Новый подход к раскрытию генетического потенциала клеточной стенки растений

Недавние разработки в области технологии секвенирования генома предоставили подробную информацию о генетике сельскохозяйственных культур, но чего не хватало на сегодняшний день, так это технологии, необходимой для сбора сопоставимых данных о клеточной стенке, чтобы найти, назначить и обозначить эти важные гены для селекционеров растений.Используя микроматрицу, которую иногда называют лабораторией на чипе, команда смогла одновременно проанализировать тысячи образцов растительных клеток и собрать большой объем данных, относящихся к расположению клетки.Затем они связали эту информацию с конкретными изменениями в генетической информации между различными разновидностями растительных клеток, используя метод, называемый ассоциативным картированием.

Доктор Ян Бэнкрофт из Биологического факультета Йоркского университета сказал: «Стенки растительных клеток состоят из сахаров, которые могут быть организованы в бесчисленное множество различных углеводов, которые определяют свойства клеточных стенок несколько разными, но значимыми способами."Изменения в этих сахарах изменяют свойства растения, влияя на то, как оно растет, или на то, как оно защищает от вредителей и болезней.

Они также влияют на свойства материалов, которые мы получаем из растений, такие как питательные качества и пригодность для использования в качестве продуктов биотоплива. .«С лучшим пониманием генетического контроля синтеза клеточной стенки растений мы можем сделать более эффективные улучшения для поддержки сельскохозяйственной и биоиндустрии».Технология микроматрицы помогла идентифицировать генетические маркеры в образцах, которые, как правило, содержат больше или меньше определенного компонента. Выделенные маркеры сообщают заводчикам, когда присутствует хороший вариант гена, и сообщают ученым вероятное положение и, следовательно, идентичность соответствующего гена.Профессор Кейт Уолдрон из института Quadram добавил: «Эта работа говорит нам, какие гены действительно важны для определенного признака.

Поскольку мы смогли собрать большой объем данных, мы можем определить лучшие черты для заводчиков с хорошей степенью». точности.«Используя генетические маркеры, идентифицированные с помощью этого нового метода, селекционеры смогут лучше разводить сорта, которые могут быть более питательными, или улучшать то, как отходы растений могут быть преобразованы в биотопливо или другие биополимеры».

Авторы уже используют свой подход, чтобы открыть новые возможности для улучшения клеточных стенок у растений и других организмов с богатыми углеводами клеточными стенками.