Новый сбор генома пшеницы сорта 'Fielder'
Пшеница — одна из самых сложных для генетической модификации культур из-за её устойчивости к трансформации — процессу внедрения новых генов в клетки. Легче всего трансформируется сорт 'Fielder', выведенный в 1970-х годах, но причина этого неизвестна.
Группа учёных под руководством доктора Казухиро Сато из Института науки и ресурсов растений Университета Окаямы собрала и пространственно расположила по хромосомам геном 'Fielder'. Для этого они использовали метод кругового консенсусного секвенирования (CCS), который позволяет быстро и точно читать длинные участки генома.
"Техника CCS может заполнить пробелы в секвенировании из предыдущих исследований, будучи при этом проще и экономически эффективнее. Наша работа представляет собой новый стандарт в анализе секвенирования генома пшеницы", — пояснил доктор Сато.
После секвенирования исследователи использовали метод высокопроизводительного захвата конформации хромосом, чтобы организовать последовательности в отдельные хромосомы. Сравнение с ранее опубликованными геномами показало:
- Геном, полученный с помощью CCS, соответствует предыдущим по структуре и качеству, но менее сложен в выполнении.
- 'Fielder' не имеет необычного набора генов по сравнению с 10 сортами пшеницы из исследования 2020 года.
- Сравнение с последовательностями ранее созданного мутантного растения пшеницы подтвердило полезность CCS-генома для проверки успешности редактирования. Учёные смогли подтвердить четыре региона вставки трансгена и найти кандидатов в регионы внецелевых мутаций.
"Мы продемонстрировали эффективность техники CCS на высокосложном геноме пшеницы. Высококачественная последовательность генома необходима для повышения эффективности редактирования и демонстрации безопасности новых модификаций для потребления человеком — без нежелательных мутаций", — отметил доктор Сато.
Исследование опубликовано в журнале DNA Research.