Исследовательская группа под руководством профессора Хуана Санвэня из Института сельскохозяйственной геномики в Шэньчжэне при Китайской академии сельскохозяйственных наук разработала план проектирования генома гибридного картофеля и опубликовала свои результаты в журнале Cell 24 июня, сообщает агентство Синьхуа.
Картофель является основным продуктом питания примерно для 1,3 млрд человек во всем мире. Однако, в отличие от других культур, большинство культивируемых картофелин являются автотетраплоидами, и сложность тетрасомного наследования является ключевым фактором, препятствующим генетическому совершенствованию культивируемого картофеля.
Картофельная промышленность сталкивается с рядом проблем, включая низкую скорость клонального размножения и высокую восприимчивость к болезням, а также высокие затраты и высокий углеродный след от борьбы с вредителями, хранения и транспортировки.
Команда Хуана в сотрудничестве с Юньнаньским педагогическим университетом и несколькими организациями инициировала План Upotato, в котором использовались теория и методы проектирования генома для проведения гибридной селекции картофеля, путем повторной сборки картофеля из клонированной тетраплоидной культуры в диплоидную культуру на основе инбредной линии, размножаемой через семена.
Команда разработала первое поколение высоко-гомозиготных инбредных линий и гибридов F1, которые демонстрировали сильный гетерозис по силе роста и урожайности в теплице. Предполагаемая урожайность клубней этих гибридов F1 при первом испытании на участке составляет 40 тонн с гектара, что указывает на огромный потенциал урожайности. Кроме того, гибридный картофель богат сухим веществом и питательной ценностью.
Создание генома первого поколения инбредных линий картофеля с высокой гомозиготностью позволяет использовать гетерозис в этой клубневой культуре и, по словам исследовательской группы, переводит процесс селекции картофеля из медленного, неаккумулирующего режима, в быстрый итерационный режим.
