Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wilde genen bij gedomesticeerde soorten:hoe we onze gewassen een boost kunnen geven met behulp van hun verre verwanten

Wilde genen bij gedomesticeerde soorten:het potentieel voor gewasverbetering ontsluiten

De wereld staat voor grote uitdagingen bij het waarborgen van de voedselzekerheid en het voldoen aan de eisen van een groeiende bevolking. Gewasverbetering speelt een cruciale rol bij het aanpakken van deze uitdagingen door rassen te ontwikkelen met verbeterde opbrengst, voedingswaarde en veerkracht tegen omgevingsinvloeden. Eén veelbelovende aanpak bij de verbetering van gewassen omvat de introductie van wilde genen in gedomesticeerde soorten, waardoor een enorm reservoir aan genetische diversiteit wordt ontsloten.

Wilde familieleden:een schatkamer van genetische diversiteit

Wilde verwanten van gedomesticeerde gewassen herbergen een enorme genetische diversiteit die gedurende miljoenen jaren van evolutie is opgebouwd. Ze bezitten vaak waardevolle eigenschappen zoals ziekteresistentie, droogtetolerantie en verbeterde voedingskwaliteiten. Door deze wilde genen in gedomesticeerde variëteiten te integreren, kunnen veredelaars de gewasprestaties en het aanpassingsvermogen aan diverse omgevingen verbeteren.

Het succes van de introgressie van wilde genen

Talrijke succesvolle voorbeelden demonstreren de voordelen van introgressie van wilde genen. In rijst resulteerde de introductie van een gen van een wilde soort in de ontwikkeling van 'gouden rijst', die bèta-caroteen produceert, een voorloper van vitamine A. Deze innovatie pakt vitamine A-tekort aan, een groot probleem voor de volksgezondheid in ontwikkelingslanden. In tarwe hebben wilde genen bijgedragen aan een betere weerstand tegen stengelroest, een verwoestende schimmelziekte die aanzienlijke oogstverliezen kan veroorzaken.

Uitdagingen en kansen

Hoewel de introgressie van wilde genen een enorm potentieel heeft, brengt het ook uitdagingen met zich mee. Wilde verwanten kunnen moeilijk te kruisen zijn met gedomesticeerde soorten vanwege genetische onverenigbaarheden. Bovendien kunnen naast de gewenste eigenschappen ook ongewenste eigenschappen worden geïntroduceerd. Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, kunnen geavanceerde technieken zoals marker-ondersteunde selectie en genetische manipulatie worden gebruikt om nauwkeurige genoverdracht te vergemakkelijken.

De kracht van wilde genen benutten

Om het potentieel van wilde genen bij de verbetering van gewassen volledig te benutten, zijn gezamenlijke inspanningen essentieel. Internationale genenbanken spelen een cruciale rol bij het behoud en de verspreiding van wild kiemplasma. Onderzoekers, fokkers en beleidsmakers moeten samenwerken om waardevolle eigenschappen te identificeren, efficiënte introgressiemethoden te ontwikkelen en het veilige en verantwoorde gebruik van wilde genen te garanderen.

Concluderend kan gesteld worden dat de introgressie van wilde genen in gedomesticeerde soorten een krachtig instrument is voor gewasverbetering. Door gebruik te maken van de genetische diversiteit van wilde verwanten kunnen we veerkrachtiger en productievere gewassen ontwikkelen, wat bijdraagt ​​aan de mondiale voedselzekerheid en duurzame landbouw.