Як створюється рис майбутнього?
За словами експертів з RSF, генетичний код рослин заповнений повторюваними сегментами ДНК, які можуть бути розташовані послідовно або розкидані по всьому геному.
Транспозовані гени, також відомі як «стрибаючі гени», впливають на активність інших генів і відіграють важливу роль в еволюції рослин, їхній стійкості до хвороб та несприятливих умов навколишнього середовища. Вбудовування в них генів інших організмів є перспективним способом створення нових сортів сільськогосподарських культур.
Протягом життєвого циклу рослини «стрибаючі гени» змінюються (мутують) настільки сильно, що існуючі комп’ютерні програми їх більше не бачать, що перешкоджає подальшому редагуванню.
Щоб подолати цю складність, вчені з Федерального науково-дослідного центру біотехнології Російської академії наук розробили підхід, який використовує поступово уточнені математичні таблиці, порівнюючи їх з реальними зрізами ДНК.
Автори дослідження підтверджують, що, на відміну від традиційних підходів, їхній новий метод здатний виявляти навіть мутовані повтори.
Після аналізу геному рису (Oryza sativa) за допомогою нового алгоритму вони виявили 992 739 повторів, що належать до 79 різних родин. Це на 56% більше, ніж кількість повторів, виявлених алгоритмом EDTA, який широко використовується біологами. Водночас, ці повтори становлять 66% усього геному рису, що також перевищує попередні оцінки.
Важливі завдання та широкі перспективи
«Рис – основний харчовий продукт, який задовольняє потреби понад 1 мільярда людей. Тому існує важливе завдання – розробити нові високоврожайні сорти цієї культури», – сказав Євген Коротков, керівник відділу математичного аналізу послідовностей ДНК та білків Федерального науково-дослідного центру біотехнології Російської академії наук. Його коментарі цитуються в заяві Російської академії наук.
За словами пана Короткова, для вирішення проблеми виведення нових сортів рису необхідно зрозуміти структуру геному рису та знайти в ньому всі мобільні генетичні елементи. Команда експертів Федерального дослідницького центру біотехнологій виявила велику кількість раніше невідомих послідовностей, що допомагає знаходити вдалі точки для інтеграції інших рослинних генів у геном рису та створення нових сортів рису.
У майбутньому вчені планують застосувати цей підхід до інших сільськогосподарських культур, а також спробувати вдосконалити метод, щоб зробити його ще чутливішим. Їхні плани включають створення бази даних розподілених повторів, виявлених у різних культурах, яка буде відкрита для міжнародної наукової спільноти та використовуватиметься для подальших експериментальних досліджень.
Результати дослідження, що фінансується Російським науковим фондом, були опубліковані в журналі Rice Science.
Джерело: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cac-nha-khoa-hoc-lien-bang-nga-tim-ra-phuong-phap-moi-tao-giong-lua-nang-suat-cao/20250716085632665
Коментар (0)