и твёрдость.

"Теперь у нас есть полная картина, и это исследование окажет серьёзное влияние на все будущие исследования и селекционные программы с вишней по всему миру", — заявила руководитель работы, доцент Кортни Холлендер. Это позволит выводить деревья, устойчивые к переменчивой весенней погоде и дающие больший урожай.