Uczeni rozszyfrowali genom pszenicy. Dlaczego to tak istotne?

Uczeni zdołali rozszyfrować genom pszenicy, co na początku tego wieku uważano za rzecz niemożliwą. Sputnik Mundo porozmawiał z hiszpańskim specjalistą, który uczestniczył w tych pracach.

Przez długi czas uczeni poszukiwali genomu pszenicy w związku z jej fundamentalną rolą w żywieniu mieszkańców planety. Pszenica stanowi prawie 20% łącznej ilości kalorii i białek spożywanych przez ludzi i jest ważnym źródłem witamin i minerałów.

W badaniu Międzynarodowego Konsorcjum Sekwencjonowania Genomu Pszenicy (IWGSC) wzięli udział specjaliści z 73 instytucji z 20 różnych krajów. Uczeni przedstawili ostateczne rezultaty, opublikowane w czasopiśmie naukowym Science.

W artykule przedstawiono uporządkowany ciąg DNA dla 21 chromosomów pszenicy (stanowiących 94% genomu). Ta informacja znajduje się w otwartym dostępie dla wszystkich uczonych i zainteresowanych firm.

„To odkrycie ma kapitalne znaczenie ze społecznego punktu widzenia. Pszenica to najpowszechniejszy produkt na świecie, dlatego urodzajność zbóż ma decydujące znaczenie dla zapewnienia żywności mieszkańcom Ziemi, których stale przybywa" — powiedział w rozmowie ze Sputnik Mundo Sergi Gálvez, specjalista ds. bioinformatyki z Uniwersytetu w Maladze.

Rozszyfrowanie genomu według  Gálveza „przyśpieszy proces wyhodowania nowych gatunków pszenicy, bardziej urodzajnych i odpornych na rozmaite problemy takie jak inwazja szkodników, choroby i trudne warunki klimatyczne.

Genom pszenicy jest jednym z największych i najbardziej złożonych pośród roślin uprawnych, składa się z 17 miliardów par zasad — to pięć razy więcej niż w ludzkim genomie.

„Genom pszenicy składa się w rzeczywistości z trzech pod-genomów. Ma to związek z tym, że pszenica to powstała w drodze licznych mutacji i przypadkowych krzyżowań z innymi zbożami".

W badaniu wzięło się dwóch hiszpańskich specjalistów: Gálvez i Pilar Hernández z Instytutu Rolnictwa przy Najwyższej Radzie ds. Badań Naukowych.

Hernández i Gálvez zajmowali się analizą chromosomu 4A. „Razem poddawaliśmy analizie chromosom 4A. Po odkryciu tego genomu trzeba było przeprowadzić testy potwierdzające jego potencjał" — powiedział Gálvez.

Kolejnym zadaniem uczonych był więc opis lokalizacji jego części składowych, którym przypisuje się potencjalna funkcja.

„W tych ogromnych ciągach trzeba zaznaczyć, gdzie dokładnie znajduje się ten czy inny gen, do jakiego typ należy i jaką pełni funkcję".

Hernández i Gálvez uczestniczyli też w badaniu zachowania genów, ich aktywacji i dezaktywacji w rozmaitych sytuacjach, w tym także w warunkach braku wody.

„Odkryliśmy, że w pszenicy obecna jest specjalna grupa genów w chromosomie 6. Mamy zamiar kontynuować badanie tych genów w warunkach braku wody. To dopiero początek" — zauważył Gálvez.