Ρώσοι επιστήμονες ανακάλυψαν νέα μέθοδο για τη δημιουργία ποικιλιών ρυζιού υψηλής απόδοσης

Γενετιστές από το Ομοσπονδιακό Κέντρο Έρευνας Βιοτεχνολογίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών πρότειναν μια νέα μέθοδο που ανοίγει τον δρόμο για τη δημιουργία γεωργικών καλλιεργειών με υψηλότερες αποδόσεις και ισχυρότερη αντοχή στις ασθένειες, ειδικά ρυζιού. Το Ρωσικό Ίδρυμα Επιστημών (RSF) ανέφερε τα καλά νέα στο Sputnik.

Tạp chí Doanh Nghiệp•16/07/2025

Λεζάντα φωτογραφίας — Εικονογράφηση φωτογραφία: Thu Hien/VNA

Πώς δημιουργείται το ρύζι του μέλλοντος;

Σύμφωνα με ειδικούς από το RSF, ο γενετικός κώδικας των φυτών είναι γεμάτος με επαναλαμβανόμενα τμήματα DNA που μπορούν να εντοπιστούν διαδοχικά ή διάσπαρτα σε όλο το γονιδίωμα.

Τα μεταθετά γονίδια, γνωστά και ως «γονίδια-άλματα», επηρεάζουν τη δραστηριότητα άλλων γονιδίων και παίζουν σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη των φυτών, στην αντοχή τους σε ασθένειες και σε αντίξοες περιβαλλοντικές συνθήκες. Η ενσωμάτωση γονιδίων από άλλους οργανισμούς σε αυτά είναι ένας πολλά υποσχόμενος τρόπος για τη δημιουργία νέων ποικιλιών καλλιεργειών.

Κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής του φυτού, τα «γονίδια που μεταπηδούν» αλλάζουν τόσο πολύ (μεταλλάσσονται) που τα υπάρχοντα προγράμματα υπολογιστών δεν τα βλέπουν πλέον, εμποδίζοντας την περαιτέρω επεξεργασία.

Για να ξεπεράσουν αυτή τη δυσκολία, επιστήμονες από το Ομοσπονδιακό Κέντρο Έρευνας Βιοτεχνολογίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών έχουν αναπτύξει μια προσέγγιση που χρησιμοποιεί σταδιακά βελτιωμένους μαθηματικούς πίνακες, συγκρίνοντάς τους με πραγματικά τμήματα DNA.

Οι συγγραφείς της μελέτης επιβεβαιώνουν ότι, σε αντίθεση με τις παραδοσιακές προσεγγίσεις, η νέα τους μέθοδος είναι ικανή να ανιχνεύσει ακόμη και μεταλλαγμένες επαναλήψεις.

Αφού ανέλυσαν το γονιδίωμα του ρυζιού (Oryza sativa) χρησιμοποιώντας τον νέο αλγόριθμο, εντόπισαν 992.739 επαναλήψεις που ανήκουν σε 79 διαφορετικές οικογένειες. Αυτό είναι 56% περισσότερο από τον αριθμό των επαναλήψεων που εντοπίστηκαν από τον αλγόριθμο EDTA, ο οποίος χρησιμοποιείται ευρέως από τους βιολόγους. Ταυτόχρονα, οι επαναλήψεις αντιπροσωπεύουν το 66% ολόκληρου του γονιδιώματος του ρυζιού, ξεπερνώντας επίσης προηγούμενες εκτιμήσεις.

Σημαντικά καθήκοντα και ευρείες προοπτικές

«Το ρύζι είναι το κύριο τρόφιμο, που εξυπηρετεί τις ανάγκες περισσότερων από 1 δισεκατομμυρίου ανθρώπων. Επομένως, υπάρχει ένα σημαντικό έργο να αναπτυχθούν νέες ποικιλίες υψηλής απόδοσης αυτής της καλλιέργειας», δήλωσε ο Εβγκένι Κορότκοφ, επικεφαλής της μαθηματικής ανάλυσης των αλληλουχιών DNA και πρωτεϊνών στο Ομοσπονδιακό Κέντρο Έρευνας Βιοτεχνολογίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών. Τα σχόλιά του αναφέρθηκαν σε ανακοίνωση της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών.

Σύμφωνα με τον κ. Κορότκοφ, για να λυθεί το πρόβλημα της ανάπτυξης νέων ποικιλιών ρυζιού, είναι απαραίτητο να κατανοηθεί η δομή του γονιδιώματος του ρυζιού και να εντοπιστούν όλα τα κινητά γενετικά στοιχεία σε αυτό. Η ομάδα εμπειρογνωμόνων του Ομοσπονδιακού Κέντρου Έρευνας Βιοτεχνολογίας ανακάλυψε έναν μεγάλο αριθμό προηγουμένως άγνωστων αλληλουχιών, γεγονός που βοηθά στην εύρεση επιτυχημένων σημείων για την ενσωμάτωση άλλων φυτικών γονιδίων στο γονιδίωμα του ρυζιού και τη δημιουργία νέων ποικιλιών ρυζιού.

Στο μέλλον, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να εφαρμόσουν αυτήν την προσέγγιση και σε άλλες γεωργικές καλλιέργειες, καθώς και να προσπαθήσουν να βελτιώσουν τη μέθοδο ώστε να την καταστήσουν ακόμη πιο ευαίσθητη. Τα σχέδιά τους περιλαμβάνουν τη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων με τις κατανεμημένες επαναλήψεις που βρίσκονται σε διαφορετικές καλλιέργειες, η οποία θα είναι ανοιχτή στη διεθνή επιστημονική κοινότητα και θα χρησιμοποιηθεί για περαιτέρω πειραματικές μελέτες.

Τα αποτελέσματα της έρευνας, που χρηματοδοτήθηκε από το Ρωσικό Ίδρυμα Επιστημών, δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Rice Science.

Πηγή: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cac-nha-khoa-hoc-lien-bang-nga-tim-ra-phuong-phap-moi-tao-giong-lua-nang-suat-cao/20250716085632665