Wetenschap
Zoete geheimen van de laurierbes:genetische inzichten zullen de vruchtkwaliteit transformeren
De Chinese laurierbes, Myrica rubra, is een subtropische vrucht die zeer gewaardeerd wordt vanwege zijn kenmerkende smaak, voedingsvoordelen en economisch belang. Bij eerdere genoomassemblages ontbrak het echter aan sequentiecontinuïteit, wat uitgebreide genetische studies belemmerde. Vanwege deze uitdagingen was een gedetailleerd onderzoek naar de genetische factoren die van invloed zijn op de kwaliteit van het bayberry-fruit noodzakelijk.
Onderzoekers van het State Key Laboratory for Managing Biotic and Chemical Threats to Quality and Safety of Agro-products hebben een monumentale ontdekking gedaan. Hun werk, gepubliceerd op 30 januari 2024, in Horticulture Research , beschrijft de assemblage van het T2T-referentiegenoom voor de cultivar "Zaojia" en een genoombrede associatiestudie (GWAS) die de genetische factoren blootlegt die de kwaliteit van het bayberry-fruit beïnvloeden.
De studie maakte gebruik van PacBio HiFi long reads om een 292,60 Mb T2T-genoom samen te stellen voor de "Zaojia" bayberry-cultivar, waardoor de continuïteit van het genoom aanzienlijk werd verbeterd. De onderzoekers identificeerden 6.649.674 single nucleotide polymorphisms (SNPs) en voerden een GWAS uit op 173 toetredingen, waarbij 1.937 SNPs werden gekoppeld aan 1.039 genen geassocieerd met 28 fruitkwaliteitskenmerken. Met name bleek een SNP-cluster op chromosoom 6 de vruchtkleur te reguleren, waarbij twee MYB-genen betrokken waren en een MLP-achtig eiwitgen dat de anthocyanineproductie verhoogde.
Deze studie biedt een uitgebreide genetische bron voor toekomstige veredelingsprogramma's voor laurierbessen, waarbij de nadruk ligt op eigenschappen als vruchtkleur, grootte en voedingswaarde.
Dr. Shuwen Zhang, de hoofdonderzoeker, verklaarde:"Deze doorbraak in het samenstellen van een referentiegenoom zonder gaten voor de Chinese laurier opent nieuwe wegen voor genetisch onderzoek en veredeling. Onze bevindingen over de genetische determinanten van fruitkwaliteitskenmerken zullen de efficiëntie van fruitkwaliteit aanzienlijk verbeteren." veredelingsprogramma's, wat leidt tot verbeterde bayberry-variëteiten met betere kleur, grootte en voedingsprofielen."
De voltooiing van dit referentiegenoom en de identificatie van belangrijke genetische variaties hebben diepgaande gevolgen voor de veredeling en teelt van bayberry. De genetische inzichten die uit dit onderzoek zijn verkregen, zullen de ontwikkeling van moleculaire markers voor gerichte veredeling vergemakkelijken, waardoor de selectie van superieure fruiteigenschappen mogelijk wordt.
Uiteindelijk zal dit onderzoek bijdragen aan de productie van hoogwaardige laurierbessen, waar zowel producenten als consumenten profijt van zullen hebben. De bevindingen bieden ook een waardevolle genetische hulpbron voor het bestuderen van andere verwante soorten, waardoor het veld van de tuinbouwgenomica wordt bevorderd.