Исследование: Генетическое разнообразие арбузов

Когда люди думают об арбузе, они, вероятно, представляют Citrullus lanatus, культивируемый арбуз - сладкий, сочный красный фрукт.

Арбуз является одним из самых популярных фруктов в мире, уступая только помидору, который многие считают овощем. Но есть шесть других диких видов арбуза, все из них бледные, твердые и горькие фрукты.

Исследование генетики арбузов

Теперь исследователи всесторонне изучили геномы всех семи видов, создав ресурс, который мог бы помочь селекционерам растений находить гены диких арбузов, которые обеспечивают устойчивость к вредителям, болезням, засухе, а также улучшают качество фруктов. Введение этих генов в культивируемый арбуз может привести к получению высококачественных сладких арбузов, которые могут расти в более разнообразных климатических условиях, что будет особенно важно, поскольку изменение климата бросает вызов фермерам.

«Поскольку люди одомашнили арбуз 4000 лет, они выбирали красные, сладкие и менее горькие фрукты», - сказал Чжанцзюнь Фэй, преподаватель Института Бойса Томпсона и один из авторов исследования.

«К сожалению, из-за того, что арбузы стали слаще и краснее, фрукты потеряли способность противостоять болезням и другим факторам», - сказал Фэй.

Как написано в статье, опубликованной в журнале Nature Genetics 1 ноября, исследователи сделали эти выводы, используя двухэтапный процесс. Во-первых, они создали улучшенную версию «эталонного генома», который используется учеными и селекционерами для поиска новых и полезных версий генов.

Фэй выступил соавтором создания первого эталонного генома арбуза с использованием сорта из Восточной Азии под названием «97103», который был создан в 2013 году.

«Этот первый эталонный геном был создан с использованием более старых технологий секвенирования, - сказал Фэй. «Используя современные технологии последовательного чтения, мы смогли создать гораздо более качественный геном, который станет гораздо лучшим ориентиром для семейства арбузов».

Затем группа секвенировала геномы 414 различных арбузов, представляющих все семь видов. Сравнивая эти геномы как с новым эталонным геномом, так и друг с другом, исследователи смогли определить эволюционные взаимоотношения различных видов арбузов.

«Одним из важных открытий нашего анализа является то, что один дикий вид, который широко используется в современных программах разведения, C. amarus, является родственным видом, а не предком, как многие считали», - сказал Фэй.

Действительно, исследователи обнаружили, что культивируемый арбуз был одомашнен путем выведения горечи и увеличения сладости, размера фруктов и цвета мякоти. Современные сорта были улучшены за последние несколько сотен лет благодаря увеличению сладости, вкуса и хрустящей текстуры. Исследователи также обнаружили области генома арбуза, которые можно было бы добывать, чтобы продолжать улучшать качество фруктов, например, делая их больше, слаще и свежее.

За последние 20-30 лет селекционеры скрестили культивируемый арбуз с родственными видами C. amarus и двумя другими дикими родственниками, C. mucusospermus и C. colocynthis, чтобы сделать десертный арбуз более устойчивым к вредителям, засухе и болезням. опубликовано econet.ru по материалам phys.org

Подписывайтесь на наш youtube канал!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet