Исследователи составили пангеном дикого винограда Северной Америки

Международная команда исследователей под руководством Калифорнийского университета в Дэвисе расшифровала и каталогизировала генетическое разнообразие девяти видов дикого североамериканского винограда.

Исследование, опубликованное в журнале Genome Biology, выявляет ключевые признаки, которые могут ускорить селекцию винограда, особенно для решения проблем изменения климата, засоления почв и засухи.

«Это исследование знаменует собой значительный шаг в понимании генетики виноградной лозы», — сказал старший автор статьи, профессор Дарио Канчу. — Оно закладывает основу для будущего прогресса в селекции винограда, определяя ключевые гены, ответственные за важные признаки».

Команда разработала и использовала передовые технологии для создания комплексного пангенома — полной генетической карты диких видов винограда.

Этот супер-пангеном девяти видов позволил команде картировать генетическое разнообразие, выявить сходства и различия между видами и определить конкретные признаки, которые селекционеры могут захотеть использовать. Это первый пангеном дикого винограда Северной Америки, который был картирован и каталогизирован.

«Это открывает огромный потенциал для развития устойчивого виноградарства, особенно в регионах, сталкивающихся с нехваткой воды», — отметил Канчу. — Этот пангеном позволит продолжить генетическое изучение других важных адаптивных признаков, таких как засухоустойчивость, термостойкость и защита от болезни Пирса».

Болезнь Пирса, вызываемая штаммом бактерии Xylella fastidiosa, убивает виноградные лозы, закупоривая их водопроводящие сосуды.

Плюсы и минусы дикого винограда

Североамериканский виноград известен своей устойчивостью к болезням и адаптивностью, но не отличается выдающимися вкусовыми качествами. Европейские сорта, такие как шардоне и каберне совиньон, менее устойчивы к болезням, но известны производством высококачественных вин.

Североамериканские виды имеют широкий географический ареал и эволюционировали, чтобы выдерживать разнообразные климатические, почвенные условия и патогены, охватывая широкий спектр генетического разнообразия. Поэтому почти все винные сорта винограда в мире производятся из европейских лоз, привитых на североамериканские подвои.

Возможность селекции признаков

Детальный пангеном позволит селекционерам целенаправленно включать желаемые признаки дикого винограда, такие как солеустойчивость, избегая менее желательных характеристик.

«Солеустойчивость — это ключевой признак для подвоев, — подчеркнул Канчу. — Определение этих признаков на генетическом уровне является крупным достижением для селекции винограда».