Russische wetenschappers vinden nieuwe methode om rijstvariëteiten met hoge opbrengst te creëren

Genetici van het Federaal Onderzoekscentrum voor Biotechnologie van de Russische Academie van Wetenschappen hebben een nieuwe methode voorgesteld die de weg vrijmaakt voor het creëren van landbouwgewassen met hogere opbrengsten en een sterkere ziekteresistentie, met name rijst. De Russische Wetenschapsstichting (RSF) meldde het goede nieuws aan Sputnik.

Illustratiefoto: Do ​​Hien/VNA

Hoe wordt de rijst van de toekomst gecreëerd?

Volgens experts van RSF bestaat de genetische code van planten uit herhalende DNA-segmenten die zowel achter elkaar als verspreid over het genoom kunnen voorkomen.

Transposeerbare genen, ook wel "springende genen" genoemd, beïnvloeden de activiteit van andere genen en spelen een belangrijke rol in de evolutie van planten, hun weerstand tegen ziekten en ongunstige omgevingsomstandigheden. Het inbedden van genen van andere organismen in deze genen is een veelbelovende manier om nieuwe gewasvariëteiten te creëren.

Gedurende de levenscyclus van de plant veranderen (muteren) de ‘springende genen’ zo sterk dat bestaande computerprogramma’s ze niet meer zien, waardoor verdere bewerking moeilijk is.

Om dit probleem te overwinnen, hebben wetenschappers van het Federaal Onderzoekscentrum voor Biotechnologie van de Russische Academie van Wetenschappen een aanpak ontwikkeld die gebruikmaakt van geleidelijk verfijnde wiskundige tabellen, die worden vergeleken met echte DNA-secties.

De auteurs van het onderzoek bevestigen dat hun nieuwe methode, in tegenstelling tot traditionele benaderingen, zelfs gemuteerde herhalingen kan detecteren.

Na analyse van het rijstgenoom (Oryza sativa) met het nieuwe algoritme, identificeerden ze 992.739 herhalingen behorend tot 79 verschillende families. Dit is 56% meer dan het aantal herhalingen dat werd geïdentificeerd met het EDTA-algoritme, dat veel door biologen wordt gebruikt. Tegelijkertijd vormen de herhalingen 66% van het gehele rijstgenoom, wat ook eerdere schattingen overtreft.

Belangrijke taken en brede perspectieven

"Rijst is het belangrijkste voedingsproduct en voorziet in de behoeften van meer dan 1 miljard mensen. Daarom ligt er een enorme taak in de ontwikkeling van nieuwe, hoogproductieve variëteiten van dit gewas", aldus Jevgeni Korotkov, hoofd van de wiskundige analyse van DNA- en eiwitsequenties bij het Federaal Onderzoekscentrum voor Biotechnologie van de Russische Academie van Wetenschappen. Zijn opmerkingen werden geciteerd in een verklaring van de Russische Academie van Wetenschappen.

Volgens de heer Korotkov is het voor de ontwikkeling van nieuwe rijstvariëteiten noodzakelijk om de structuur van het rijstgenoom te begrijpen en alle mobiele genetische elementen daarin te vinden. Het team van experts van het Federaal Onderzoekscentrum voor Biotechnologie heeft een groot aantal voorheen onontdekte sequenties ontdekt, wat helpt bij het vinden van succesvolle punten voor de integratie van andere plantengenen in het rijstgenoom en het creëren van nieuwe rijstvariëteiten.

In de toekomst zijn de wetenschappers van plan deze aanpak toe te passen op andere landbouwgewassen en de methode te verfijnen om deze nog gevoeliger te maken. Hun plannen omvatten onder meer het opzetten van een database van de verspreide herhalingen die in verschillende gewassen worden aangetroffen. Deze database zal toegankelijk zijn voor de internationale wetenschappelijke gemeenschap en worden gebruikt voor verder experimenteel onderzoek.

De resultaten van het onderzoek, gefinancierd door de Russische Science Foundation, zijn gepubliceerd in het tijdschrift Rice Science.

Volgens de krant News and People

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