Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Onderzoekers tonen een nieuwe holistische benadering van genetica en plantenveredeling

Onderzoekers van de afdeling Plantwetenschappen van de Universiteit van Californië, Davis, hebben een nieuwe holistische benadering van genetica en plantenveredeling ontwikkeld die een revolutie teweeg zou kunnen brengen in de manier waarop gewassen worden ontwikkeld. De aanpak, die wordt beschreven in een recent artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics, combineert geavanceerde genomische technologieën met traditionele plantenveredelingsmethoden om gewassen te creëren die beter bestand zijn tegen ziekten en plagen, voedzamer en beter aangepast zijn aan veranderende klimaatomstandigheden. .

"Dit is een grote doorbraak in de plantenveredeling", zegt hoofdauteur Neal Van Alfen. “Door de kracht van genomics te combineren met de wijsheid van traditionele veredeling kunnen we nu gewassen ontwikkelen die beter geschikt zijn om aan de behoeften van een veranderende wereld te voldoen.”

De nieuwe aanpak begint met het sequencen van het genoom van de doelplantensoort. Deze informatie kan vervolgens worden gebruikt om de genen te identificeren die belangrijke eigenschappen controleren, zoals ziekteresistentie, droogtetolerantie en opbrengst. Zodra deze genen zijn geïdentificeerd, kunnen ze via traditionele veredelingsmethoden naar andere planten worden overgebracht.

"Deze aanpak stelt ons in staat het beste van twee werelden te combineren", zegt co-auteur Jennifer Cockrell. "We kunnen genomica gebruiken om de genen te identificeren die belangrijke eigenschappen controleren, en dan kunnen we traditionele veredelingsmethoden gebruiken om die genen te introduceren in gewassen die al zijn aangepast aan de lokale omstandigheden."

De onderzoekers hebben hun nieuwe aanpak al gebruikt om een ​​aantal nieuwe gewasvariëteiten te ontwikkelen, waaronder een tarwevariëteit die resistent is tegen stengelroest, een ziekte die verwoestende verliezen bij tarwegewassen kan veroorzaken. Ze werken ook aan de ontwikkeling van nieuwe rijst-, maïs- en sojabonenvariëteiten die voedzamer zijn en beter aangepast zijn aan de veranderende klimaatomstandigheden.

“Wij geloven dat deze nieuwe aanpak het potentieel heeft om een ​​revolutie teweeg te brengen in de plantenveredeling en ons te helpen de uitdagingen van de 21e eeuw het hoofd te bieden”, aldus Van Alfen. "Door de kracht van genomica te combineren met de wijsheid van traditionele veredeling, kunnen we gewassen creëren die productiever, voedzamer en beter bestand zijn tegen klimaatverandering."