science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wetenschappers ontgrendelen de code om betere erwten te kweken

Een internationaal team van onderzoekers heeft ontdekt hoe erwten precies zijn geëvolueerd en heeft onthuld welke eigenschappen fokkers kunnen gebruiken om ze nog beter te maken. Krediet:Murdoch University

Erwten zijn een cruciaal gewas voor Australische boeren vanwege hun veelzijdigheid en betrouwbare opbrengsten in verschillende omgevingen en grondsoorten. Een bron van eiwitten, zetmeel, vezels en mineralen, erwten zijn ook een waardevol wisselgewas vanwege hun vermogen om de grond waarin ze groeien te verbeteren zonder industriële meststoffen te gebruiken.

Dit maakt het begrijpen van hun genetische samenstelling een prioriteit, waarbij onderzoek nu hoogwaardige referentiegenomen onthult om de domesticatie van gewassen te begrijpen en genetische verbetering te versnellen.

"In de afgelopen decennia heeft de volgende generatie sequencing-technologie het onderzoek naar gewasgenomica aanzienlijk vergemakkelijkt, wat heeft geleid tot een beter begrip van de genoomarchitectuur", legt professor Rajeev Varshney uit, een van de projectleiders.

"We hebben deze technologie toegepast om de genetische structuur en variaties van 118 gecultiveerde en wilde erwtengenotypen in kaart te brengen."

Net zoals mensen van elkaar verschillen, zijn de verschillen in planten ook gecodeerd in hun genetica. Dit onderzoek, gepubliceerd in Nature Genetics , beschrijft de genetische structuur en variantie van erwten en hoe ze tot nu toe zijn geëvolueerd en legt de basis voor het verbeteren van gewassen.

Met deze informatie kunnen veredelaars nieuwe erwtenrassen ontwikkelen met verbeterde eigenschappen, zoals droogte en vorsttolerantie. Genomische selectie vergemakkelijkt de snelle combinatie van superieure genen en versnelt de kweekcyclus.

"Deze studie geeft een dieper inzicht in erwten en de genen die een rol kunnen spelen bij de aanpassing aan klimaatverandering en helpen bij het ontwikkelen van meer klimaatbestendige gewassen", zegt professor Varshney. "Het vult de kloof tussen eerdere basismodellen en moderne genomica om onderzoek en gewasverbetering voor de erwt te stimuleren."

Het onderzoek zet de belangrijke bijdrage van professor Varshney en het Food Futures Institute voort aan het verbeteren van de voedselzekerheid door genetisch geoptimaliseerde gewassen te ontwikkelen voor verschillende omgevingsomstandigheden.

"Dit laatste onderzoek benadrukt onze expertise op het gebied van genomica en onze toewijding aan het ondersteunen van de internationale landbouw, naast het bijdragen aan de landbouw hier in West-Australië", zegt Interim Vice Chancellor Research and Innovation, Professor Peter Davies.

Het Food Futures Institute werkt aan oplossingen voor het duurzame gebruik van beperkte land- en waterbronnen om de voedsel-, bosbouw- en vezelproductie economisch en ethisch te verbeteren.

Dit onderzoek ondersteunt de Sustainable Development Goals 1 en 2 van de Verenigde Naties om armoede en honger over de hele wereld uit te bannen. + Verder verkennen

Fast-forward fok- en snelle leveringssystemen voor voedselzekerheid