Các nhà nghiên cứu từ Trung Quốc và Đức đã lần đầu tiên giải mã hoàn toàn bộ gen của khoai tây, TASS đưa tin. Điều này đã giúp họ làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa của loài cây này và làm nổi bật các vùng DNA quan trọng liên quan đến tăng trưởng và kháng bệnh. Thông tin về việc này đã được công bố bởi dịch vụ báo chí của Viện Giống cây trồng Đức (IPZ).
Giáo sư Korbinian Schneeberger của IPZ cho biết: “Việc xác định trình tự bộ gen của khoai tây sẽ cho phép chúng tôi khởi động các chương trình nhân giống hiệu suất cao để tạo ra các giống mới có năng suất cao nhưng có khả năng chống lại sự nóng lên toàn cầu, điều này sẽ rất quan trọng trong những thập kỷ tới”, Giáo sư IPZ Korbinian Schneeberger cho biết.
Nhiều bệnh do nấm và vi khuẩn gây trở ngại cho việc trồng khoai tây, cũng như các loài gây hại khác nhau như bọ khoai tây Colorado và tuyến trùng. Các nhà khoa học và nhà lai tạo đang cố gắng chống lại chúng bằng cách tạo ra những giống khoai tây biến đổi gen và thông thường mới.
Giáo sư Schneeberger và các đồng nghiệp của ông đã đưa ra một giải pháp tiềm năng cho vấn đề này trong một dự án lớn nhằm giải trình tự hoàn toàn bộ gen của khoai tây. Trước đây, các nhà khoa học đã cố gắng thu thập thông tin này, nhưng điều này bị cản trở bởi cấu trúc cực kỳ phức tạp của bộ gen khoai tây - nó bao gồm XNUMX bộ nhiễm sắc thể giống hệt nhau chứa một số lượng lớn các đoạn lặp lại.
Các công nghệ giải trình tự DNA mới và các thuật toán phân tích thông tin di truyền đã giúp các nhà di truyền học người Đức và Trung Quốc giải quyết vấn đề này cho giống Otava. Để giải mã bộ gen, các nhà khoa học đã thu thập một số lượng lớn các hạt phấn hoa mà vật chất di truyền của chúng chỉ chứa hai chứ không phải bốn bản sao của nhiễm sắc thể.
Cách tiếp cận này đã đơn giản hóa rất nhiều công việc, nhưng đồng thời nó cũng yêu cầu giải mã một số lượng rất lớn các đoạn DNA và sự kết hợp sau đó của chúng bằng các thuật toán máy tính. Cuối cùng, các nhà khoa học đã thu được một bản sao ảo của bộ gen khoai tây hoàn chỉnh, bao gồm khoảng 3,1 tỷ "chữ cái" di truyền - nucleotide và chứa hơn 38 gen.
Các phân tích sau đó về cấu trúc của chúng đã tiết lộ lịch sử tiến hóa phức tạp của khoai tây. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng nền văn hóa này đã tương đối tồn tại gần đây khi bộ gen nhân đôi do kết quả của giao phối cận huyết. Ngoài ra, các nhà khoa học đã phát hiện ra sự khác biệt bất thường về mức độ hoạt động của các bản sao của các gen giống nhau nằm trên các nhiễm sắc thể khác nhau, có khả năng ảnh hưởng đến hiệu quả của việc lai các giống khoai tây khác nhau.
Thông tin này, các nhà khoa học hy vọng, sẽ giúp lai tạo ra các giống mới hoặc chỉnh sửa bộ gen để khoai tây phát triển nhanh hơn, chống lại bệnh mốc sương và các bệnh khác tốt hơn và cũng sẽ ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố căng thẳng khác nhau.