[ad_1]

تصویر

تصویر: عکس طیفی از تنوع گندم و جو را نشان می دهد. چشم انداز بیشتر

اعتبار: عکس: موسسه IPK لایب نیتس / آندریاس باهرینگ

برای ثبت تمام اطلاعات ژنتیکی یک فرد ، باید ژنوم وی کاملاً رمزگشایی شود. دانشمندان IPK و شرکای بین المللی جو قبلاً سه سال پیش موفق به انجام این کار شده بودند (Mascher و همکاران 2017). اما درک اطلاعات ژنتیکی کل نوع جو به موارد بیشتری نیاز دارد. یک تیم بین المللی ، مجدداً تحت هدایت دانشمندان IPK ، گام مهمی در رمزگشایی این ژنوم به اصطلاح جو ، به عنوان مجله علمی نزدیک شده است طبیعت گزارش ها در شماره امروز

با کمال تعجب ، گاهی اوقات ژنومهای جداگانه از نظر تعداد ژنهایشان و از نظر آرایش و جهت گیری قسمتهای زیادی از کروموزومهای منفرد که حامل اطلاعات ژنتیکی هستند ، تفاوت قابل توجهی دارند. این تغییرات “ساختاری” در ژنوم جو می تواند سدی غیرقابل حل برای ترکیب مجدد شخصیت های مهم گیاه در تلاقی باشد.

نقطه شروع این مطالعه تلاش برای تعیین خصوصیات با تعیین توالی تقریباً 22000 نمونه بذر جو از بانک ژن فدرال Ex-situ در IPK بود (میلنر و همکاران 2019). این بیست ژنوتیپ بسیار متنوع را مشخص می کند که اکنون برای تعیین توالی کامل انتخاب شده اند. پروفسور دکتر نیلز استین ، رئیس گروه تحقیقات ژنومیک منابع ژنتیکی گفت: “معیارهای انتخاب شامل بیشترین اختلاف ممکن در تنوع ژنتیکی ، منشأ جغرافیایی و صفات بیولوژیکی مانند نوع زمستان یا بهار ، لاشه دانه ، نوع ردیف است.” به IPK و دارنده استادی مشترک در دانشگاه گوتینگن.

دانشمندان علاوه بر مشاهده اینکه دو نوع جو می توانند از نظر محتوای کل ژن به طور قابل توجهی متفاوت باشند ، تفاوت های چشمگیری در ترتیب خطی اطلاعات ژنتیکی کروموزوم ها – به اصطلاح تفاوت ژنومی ساختاری – پیدا کرده اند. دو مورد از این تغییرات ساختاری ، وارونگی (ترتیب مخالف اطلاعات ژنتیکی در دو ژنوم) ، مورد توجه ویژه دانشمندان قرار دارد: در یک مورد ، می توان پیوندی را برای تکثیر جهش ها در دهه 1960 ایجاد کرد. وارونگی از آن زمان بدون توجه به انتشار به انواع امروزی گسترش یافته است. در حالت دوم ، تغییر ساختاری مشاهده شده به طور بالقوه در طول سازگاری با محیط انتخاب می شود ، در حالی که دامنه تولید جو در کشاورزی اولیه به عرض های شمالی در اروپا گسترش می یابد. پروفسور دکتر نیلز استین می گوید: “توصیف چنین وارونگی های بزرگ ژنومی در جو جدید است.” “آنها می توانند نقش مهمی در روند تولید مثل بازی کنند ، زیرا می توانند از ترکیب مجدد جلوگیری کنند ، در نتیجه ایجاد تلاقی برای ترکیبات مورد نظر از صفات غیرممکن است.” اما به طور کلی: “این وارونگی های طبیعی یا القا شده مصنوعی گواه پویایی قابل توجهی در سازماندهی ژنوم این نوع فرهنگ مهم است.”

اکتشافات جدید تأثیر زیادی در علم و پرورش دارد. پروفسور دکتر نیلز استین تأیید می کند: “ما یک دانش جدید ایجاد کرده ایم و گنجینه ای از اطلاعات جدید در مورد نژاد پیدا کرده ایم.” اکنون می توان از مارکرهای مولکولی برای در نظر گرفتن تغییرات ساختاری خاص در کشت جو استفاده کرد.

این پروژه با مشارکت دانشمندان استرالیا ، کانادا ، ایالات متحده ، چین ، ژاپن و اسکاتلند توسط IPK آغاز و هماهنگ شد. IPK بیش از ده سال توسط وزارت آموزش و تحقیقات فدرال در زمینه تحقیقات ژنوم غلات تأمین مالی شده است.

با وجود پیشرفت مداوم ، محققان هنوز با چالش های اساسی روبرو هستند. دکتر مارتین ماشر توضیح می دهد: “ما هنوز همه انواع جو را ثبت نکرده ایم.” رئیس گروه تحقیقات داخلی ژنومیک IPK گفت: “برای این منظور ، ما باید مرتباً ژنوتیپ های اضافی را رمزگشایی کنیم.” در گام بعدی ، محققان می خواهند نگاه دقیق تری به جو وحشی ، جد مستقیم محصول کشت شده امروز داشته باشند. دکتر مارتین ماسکر توضیح می دهد: “ما هنوز به عنوان یک استخر مهم ژنی فاقد جو وحشی هستیم.” “و من کاملا مطمئن هستم که در حال یافتن تنوعی هستیم که می تواند برای کشت جو و تحقیقات آینده از ارزش قابل توجهی برخوردار باشد.”

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! هیچ مسئولیتی در قبال صحت گزارشهای خبری منتشر شده در EurekAlert ندارند! از طریق موسسات کمک کننده یا استفاده از هرگونه اطلاعات از طریق سیستم EurekAlert.

[ad_2]

منبع: kolah-news.ir